DE2212512B1 - Nachverformung von Innen-Verzahnungen zum Erstellen von Sperrverzahnungen - Google Patents

Description

Um ein selbsttätiges Lösen von in Eingriff befindlichen Zahnrädern zu vermeiden, werden durch verschiedene Verformungen der Zahnflanken Sperrverzahnungen erstellt. Diese Forderung ergibt sich auch bei den verschiebbaren innenverzahnten Hülsen in Schaltgetrieben, um einen sogenannten »Gangausfall« zu vermeiden. Man schrägt dazu die Zahnflanken in Richtung auf die Mitte der Hülse von beiden Seiten her durch Abschwächung ab. Diese langgezogenen Abschrägung bildet dann die Sperrverzahnung.

Diese Verformung der Zahnflanken wurde üblicherweise durch spanabhebende Metallbearbeitung, wie Hinterhobeln oder Hinterschleifen, hergestellt. Es sind auch Walzverfahren bekannt. Diese eignen sich aber nur für Hülsen größeren Durchmessers. Es werden auch besondere Maschinen benötigt, und die Arbeitsgänge sind aufwendig.

Soweit es sich um eine reine Außenverzahnung handelt, wurde eine wesentliche Verbesserung der Herstellung bereits gefunden. Nach einem bekannten Verfahren (deutsche Patentschrift 2 040 413) werden Zähne oder zahnähnliche Vorsprünge relativ komplizierter Form am Außenumfang eines Rings od. dgl. durch ein radiales Pressen im Rahmen einer plastischen Kaltverformung aus einem ringförmigen Ansatz gebildet und anschließend entsprechend der Anforderungen nachkalibriert. Dieses Verfahren bringt zwar erhebliche Vorteile gegenüber der bisherigen Herstellungsart, läßt sich aber aufgrund der einzelnen Schritte nicht für das Nachkalibrieren einer Innenverzahnung verwenden.

Nun ist aber auch an Hand einer Vorrichtung zum Schmieden von Bändern, insbesondere Bremsbändern, bekannt, durch eine auf den Innenumfang des Ringkörpers wirkende radiale Kaltverformung zu formen (USA.-Patentschrift 2 711 659). Bei dieser bekannten Spreizvorrichtung werden durch einen Innendorn segmentartige Spreizelemente, die durch Federn in die Ausgangslage vorgespannt sind, gegen die Innenfläche des Bandes gedrückt, so daß dieses radial gegen einen festen Außenring gepreßt wird.

Obwohl bei der Fertigung ein besonderer Bedarf für die Vereinfachung der Nachverformung von Innenverzahnungen vorlag, wurde nicht erkannt, daß sich diese bekannte Spreizvorrichtung durch Umgestaltung der Spreizelemente für diesen Zweck einsetzen läßt.

Die Aufgabe, die Nachverformung von Innenverzahnungen einer Hülse wesentlich zu vereinfachen und in der Qualität der Ausführung erheblich zu verbessern, wird nun gemäß der Erfindung gelöst durch die Anwendung einer Spreizvorrichtung mit Innendorn und Spreizelementen, die über Federn in die Ausgangslage vorgespannt sind, und mit der radial gegen einen festen Außenring gepreßt wird, auf das Kaltnachpressen der Innenverzahnung einer Hülse zur Sperrverzahnung, wobei die Spreizelemente die Negativform der Sperrverzahnung aufweisen.

Durch die Verwendung dieser Spreizvorrichtung

ίο mit den abgewandelten Spreizelementen ist es möglich, jede Form von Zahnflanken in einfachster Weise durch Nachverformung herzustellen. Es werden keine komplizierten Maschinen benötigt. Bei Änderungen an den Zahnflanken bedarf es lediglich des Austausches der Spreizelemente. Damit sind auch die Fertigungszeiten und Fertigungskosten erheblich zu senken.

Ein Ausführungsbeispiel der Verwendung der Spreizvorrichtung in Verfolgung der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch die Vorrichtung,
F i g. 2 eine Draufsicht auf die Zahnflanken nach der Sperrverzahnung,

F i g. 3 mögliche Formen der Sperrverzahnung und F i g. 4 eine Draufsicht auf eine Ausbildung der Spreizelemente.

Auf einer Bodenplatte 1 ist eine Unterlage 2 gelagert, auf der Spreizelemente 3 radial verschiebbar sind. Sie werden durch einen zentralen kegelförmigen Innendorn 4 gespreizt, der durch ein Druckstück 5 eingedrückt wird. Eine in ihrer Innenverzahnung zu verformende Hülse 6 wird eingelegt und stützt sich außen an einem Stützring 7 ab. Sie liegt auf einem Auswerfring 9 auf, der durch einen Auswerfstift 10 betätigbar ist.

Die Spreizelemente 3 sind an ihren Stirnflächen jeweils mit einer Nut versehen, in die abziehbare ringförmige Schraubenfedern 8 eingelegt sind. Diese Federn 8 spannen die Spreizelemente in die Ausgangslage gegeneinander vor und legen sie an den Innendorn an.

Beim Niederdrücken des Druckstücks 5 wird der Innendorn in den konischen Innenraum der Spreizelemente eingedrückt und spreizt diese radial auseinander gegen die Hülse 6. Die Zähne an den Spreizelementen legen sich an die Zähne der Hülse 6 an und verformen sie in der gewünschten Weise.

Die Spreizelemente 3 werden zweckmäßig als zusammenhängendes Ringteil auf üblichen Maschinen durch Schleifen usw. hergestellt. Die Form ihrer Zähne entspricht der Form der Zahnlücken bei der gewünschten Sperrverzahnung. Die Teilung in die benötigten Segmente erfolgt dann durch Trennschleifen.

Mit der Anwendung der Spreizvorrichtung im Sinne der Erfindung lassen sich die verschiedensten Formen der Sperrrverzahnung entsprechend den Konstruktionserfordernissen erstellen. Einige Formen sind in F i g. 3 dargestellt. Die üblichste Form ist die nach F i g. 2. Dabei ist der sich bei der Nachverformung ergebende Hinterschneidungswinkel mit x bezeichnet.

Beim Kaltnachpressen wird in üblicher Weise das überschüssige Material in den Zahnfuß und den Zahnkopf gedruckt. Im Zahnfuß entsteht ein niedriger Grat, um den das Zahnfußspiel vergrößert werden muß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anwendung einer Spreizvorrichtung mit Innendorn und Spreizelementen, die über Federn in die Ausgangslage vorgespannt sind, und mit der radial gegen einen festen Außenring gepreßt wird, auf das Kaltnachpressen der Innenverzahnung einer Hülse zur Sperrverzahnung, wobei die Spreizelemente die Negativform der Sperrverzahnung aufweisen.