DE2224913A1 - METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING A SEAMLESS FLANGE TUBE - Google Patents

Description

"Vorfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines nahtlosen Flanschrohres1? Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines nahtlosen Flanschrohres durch spanlose Bearbeitung sowie ein danach hergestelltes Flanschrohr mit schmalem Flanschteil und langem Rohrteil. "Ancestors and device for the production of a seamless flange pipe1? The invention relates to a method and an apparatus for producing a seamless Flange pipe by non-cutting machining and a flange pipe produced afterwards with narrow flange part and long tube part.

Es ist bereits ein Verfahren zur Hersteilung von nahtlosen zylindrischen Hohlkörpern aus Blechscheiben in einem Arbeitsgang bekannt. Hierbei wird eine Blechscheibe in einem Walzvorgang mittels schräggestellter Walzen über einem profilierten Dorn zu einem zylindrischen Körper geformt. (DT-PS 514 53"A Nach diesem Verfahren kann ein Flanschrohr mit verhältnismäßig langem, dinnwandigem Rohrteil und mif; einem schmalen Flanscnteil Jedoch nicht hergestellt werden, Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Flanschrohr mit einem schmalen Flanschteil und einem im Verhältnis zum Flanschteil langen Rohrteil nahtlos aus einem Stück herzustellen, wobei die Wandung des Rohrteiles wesentlich dünner als der Flansch sein soll. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination folgender P.erkmale gelöst: 1. aus einer nonde wird durch an sich bekanntes teilweises Tiefziehen ein Topf mit Flansch hergestellt; 2. in der Mitte des Topfbodens wird ein Loch gestanzt; . der innere Kragen des Topfbodens wird durch Drücken in die Wandebene umgelegt; 4. die Wand des Topfes wird durch an sich bekanntes Abstrecken zu einem Rohr verlängert.There is already a method of making seamless cylindrical Known hollow bodies made of sheet metal disks in one operation. Here is a sheet metal disc in one rolling process using inclined rollers over a profiled mandrel shaped into a cylindrical body. (DT-PS 514 53 "A According to this procedure a flange pipe with a relatively long, thin-walled pipe part and mif; one narrow flange part, however, cannot be produced, the object of the invention is to have a flange tube with a narrow flange part and one in proportion to be made seamlessly from one piece, long pipe part to flange part, whereby the wall of the pipe part should be much thinner than the flange. This task is achieved according to the invention by the combination of the following P. features: 1. from A probe becomes a pot with a flange by partial deep-drawing, which is known per se manufactured; 2. a hole is punched in the middle of the bottom of the pot; . the inner one The collar of the bottom of the pot is turned over into the wall level by pressing; 4. the wall the pot is lengthened to a tube by ironing, which is known per se.

Für den Fall, daß der Ubergang vom Flansch zum Rohr rechtwinklig sein soll, ist es vorteilhaft, gleichzeitig mit dem Lochen des Topfbodens oder beim Abstrecken den zunächst vom Tiefziehen her noch großen Ubergangsradius vom Flansch zum Rohrteil durch Niederdrücken der Flanschpartie in einer entsprechend geformten Matrize zu verkleinern.In the event that the transition from the flange to the pipe must be at right angles it is advantageous to do this at the same time as punching the bottom of the pot or when ironing the transition radius from the flange to the pipe part, which is initially still large from deep drawing by pressing down the flange in a correspondingly shaped die zoom out.

Der innere Kragen des Topfbodens kann gleichzeitig mit dem ersten Abstrecken durch Drücken in die Wandebene umgelegt werden.The inner collar of the bottom of the pot can be used at the same time as the first Ironing can be turned over into the wall plane by pressing.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird in Dearbeitungsrichtung vor dem Abstreekwerkzeug ein Drückwerkzeug angeordnet. Dabei kann am Abstreckwericzeug vor der Abstrcck kante eine Drückfläche angeformt sein. Ein nach dem Verfahren und mit der Vorrichtung aus einem Stück nahtlos hergestelltes Flanschrohr weist durch die Anwendung des bekannten Abstrecken verfahrens ein verhältnismäßig schmales Flanschteil und ein im Verhältnis zum Flanschteil langes dünnwandiges Rohrteil auf.In the case of a device for carrying out the method, in the machining direction A spinning tool is arranged in front of the stripping tool. This can be done on the ironing tool before the abyss be formed on the edge of a pressing surface. One after the method and with the device from one piece seamlessly manufactured flange tube by using the known ironing process, has a relatively narrow flange part and a thin-walled pipe part which is long in relation to the flange part on.

Ein großer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß von der als Ausgangswerkstück dienenden Ronde nach dem Ziehen des Topfes nur der mittlere Teil des Bodens, beispielsweise 75 ffi des Innendurchmessers, ausgestanzt wird. Der übrige, äußere Teil des Bodens, der beispielsweise etwa der Hälfte der Bodenfläche entspricht, wird in die Wandebene umgelegt und ermöglicht damit eine wesentliche Verlängerung des Rohrteiles. Die Rohrlänge kann dadurch das 4- bis 5-fache der Flanschbreite betragen. Als Werkstoff für die Ronde kann hierbei ein Stahl der Qualität St 57 verwendet werden. Stahl mit höhererFestigkeit wird man nach dem Tiefziehen bzw. vor dem Abstrecken glühen.A great advantage of the invention is that of the starting workpiece serving round blank after pulling the pot only the middle part of the bottom, for example 75 ffi of the inner diameter, is punched out. The rest of the outer part of the floor, which, for example, corresponds to about half the floor area, is in the wall plane folded over and thus enables a substantial lengthening of the pipe part. the As a result, the pipe length can be 4 to 5 times the flange width. As a material A steel of quality St 57 can be used for the round blank. stole with higher strength, one will anneal after deep drawing or before ironing.

Es ist bekannt, Flanschrohre aus mehreren Teilen zusammenzusetzen und miteinander zu verschweißen. Hierbei entstehen jedoch die bei Schweißkonstruktionen bekannten Nachteile und Unsicherheiten bezüglich der Cldichtigkeit und der gleichmäßigen Festigkeit über die WerkstUcklänge. Demgegenüber besitzt das gemäß der Erfindung hergestellte Flanschrohr die Vorzüge eines nahtlosen, durch spanlose Bearbeitung gefertigten Rohres.It is known to assemble flange pipes from several parts and weld them together. This, however, occurs with welded constructions known disadvantages and uncertainties regarding the tightness and uniformity Strength over the workpiece length. In contrast, it has according to the invention manufactured flange tube the advantages of a seamless, by non-cutting machining manufactured pipe.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeic5anurs naher erläutert: Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Blechronde und die Verforr,nstufen bis zum fertigen Flanschrohr-. In Fig. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 4 abgebildet.The invention is explained in more detail on the basis of the attached drawings: FIGS. 1 to 4 show a sheet metal blank and the deforr, n stages up to the finished one Flange pipe. In Fig. 5 a cross section along the line A-A of Fig. 4 is shown.

In den Fig. 6a bis 9b sind Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, wobei Jeweils die linke Zeichnungshälfte die Vorrichtung im Arbeitsbeginn und die rechte Hälfte im Arbeitsende bzw. bei Fig. 8b während der Bearbeitung zeigt.In Figs. 6a to 9b are devices for carrying out the invention Method shown, with the left half of the drawing showing the device in the beginning of work and the right half in the end of work or in Fig. 8b during the Editing shows.

In der Fig. 6a ist dargestellt, wie die Ronde 1 in der Tiefziehvorrichtung zwischen dem Ziehring 4 und dem Niederhalter 5 eingespannt wird. Beim Abwärtsgang der Presse drückt der Ziehring 4 gemäß Fig. 6b die Ronde 1 über den Ziehkolben 6 zum Topf 2, wobei der Niederhalter 5 über die Luftbolzen 7, die auf dem nicht dargestellten Luftkissen der Presse aufliegen, verdrängt wird. Anschließend wird nach Fig. 7a mit einem Formring 11 und einem Unterteil 12, das gleichzeitig als Schnittmatrize dient, der noch große Ubergangsradius 2a des Topfes 2 stark verringert. In den Boden 2b des Topfes wird zugleich oder danach, siehe Fig. 7b, mit einem Lochstempel 1) ein Loch 2c gestanzt, wobei ein innerer Kragen 2d stehen bleibt, der zur Verlängerung des Rohrteiles dient. Das Umlegen des Kragens 2d und das erste Abstrecken erfolgt in den Vorrichtungen nach Fig. 8a und 8b, wobei in Fig. 8a der Beginn des Arbeitsanges mit dem zwischen dem Abstreckring 15 und dem Niederhalter 14 eingespannten, gelochten Topf dargestellt ist. Hierbei können im Abstreckring 15 Aussparungen 15a vorgesehen sein, die es gestatten, an der Außenseite des Rohrteiles 3b, insbesondere am Übergang zum Flanschteil Da, beim Abstrecken Vorsprung 3c zu bilden. Der Abstreckkolben 17 ist an seiner Außenseite ;,it einer ringförmigen Abstreckkante 17a versehen. Vor dieser Abstreckinte ist eine Drückfläche 17b angeordnet. In Fig. 8b hat die Vorrichtung die Stellung erreicht, bei der die Drückfläche 17b gerade den inneren Kragen 2d des Topfbodens 2b in die Wandebene unigelegt hat, während die Abstreckkante 17a noch das Rohrteil weiter abstreckt.In Fig. 6a it is shown how the round blank 1 in the deep-drawing device is clamped between the drawing ring 4 and the hold-down device 5. When going down In the press, the drawing ring 4 presses the blank 1 over the drawing piston 6 according to FIG. 6b to the pot 2, the hold-down device 5 via the air bolts 7, which are on the not shown Air cushions rest on the press, is displaced. Then according to Fig. 7a with a shaped ring 11 and a lower part 12, which also serves as a cutting die serves, the still large transition radius 2a of the pot 2 is greatly reduced. In the ground 2b of the pot is simultaneously or afterwards, see Fig. 7b, with a punch 1) punched a hole 2c, with an inner collar 2d remaining, the extension of the pipe part is used. The folding down of the collar 2d and the first ironing takes place in the devices according to FIGS. 8a and 8b, in FIG. 8a the beginning of the work range with the one between the ironing ring 15 and the hold-down device 14 clamped, perforated pot is shown. Here, in the ironing ring 15 recesses 15a be provided, which allow on the outside of the pipe part 3b, in particular at the transition to the flange part Da to form projection 3c when stretching. The ironing piston 17 is provided on its outside with an annular ironing edge 17a. A pressing surface 17b is arranged in front of this ironing ink. In Fig. 8b, the Device reaches the position in which the pressing surface 17b just the inner Collar 2d of the pot bottom 2b has unigeled into the plane of the wall, while the ironing edge 17a still further stretches the pipe part.

Zur Herstellung von Flanschrohren 3 mit verhältnismäßig langem Rohrteil 3b können mehrere Abstreckgänge durclrÄefüh.rt werden.For the production of flange pipes 3 with a relatively long pipe part 3b, several ironing passes can be carried out.

Ein weiteres Abstrecken ist in Fig. 9a und 9b dargestellt. Der hierbei verwendete Abstreckkolben 18 ist nur mit einer Abstreckkante 18a ausgerüstet. Demgegenüber ist es je nach Werkstoffqualität vorteilhaft, zwei oder mehrere Abstreckkanten in Stufen nacheinander zur Einwirkung auf den Rohrteil 3b zu bringen.Another ironing is shown in FIGS. 9a and 9b. The one here The ironing piston 18 used is only equipped with one ironing edge 18a. In contrast Depending on the quality of the material, it is advantageous to have two or more ironing edges in To bring stages one after the other to act on the pipe part 3b.

Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung eines nahtlosen Flanschrohres durch spanlose Bearbeitung, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: 1. aus einer Ronde wird durch an sich bekanntes teilweises Tiefziehen ein Topf mit Flansch hergestellt; 2. in der Mitte des Topfbodens wird ein Loch gestanzt; 3. der innere Kragen des Topfbodens wird durch Drücken in die Wandebene umgelegt; 4. die Wand des Topfes wird durch an sich bekanntes Innenabstrecken zu einem Rohr verlängert. -1. Process for the production of a seamless flange tube by non-cutting Machining, characterized by the combination of the following features: 1. from one A round blank is produced by partially deep-drawing a pot with a flange, which is known per se; 2. a hole is punched in the middle of the bottom of the pot; 3. the inner collar of the The bottom of the pot is turned over into the wall level by pressing; 4. the wall of the pot is lengthened to a tube by internal ironing, which is known per se. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß glniehzeitig mit dem Lochen des Topfbodens oder beim Abstrecken der zunächst vom Tiefziehen her noch große Ubergangsradius vom Flansch zum Rohrteil durch Niederdrücken der Flanschpartie in einer entsprechend geformten Matrize verkleinert wird.2. Procedure according to claim 1, characterized in that at the same time as the perforation of the bottom of the pot or when ironing the transition radius, which is initially still large from deep drawing from the flange to the pipe part by pressing down the flange part in a corresponding manner molded die is reduced in size. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem ersten Abstrecken der innere Kragen des Topfbodens durch Drücken in die Wandebene umgelegt wird.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that at the same time with the first ironing of the inner collar of the bottom of the pot by pressing into the Wall level is turned over. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in 3earbeitungrichtu:g vor dem Abstreckwerkzeug ein Drückwerkzeug angeordnet ist.4. Device for performing the method according to the claims 1 to 3, characterized in that in 3 machining direction: g in front of the ironing tool a spinning tool is arranged. 5. Vorrichtuig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Abstreckwerkzeug vor der Abstreckkante eine Dürckfläche angeformt ist.5. Vorrichtuig according to claim 4, characterized in that the ironing tool a pressure surface is formed in front of the ironing edge. 6, Flanschrohr mit schmalem Flanschteil und langem Rohrteil, insbesondere für eine Kraftfahrzeugnabe, das aus einem Stück nahtlos hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß. als Ausgangswerkstück eine Ronde dient, deren Dicke etwa der Stärke des Flansches entspricht.6, flange pipe with narrow flange part and long pipe part, in particular for a motor vehicle hub that is seamlessly made from one piece, thereby marked that. a round blank is used as the starting workpiece, the thickness of which is about The thickness of the flange. 7. Flanschrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nach dem Tiefziehen und Lochen des Topfbodens verbleibende Ringfläche etwa der Hälfte der gesamten Bodenfläche entspricht.7. Flanged pipe according to claim 6, characterized in that the after about half of the remaining ring area after deep-drawing and perforating the bottom of the pot corresponds to the total floor area. 8. Flanschrohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrlänge das t- bis 5-fache der Flanschbreite bet igt.8. Flanged pipe according to claim 7, characterized in that the pipe length actuated t to 5 times the flange width. 9. Flanschrohr nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß am äußeren Umfang des Rohrteiles aus dem Rohrwerkstoff herausgedrückte Vorsprünge angeordnet sind.9. Flanged pipe according to claims 7 and 8, characterized in that that on the outer circumference of the pipe part from the pipe material pushed out projections are arranged.