DE2419854A1 - Verfahren zum herstellen einer mehrrilligen keilriemenscheibe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum herstellen einer mehrrilligen keilriemenscheibe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Aspro, Inc.,
Canton, Stark County, Ohio, USA
Canton, Stark County, Ohio, USA
Verfahren zum Herstellen einer mehrrilligen Keilriemenscheibe
und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer mehrrilligen Keilriemenscheibe aus Blech durch Drücken und
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, und bezieht sich insbesondere auf dynamisch ausgewuchtete, aus einem
einzigen becherförmigen Blechzuschnitt hergestellte mehrrillige Keilriemenscheiben, bei denen im zylindrischen Flansch
oder in der zylindrischen Seitenwand des Bechers wenigstens drei V-förmige, verhältnismäßig schmale und tiefe Rillen
gleicher Konfiguration ausgebildet sind.
Für die Herstellung von Keilriemenscheiben mit entweder einer einzigen oder mit zwei Rillen sind viele Verfahren bekannt,
darunter Walzen, Drücken oder Pressen, oder Kombinationen eines beliebigen oder aller dieser Arbeitsverfahren, wobei
bei jedem von ihnen die Riemenscheibe aus einem einzigen Blechzuschnitt geformt wird.
Nach Wissen der Anmelderin ist jedoch bis jetzt weder ein Verfahren noch eine Vorrichtung bekanntgeworden, mit denen
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sich. Keilriemenscheiben mit mehr als zwei V-förmigen Rillen
aus einem einzigen Blechzuschnitt herstellen ließen.
Es sind mehrrillige Riemenscheiben mit mehr als zwei Rillen
vorgeschlagen worden oder im Einsatz, bei denen die Rillen gesondert in getrennten Blechzuschnitten ausgebildet wurden.
Die getrennten, mit Rillen versehenen Zwischenteile wurden dann zusammengebaut, um schließlich eine Riemenscheibe mit
drei oder mehr Rillen zu erhalten.
Mehrrillige Keilriemenscheiben mit drei oder mehr Rillen, die aus einem einzigen Metallzuschnitt hergestellt und
dynamisch ausgewuchtet sind und bei denen die Konzentrizität zwischen den Rillen und der Riemenscheibeachse beibehalten
ist, sind in mannigfacher Hinsicht wünschenswert, da sie gegenüber mehrrilligen Riemenscheiben, aus einem mehrteiligen
Aggregat von Metallteilen mit jeweils einer V-förmigen Rille, Vorteile aufweisen, wie z.B. niedrigere
Kosten für das Ausgangsmetall, verringertes Gewicht und
Wegfall der Montagekosten für mehrteilige Produkte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens zu schaffen, mit denen sich in zuverlässiger und wirtschaftlicher Weise aus einem einzigen Blechzuschnitt
mehrrillige Riemenscheiben herstellen lassen, die dynamisch ausgewuchtet sind und Konzentrizität und wenigstens drei
nebeneinanderliegende V-förmige Rillen aufweisen.
Ein die Erfindungsaufgabe lösendes Verfahren zum Herstellen einer mehrrilligen Keilriemenscheibe aus Blech durch Drücken
läßt sich mit den folgenden Arbeitsschritten allgemein wie folgt beschreiben:
- Umformen eines Blechzuschnittes durch Pressen in ein becherförmiges Werkstück, nach üblichem Verfahren,
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- Bereitstellen einer Nabe mit axial gerichteter Bohrung für das becherförmige Metallwerkstück und Befestigen der
Nabe an diesem,
- 'in einer ersten Arbeitsstufe Drücken von zwei Riemenscheibenrillen
in die zylindrische Seitenwand des Bechers nahe des Becherbodens, um ein Zwischendrückteil zu erhalten,
- konzentrisches Abstützen des Bechers in der axial gerichteten Nabenbohrung und an der Innenseite des freien Becherendes,
außerhalb der Stelle, an der die beiden Rillen in die zylindrische Becherseitenwand gedrückt werden, um die
Konzentrizität zwischen dem Becher und den beiden in den Becher während der ersten Drückarbeitsstufe gedrückten
V-förmigen Rillen zu erhalten, und
- in einer zweiten Arbeitsstufe Drücken einer dritten Rille in den zylindrischen Seitenwandteil des Drückzwischenteils,
der zwischen dem fielen Be eher ende und den beiden schon gedrückten Rillen liegt, um die endgültige, durch Drücken
geformte dreirillige Riemenscheibe zu erhalten.
In einer vorteilhaften Ausbildungsform weist das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Arbeitsschritte auf:
- Umformen eines Blechzuschnittes in ein becherförmiges
Werkstück mit einem Becherboden, einer zylindrischen Seitenwand, einer Ecke zwischen dem Boden und den Seitenwänden,
und einem offenen oder freien Seitenwandende,
- Ausbilden eines Zwischendrückteils mit zwei gedrückten
Rillen durch Drücken in einer ersten Arbeitsstufe von zwei nebeneinanderliegenden und miteinander verbundenen V-förmigen
Rillen in die zylindrische Becherseitenwand nahe des Becherbodens und mit Anschluß an die Ecke und vom freien Becherende
durch einen zylindrischen Seitenwandteil getrennt,
- Abstützen dieses zylindrischen Seitenwandteils zwischen dem freien Becherende und den beiden in der genannten ersten
Arbeitsstufe zu drückenden Rillen von der Innenseite her mit einer zylindrischen Fläche,
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- in einer zweiten Arbeitsstufe Drücken wenigstens einer weiteren, dritten V-förmigen Rille in den zylindrischen
Seitenwandteil zwischen dem freien Becherende und der in der ersten Arbeitsstufe geformten Doppelrille, um eine
mehrrillige Keilriemenscheibe zu erhalten.
Ein wichtiges Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahren besteht darin, daß die Herstellung einer derartigen mehrrilligen
Riemenscheibe in zwei Arbeiteetufen erfolgt, wobei in einer
ersten Arbeitsstufe zuerst zwei V-förmige Rillen in die zylindrische Seitenwand eines Bechers nahe des Becherbodens
gedruckt werden, um ein Zwischendrückteil zu erhalten, und wobei dann während einer zweiten Arbeitsstufe eine dritte
V-förmige Rille zwischen dem freien Becherende und den beiden zu Beginn gedrückten Rillen in die zylindrische Becherseitenwand
gedrückt wird.
Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß das becherförmige Werkstück während der ersten Drückarbeitsstufe
an einem zylindrischen Teil der Beeherseitenwand nahe
des freien Becherendes abgestützt wird, während die beiden V-förmigen Riemenscheibenrillen zu Beginn nahe des Becherbodens
in die zylindrische Becherseitenwand gedrückt werden.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Keilriemenscheibe
mit wenigstens drei Rillen aus einem einzigen becherförmigen Blechzuschnitt werden bestimmte, zweckmäßige
Merkmale herkömmlicher Herstellungsverfahren benützt, und andere so abgewandelt, daß sie im Zusammenwirken miteinander
das !Formen von wenigstens drei, verhältnismäßig tiefer und schmaler, V-förmiger, einander unmittelbar benachbarter
Rillen in der zylindrischen Seitenwand eines becherförmigen Blechzuschnittes erlauben, ohne daß das Metall des Zuschnittes
einreißt oder örtlich begrenzte oder ungleichmäßige Spannungen erfährt, wodurch die Herstellung einer
dynamisch ausgewuchteten Riemenscheibe von gleichmäßiger
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mechanischer Festigkeit verhindert würde.
Die Mehrfachrillen sind, bezogen auf die axial gerichtete Bohrung in der Riemenscheibennabe, konzentrisch angeordnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren überwindet die bisher immer wieder angetroffenen Probleme und Schwierigkeiten und ermöglicht
die Herstellung von mehrrilligen Keilriemenscheiben in einer einfachen, praktischen und leicht zu steuernden
Weise.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der die zylindrische Seitenwand eines becherförmigen Blechzuschnittes
axial zwischen einer Drüokform oder einem Drückfutter am Spindelstock und einem Gtgtuhalter am Reitstock
eingeklemmt und während des Drückens, »it Hilfe von Drückwalzen, von V-förmigen Rillen in Teile der zylindrischen
Beeherseitenwand mit axialem Druck beaufschlagt ist, wobei
Drückfutter und Gegenhalter in Drehung versetzbar und in Achsenrichtung relativ zueinander verstellbar sind, und bei
der innenliegende Teile der Becherseitenwand während des Drückens mit Drückwalzen an als Rillenauflagen dienenden
Futtersegmenten anliegen und von diesen abgestützt sind, wobei die Futtersegmente zwischen dem Drückfutter und dem
'Gegenhalter radial und relativ zu diesen axial verstellbar sind, weist erfindungsgemäß eine zylindrische äußere Futterhülse
mit einer zylindrischen Innenfläche auf, einen zylindrischen Einsatz, der im in der äußeren Futterhülse aufgenommenen
Drückfutter axial verschieblich angeordnet ist, mit einer in Richtung auf den Reitstock vorspringenden, von
der zylindrischen Innenfläche der äußeren Futterhülse im Abstand und konzentrisch zu dieser angeordneten Hülse, an
der eine Reihe gleichartiger, in radialer Richtung sich erstreckender Schlitze ausgebildet ist, die in Querschnittsansicht in Achsenrichtung eine größere Ausdehnung aufweisen,
weiterhin eine Reihe gleichartiger, vom Einsatz getragener
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Segmente, von denen jedes einen Steg aufweist, der in radialer Richtung in einem der Schlitze des Einsatzes verstellbar
ist, am äußeren Ende jedes Steges einen in Richtung auf den Reitstock vorspringenden und zwischen der Hülse des
Einsatzes und der äußeren Futterhülse angeordneten gekrümmten oder krexsbogenformigen Plansch., und an diesem einen
radial vorspringenden, als Rollenauflage dienender Drückfuttersegmentteil
von trapezförmiger Querschnittsgestalt, sowie einen im Drückfutter axial verstellbaren Dorn, der an
den Segmentstegen zur Anlage bringbar ist, um die Segmente relativ zur Hülse des Einsatzes radial nach außen zu verstellen,
wobei der Segmentflansch bei radialer Verstellung nach außen durch den Dorn an der zylindrischen Innenfläche
der äußeren Futterhülse anliegt und an dieser abgestützt ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Portbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gtkenneeich.net.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen
mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer Drückmaschine, die zur Durchführung bestimmter Arbeitsschritte
des Verfahrens nach der Erfindung verwendbar ist,
Fig. 2 eine vereinfachte Schnittansicht eines becherförmigen Werkstückes aus Blech, das in herkömmlicher Weise
durch Pressen geformt wurde und zusammen mit der eingesetzten Nabe.das becherförmige Werkstück aus
Blech bildet, in dem drei V-förmige Riemenscheibenrillen geformt werden sollen,
Fig. 3 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht eines Zwischendrückteils,
bei dem in der Beeherseitenwand nahe des Becherbodens
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zwei V-förmige Rillen geformt sind, zur Verdeutlichung einer ersten Drückarbeitsstufe,
Fig. 4 eine Pig. 2 und 3 ähnliche Ansicht des in Pig. 3
dargestellten Zwischendrückteils, bei dem zwischen dem freien Becherende und den beiden in der ersten
Drückarbeitestufe gedrückten Rillen eine dritte Rille gedrückt ist, zur Verdeutlichung einer
zweiten Drückarbeitsstufe,
Pig. 5 eine vereinfachte Schnittansicht eines Teiles von Spindelstock und Reitstock, die auseinandergefahren
sind und wobei das zwischen diesen eingesetzte, in Pig. 2 dargestellte Werkstück bereit ist, auf die
Druckform des Spindelstockes und den Gegenhalter des Reitstockes aufgesetzt zu werden, zur Verdeutlichung
von Vorbereitungsarbeiten zur ersten Drückarbeitsstufe,
Pig. 6 eine Pig. 5 ähnliche Ansicht, wobei das in Pig. 2 dargestellte Werkstück an den in der ersten
Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter und Gegenhal-ter
aufgenommen ist und die Teile bereit sind, in die zylindrische Beeherseitenwand nahe des Becherbodens
zwei nebeneinanderliegende Rillen vorzudrücken,
Pig. 7 einen Ausschnitt, in ähnlicher Darstellung, aus Pig. 5 und 6, wobei die Vordrückwalzen Endstellungen
am Ende der Vordrückoperation der ersten Drückarbeitsstufe einnehmen,
Pig. 8 eine Pig. 7 ähnliche Darstellung der Pertigdrückwalzen in Endstellungen am Ende der ersten Drückarbeitsstufe,
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Fig. 9 eine Ansicht mit Blickrichtung entsprechend der
Pfeile 9-9 in Fig. 5, darstellend die Segmente des Drückfutters in Schließstellung, um die
Aufnahme des in Fig. 2 dargestellten Werkstückes am Drückfutter und am Gef.enhalter zu ermöglichen,
Fig. 10 einen Ausschnitt, in ähnlicher Darstellung, aus Fig. 9, wobei die Segmente die in Fig. 6 gezeichnete
Spreizstellung einnehmen,
Fig. 11 eine Ansicht mit Blickrichtung entsprechend der
Pfeile 11-11 in Fig. 10 auf einen Teil der in
Fig. 9 und 10 dargestellten Bauteile,
Fig. 12 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines der Segmente der in der ersten Druckarbeitsstufe
verwendeten Drückfutter,
Fig. 13 eine Ansicht in auseinandergezogener Darstellung, wobei einige Teile weggebrochen, andere im Schnitt
gezeichnet sind, des Adapters, des Einsatzes zum Drückfutter und des Segmentes, wie sie in der
ersten Druckarbeitsstufe verwendet werden,
Fig. 14 eine Fig. 5 ähnliche Ansicht des Drückfutters und des Gegenhalters für die zweite Druckarbeitsstufe,
wobei Drückfutter und Gegenhalter auseinandergefahren sind, um das in Fig. 3 dargestellte
Zwischendrückteil zur Aufnahme zwischen Drückfutter und Gegenhalter einsetzen zu können,
Fig. 15 eine Fig. 6 ähnliche Ansicht der in der zweiten Druckarbeitsstufe verwendeten Teile, wobei das
Zwischendrückteil am Drückfutter und am Gegenhalter aufgenommen ist und die Vordruckwalze für den
zweiten Drückgang die Ausgangsstellung zum Vordrücken der dritten Rille einnimmt,
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Pig. 16 eine Fig. 7 ähnliche Ansicht, darstellend die Vordruckwalze für den zweiten Drückgang in Endstellung
nach dem Formen der vorgedrückten dritten Rille im Zwischendrückteil,
Fig. 17 eine Fig. 8 ähnliche Ansicht, darstellend die Fertigdrückwalzen in Endstellungen ni ch dem Formen
der letzten V-förmigen Rille, in der zweiten Drückarbeit sstufe, der insgesamt drei nebeneinanderliegenden
V-förmigen Rillen im Zwischendrückteil zur Erzielung der in Fig. 4 gezeichneten mehrrilligen
Riemenscheibe,
Fig. 18 eine Fig. 9 ähnliche Ansicht mit Blickrichtung entsprechend
der Pfeile 18-18 in Fig. 14 des in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutters, dessen
Segmente die Schließstellung einnehmen,
Fig. 19 eine Fig. 10 ähnliche Ansicht der Segmente des in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutters
in der Spreizstellung zur Durchführung der zweiten Drückarbeitsstufe, und
Fig. 20 eine perspektivische Ansicht eines Segmentes des in der zweiten Drückarbeitsstufe verwendeten Drückfutters.
Die erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich, ebenso wie die
Herstellung nach diesen Verfahren von Blechdrückteilen mit Dreifachrillen, auf einer Drückmaschine durchführen, die
entsprechend abgeändert ist, um das Formen einer erfindungsgemäßen Dreirillen-Riemenscheibe zu ermöglichen. Eine derartige
Maschine ist in Fig. 1 vereinfacht dargestellt.
Eine in einer ersten Drückarbeitsstufe verwendete übliche
Drückmaschine 1 weist einen Motor 2 für den Antrieb einer in dieser Arbeitsstufe verwendeten Spindelstockspindel oder
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Hauptspindel 3 auf. Mit axialer Ausrichtung zu dieser ist in einem Reitstock 5 drehbar eine in der ersten Arbeitsstufe
verwendete Reitstockpinole 4 gelagert. Entweder kann die Hauptspindel oder die Reitstockpinole oder beide angetrieben
sein. Vorzugsweise und üblicherweise ist jedoch nur die
Hauptspindel vom Motor 2 in Drehung angetrieben.
Außerdem sind die Hauptspindel 3 und die Reitstockpinole in Achsenrichtung relativ zueinander verstellbar, um, wie in
Fig. 5 gezeichnet, die in der ersten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter 6 und Gegenhalter 7 auseinander- und in Achsenrichtung
aufeinander zu fahren zu können, und zwar in Zwischenstellungen (Fig. 6 und 7) und in eine Schluß- oder
Endstellung, wie sie in Fig. 8 für die erste Drückarbeitsstufe
dargestellt ist.
Für die Durchführung einer zweiten Drückarbeitsstufe wird
eine (nicht gezeichnete) entsprechende Drückmaschine verwendet, die der in der ersten Drückarbeitsstufe benutzten
Drückmaschine 1 im wesentlichen ähnlich ist und mit Drückfutter und Gegenhalter für die zweite Arbeitsstufe ausgerüstet
sein kann. Drückfutter und Gegenhalter, die in ihrer Gesamtheit mit 8 bzw. 9 bezeichnet sind, sind in Fig. 14
in der zurückgezogenen oder zur Aufnahme des Werkstücks auseinandergefahrenen Stellung gezeichnet, in Fig. 15 und
in Zwischenstellungen, und in Fig. 17 in der Endstellung, die das Ende des Herstellungsganges für die dreirillige
Riemenscheibe kennzeichnet.
Die in der ersten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter und Gegenhalter sind am deutlichsten in Fig. 5 und 6 zu erkennen.
Das in seiner Gesamtheit mit 6 bezeichnete Drückfutter am Spindelstock weist Adapter 10 und 11 auf, die mit Schrauben
12 zusammengehalten und an der Hauptspindel 3 angebracht sind. Eine äußere Futterhülse 13 ist mit Schrauben 14 am Adapter
befestigt. Eine Adapterhülse 15 ist in Achsenrichtung verschieblich
in einer Mittenöffnung 16 des Adapters 11
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aufgenommen. Ein Anschlagkopf 17 und ein Einsatz 18 sind
mit Schrauben 19 und 20 so zusammengehalten, daß sie zusammen
mit der Adapterhülse 15 ein spulenähnliches Aggregat bilden.
Dieses spulenähnliche Aggregat 17,15»18 ist im Adapter 11
und in der äußeren Futterhülse 13 in. Achsenrichtung und
relativ zu diesen verschiebbar. Das heißt, der Anschlagkopf 17 ist in Achsenrichtung in einer Mittenhöhlung 21 des
Adapters 11 und der Einsatz 18 entlang der Innenfläche der äußeren Futterhülse 13 verschiebbar. Das spulenähnliche
Aggregat 17»15»18 ist normalerweise von Federn 22 in die
in Fig. 5 gezeichnete Stellung gedrängt, in der der Anschlagkopf 17 an einer Schulter 23 am entsprechend Fig. 5 rechten
Ende der Höhlung 21 im Adapter 11 anliegt. Jedoch vermag sich das spulenähnliche Agregat 17,15,18 unter Druckeinwirkung
aus der Stellung entsprechend Fig. 5 gegen den Druck der Federn 22 nach links in die in Fig. 8 gezeichnete
Stellung zu verschieben, in der der Einsatz 18 am Adapter 11 zur Anlage kommt und durch diesen gestoppt wird.
Der Einsatz 18 ist am deutlichsten in Fig. 9, 10, 11 und 13
zu erkennen und weist einen Flanschteil 24 und einen Hülsenteil 25 auf, in dem eine Reihe gleichartiger, in radialer
Richtung sich erstreckender Schlitze 26 ausgebildet ist. Die Schlitze 26 erstrecken sich zwischen einer inneren zylindrischen
Fläche 27 und einer äußeren zylindrischen Fläche 28 des Hülsenteils 25 des Einsatzes. Jeweils eine gerundete
Kante jedes Schlitzes 26 erstreckt sich in Gestalt einer Nut 29 in eine Stirnfläche 30 des Flanschteils 24 des Einsatzes
18. Das andere gerundete Ende 31 jedes Schlitzes 26 hat Abstand von einer Nase 32 des Hülsenteils 25 des Einsatzes.
Wie in der Zeichnung zu erkennen, kann an der Nase 32 des Hülsenteils zur Erleichterung von Wartungsarbeiten
eine wegnehmbare Drückfutter-Nasenplatte 33 ausgebildet sein, da die Nasenplatte 33, wie nachfolgend näher erläutert,
Verschleiß unterworfen ist.
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Der Einsatz 18 tragt eine Reihe gleichartiger, an ihm angebrachter
Drückfuttersegmente 34 (Fig. 12 und 1.3), von denen ,"jedes einen Steg 35 aufweist, dessen Querschnitt.sgestalt
komplementär zur Querschnittsgestalt der Schlitze 26 gewählt ist. Der Steg 35 endet am oberen Ende in einem gekrümmten
oder kreisbogenförmigen, flanschähnlichen Teil 36» an dessen
einem Ende ein als Rillenauflager dienender aufragender Teil 37 ausgebildet ist. Dieser Drückfuttersegmentteil 37
ist mit trapezförmiger Querschnittsgestalt ausgeführt
(Fig. 12). Vorzugsweise ist im Flanschteil 36 des Segmentes
34 ein Paar gerundeter Federaufnahmenuten 38 ausgebildet.
Eine gerundete Kante 39 des Steges 35 erstreckt sich nach oben und ragt über eine Kante 40 des Segmentflanschteils 36
hinaus. Am dem Flanschteil 36 entgegengesetzten unteren Ende weist jeder Steg 35 eine von der gerundeten Kante 39
aus nach unten bis etwa zur Mitte des Steges hin verlaufende Änschrägung 41 auf (Fig. 12). An diesem Ende des Steges 35
befindet sich eine weitere Änschrägung 42, die von jeder Stegseitenfläche 43 ausgehend sich in Richtung auf ein
freies unteres Ende 44 des Steges hin verjüngt.
Im zusammengebauten Zustand der entsprechend der Darstellung in der Zeichnung aus acht Segmenten 34 bestehenden Segmentreihe
erstrecken sich deren Stege 35 in radialer Richtung in den Schlitzen 26 des Einsatzes (Fig. 9) >
wobei zwei in den Federaufnahmenuten 38 angeordnete Federn 45 die Segmente
34 in radialer Richtung nach innen in die gezeichnete zurückgezogene Stellung drängen, in der die Segmente einen Vollkreis
bilden. In dieser Stellung liegen die Anschrägungen 42 an den Enden der Stege 35 an ähnlich angeschrägten Teilen
benachbarter Stege an, um Verschieben der Stege 35 nach innen zu unterbinden. Auf diese Weise und wenn die Segmente 34
die in Fig. 9 gezeichnete Vollkreis-Stellung einnehmen, erstreckt sich durch den Einsatz 18 und das Segmentaggregat 34
eine Mittenöffnung 46. Fig. 10 zeigt eine Spreizstellung der Segmente 34, auf die später eingegangen wird.
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An der äußeren Futterhülse 13 ist ein Plansch 47 ausgebildet,
in den beim Anbringen der Futterhülse 13 am Spindelstock-Adapter 11 die Schrauben 14 einschraubbar sind. Mit der
Putterhülse 13 ist weiterhin mit Schrauben 49 ein Werkstück-Halte-
und Verschleißring 48 verschraubt (Fig. 5)·
Die äußere Putterhülse 13 weist einen zylindrischen Futterhülsen-Werkstückauflageteil
50 auf, der im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen von dreirilligen Riemenocheiben
eine größere Funktion erfüllt. Der Einsatz 18 des spulenähnlichen Aggregates 17,15,18 ist, wie beispielsweise aus
Fig. 5 und 6 zu erkennen, an der Innenfläche des Futterhülsen-Werkstückauflageteils
50 in Achsenrichtung verschiebbar. Im Halte- und Verschleißring 48 ist nahe der zylindrischen
Außenfläche 52 des Futterhülsen-Werkstückauflageteils 50 eine Umfangsnut 51 ausgebildet, die eine ringförmige Ausnehmung
bildet, in der in einer nachfolgend näher erläuterten Weise das äußere Ende eines becherförmigen Werkstückes
aufnehmbar und festhaltbar ist (Fig. 6). Das dem Flansch 47 entgegengesetzte, entsprechend Fig. 5 nach rechts liegende
Ende des Werkstückauflageteils 50 der äußeren Futterhülse 13
weist eine Anschrägung 53 auf, die, wie nachfolgend näher erläutert, mit den trapezförmigen Rillenauflager-Teilen 37
der Futtersegmente 34 zusammenzuwirken vermag.
Die Segmente 34 sind von den Federn 45 normalerweise in der in Fig. 5 und 9 gezeichneten zurückgezogenen oder Vollkreis-Stellung
gehalten, lassen sich jedoch mit einem Dorn 54 in eine in Fig. 6 und 10 gezeichnete ausgefahrene oder
Spreizstellung bewegen. Der Dorn ist in Fig. 5 in zurückgezogener,
in Fig. 6 und 10 in ausgefahrener oder vorgeschobener Stellung gezeichnet. Bei Vorschieben aus der zurückgezogenen
in die vordere Stellung kommt der Dorn 54 mit einer Nase 55 zur Anlage an den Anschrägungen 41 der Stege 35 der Segmente
34 und drückt die Segmente in den Schlitzen 26 des Einsatzes 18 in radialer Richtung nach außen. Beim Auseinanderdrücken
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der Segmente 34 radial nach außen dringt die Dornnase 55 in die weiter oben beschriebene Mittenöffnung 46 ein. Die zylindrische
Fläche des Dorns 54 liegt gleitend an den freien Enden 44 der Stege 35 an, sobald die Segmente die in Fig. 6
und 10 gezeichnete Spreizstellung einnehmen und die Flanschteile 36 der Segmente 34 an der zylindrischen Innenfläche
des zylindrischen Werkstückauflageteils 50 der äußeren Futterhülse 13 anliegen und an diesen abgestützt sind (Fig.6).
Das Vorschieben und Zurückziehen des Dorns geschieht durch Anschließen einer Dornbetätigungsstange 56 (Fig. 6) an einen
vorzugsweise hydraulischen Arbeitszylinder 57 (Fig. 1), dessen Betätigung mit der anderer Bauteile der Vorrichtung
entsprechend dem Arbeitsprogramm der Drückmaschine koordiniert ist. Die Dornbetätigungsstange 56 durchdringt zwischen dem
Dorn 54 und dem Arbeitszylinder 57 hohle Bauteile des Spindelstockes und der Hauptspindel 3.
Der in der ersten Drückarbeitsstufe verwendete Gegenhalter
am Reitstock ist an einem Reitstock-Adapter 58, vorzugsweise
über ein Anschlußgewinde 59 angebracht (Fig. 5 und 6). Der Gegenhalter 7 ist vorzugsweise aus einer äußeren Flanschhülse
60, einer Lagerbüchse 61, einer äußeren Gegenhalterhülse 62 und aus einem Druck- und Stützring 63 zusammengesetzt.
Die verschiedenen Hülsen, Büchsen und Ringe 60, 61, 62 und 63 sind mit Schrauben 64, 65 und 66 zusammengehalten.
Die äußere Gegenhalterhülse 62 weist an ihrem äußeren oder freien Ende eine konische Arbeitsfläche 67 auf, die, wie
nachfolgend näher erläutert, ebenfalls mit den Arbeitsflächen der trapezförmigen Rillenauflagerteile 37 der
Drückfuttersegmente 34 zusammenzuarbeiten vermag.
Die in der ersten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter und Gegenhalter-Anordnungen 6 bzw. 7 sind so ausgebildet, daß
sie mit Vor- und Fertigdrückwalzen-Anordnungen zusammenzuwirken
vermögen, die in vereinfachter Form in Fig. 6, 7 und
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8 dargestellt sind. Der Arbeits- und Bewegungsablauf dieser
in die Drückmaschine 1 eingebauten Drückwalzen-Anordnungen erfolgt in der Weise, daß die in ihrer Gesamtheit mit 68
bezeichneten Vordrückwalzen zuerst in einer Vorbearbeitung
ein Mehrfachrillenprοfil vordrücken (Pig. 6 und 7), und daß
dann die in ihrer Gesamtheit mit 69 bezeichneten Fertigdrückrollen
oder -walzen während der ersten Mehrfachrillen-Drückoperation V-förmige Doppelrillen fertigdrücken.
Die in der ersten Arbeitsstufe verwendeten Vor- und Fertigdrückwalzen
68 bzw. 69 sind den Vor- und Fertigdrückwalzen verschiedener älterer Patente im wesentlichen ähnlich. Die
Vordrückwalzen-Anordnung 68 weist somit einen Walzenhalter
70, eine Spindel 71, eine axial feste Vordruckwalze 72 und eine axial verstellbare Vordruckwalze 73 auf, die von einer
Feder 74 normalerweise von der Vordruckwalze 72 weg gedrängt ist (Fig. 6). Der Walzenhalter 70 ist an einer Seite der
in der ersten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter- und Gegenhalter-Änordnungen 6 bzw. 7 angeordnet und in Richtung
auf diese zu und von diesen weg verstellbar, wobei die Achse der Spindel 71 parallel zur Achse des Drückfutters 6
und des Gegenhalters 7 für die erste Arbeitsstufe gehalten bleibt.
Die Fertigdrückwalzen-Anordnung 69 weist entsprechend Fig.
einen Walzenhalter 75, eine Spindel 76, eine axial feste Fertigdrückwalze 77 und eine axial verstellbare Fertigdrückwalze
78 auf. Die Fertigdrückwalzen 77 und 78 sind von einer Feder 79 in Achsenrichtung auseinandergedrängt.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung während der ersten Drückarbeitsstufe
ist wie folgt:
Die Herstellung einer dreirilligen Keilriemenscheibe nach der Erfindung beginnt mit dem Formen eines in Fig. 2 mit
80 bezeichneten becherförmigen Rohlings oder Werkstückes aus Blech der erforderlichen Zusammensetzung und Dicke in
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herkömmlichen Preß- und Ziehoperationen. Das geformte Werkstück 80 weist einen Becherboden 81 und eine Becherseitenwand
82 auf. Das becherförmige Werkstück 80 wird dann an einer geeigneten Nabe 83, beispielsweise durch Schweißen angebracht,
Zum Versteifen und Verstärken des Becherbodens 81 kann in das Aggregat aus Werkstück und Nabe ein in Blech gestanzter
Verstärkungs-Flanschring 84 eingegliedert sein. Der Ring 84 kann mit der Nabe 83 und dem Becherboden 81 ebenfalls durch
Schweißen verbunden sein.
Während der Herstellung wird die axiale Länge der Seitenwand des becherförmigen Werkstückes 80 zwischen der Bodenecke 85
und dem freien oder offenen Ende 86 des Bechers 80 exakt und gleichmäßig gemacht. Die Nabe 83 weist eine Innenbohrung
87 auf, mit der die Riemenscheibenrillen im fertiggeformten Produkt in Achsenrichtung konzentrisch ausgerichtet sein
müssen. Um dieses Merkmal zu erreichen, wird die Seitenwand 82 des becherförmigen Werkstückes 80 nach Zusammenbau mit
der Nabe 83 zu dessen Bohrung 87 zylindrisch konzentrisch geformt und angeordnet.
Das mit seiner Nabe 83 und dem Verstärkungsring 84 zusammengebaute
becherförmige Werkstück 80 bildet das Ausgangswerkstück für die erste Drückarbeitsstufe. Um den ersten Drückarbeitsgang
ausführen zu können, müssen die in dieser Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 6
bzw. 7 in Achsenrichtung ausreichend auseinandergefahren werden, um das Werkstück 80 zur Aufnahme an diesen zwischen
diese einsetzen zu können, und damit die Arbeitsflächen des Drückfutters und des G-egenhalters an ihm zur Anlage
gebracht werden können. Fig. 5 zeigt das Drückfutter 6 und den Gegenhalter 7 in auseinandergefahrener Stellung und bei
zurückgezogenem Dorn 54, wobei das becherförmige Werkstück 80 zur Aufnahme am Drückfutter und am Gegenhalter bereit ist.
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Nach dem Einsetzen des Werkstückes 80 zwischen Drückfutter 6
und Gegenhalter 7 wird der Reitstock betätigt, um den Gegenhalter
7 in der von einem Pfeil 88 (Fig. 6) angegebenen Richtung nach links zum Spindelstock hin zu verstellen, so
daß die äußere G-egenhalterhülse 62 und ihre Arbeitsfläche 67
sowie der Druck- und Stützring 63 am Becherboden 81, und, wie ebenfalls aus Fig. 6 zu entnehmen, die Lagerbuchse 61
an einem Ende der Nabe 83 zur Anlage kommen.
Bei weiterer Bewegung des Gegenhalters 7 in der durch den Pfeil 88 angegebenen Richtung schiebt sich die Becherseitenwand
82 teleskopartig über den zylindrischen Werkstückauflageteil 50, zu dem sie genau paßt, der äußeren Hülse 13
des Drückfutters 6 bis in einen Bereich, wo das freie Ende 86 des Werkstückes 80 in die Nut 51 im Werkstück-Halte- und
Verschleißring 48 eindringt (Fig. 6).
In der Zwischenzeit hat sich der Dorn 54 in der von einem Pfeil 89 angegebenen Richtung (Fig. 6) aus der zurückgezogenen
Stellung vorgeschoben, um zuerst an den Drückfuttersegmenten 34 anzugreifen und diese in radialer Richtung
in die in Fig. 6 gezeichnete Stellung zu spreizen, und sodann in die Bohrung 87 der Riemenscheibennabe 83 einzudringen,
wodurch alle Bauteile des Drückfutters, des Gegenhalters und das becherförmige Werkstück zueinander zentriert sind.
In dieser Phase des ersten Drückarbeitsganges nehmen die
verschiedenen Teile die in Fig. 6 gezeichnete Stellung ein, wobei das Werkstück 80 zwischen dem Drückfutter 6 und dem
Gegenhalter 7 eingespannt ist. Am Boden des Werkstückes 80 greift nahe der Ecke 85 von außen in einer ringförmigen
Zone die Arbeitsfläche 67 am konischen Ende der in der ersten Arbeitsstufe verwendeten äußeren Gegenhalterhülse 62
an. Des weiteren liegt am Boden 81 des Bechers von außen und dem Verstärkungsflanschring* 84 gegenüber in einer kleineren
konischen, ringförmigen Zone die konische Arbeitsfj-äche 90
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des zum Gegenhalter gehörenden Druck- und Stützringes 63 an. Weiterhin schiebt sich auf die zylindrische Außenfläche 52
des Werkstückauflageteils 50 der äußeren Futterhülse 13 ein
nahezu die halbe Länge ausmachender beträchtlicher Teil 91 der zylindrischen Becherseitenwand 82 auf, wird an dieser
abgestützt und liegt an dieser an. Schließlich wird das freie Ende 86 des Werkstückes 80 in der Nut 51 des Werkstück-Halte-
und Verschleißringes 48 eingeklemmt.
Auf diese Weise ist die zylindrische Seitenwand 82 unter axialem Druck zwischen dem Drückfutter 6 und dem Gegenhalter
der ersten Drückarbeitsstufe eingespannt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Vordrückwalzen-Anordnung 68 für den ersten
Drückarbeitsgang an einer Seite der Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen
6 bzw. 7j wobei die Vordrückwalzen 72
und 73 Abstand voneinander haben (Fig. 6). Die Vordrüekwalzen 72 und 73 stehen beiderseits der trapezförmigen
Rillenauflageteile 37 der Drückfuttersegmente.
Der Reitstock für den ersten Drückarbeitsgang bewegt sich dann aus der in Fig. 6 gezeichneten Stellung in der vom
Pfeil 88 angegebenen Richtung weiter auf den Spindelstock zu in die in Fig. 7 gezeichnete Stellung. Gleichzeitig wird
die Vordrückwalzen-Anordnung 68 radial zur Achse der Drückmaschine zugestellt, d.h. zu einer Achse, die mittig durch
den Dorn 54 geht und in Fig. 7 mit einer strichpunktierten Liiie 92 angegeben ist. Während dieser Bewegungen der Drückwalzen
und des Reitstockes wird das nicht abgestützte Metall in der Seitenwand 82 des Werkstückes 80, zwischen der Ecke
85 und dem abgestützten Seitenwandteil 91 des Werkstückes, kaltverformt, gedruckt, verdrängt und umgeformt, wobei ihm
die Vordrückwalzen 72 und 73 die in Fig. 7 im Schnitt gezeichnete
und mit 93 bezeichnete Form erteilen. Diese Form bzw. dieses Profil 93 des Metalls kann als das vorgedrückte
Doppelrillen-Profil bezeichnet werden.
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Das Doppelrillen-Profil 93 liegt somit in einer ringförmigen Zone der Becherseitenwand 82 unmittelbar an der Ecke 85.
Der übrige, an der äußeren Futterhülse 13 abgestützte Teil 91 der Becherseitenwand, der sich vom Doppelrillen-Profil 93
bis zum freien Ende 86 des Werkstückes 80 erstreckt, behält seine abgestützte zylindrische Gestalt bei. Dieser zylindrische
Becherseitenwandteil 91 enthält den Teil des becherförmigen Werkstückes 80, in dem während des noch zu beschreibenden
zweiten Drückarbeitsganges die dritte Rille gedruckt
wird.
Die Stellung der verschiedenen Teile am Ende der Vordrückoperation
der ersten Drückarbeitsstufe ist in Fig. 7 angegeben,
wobei die Vordrückwalzen-Anordnung 68 in der Endstellung steht und das Vordrücken des vorgedrückten Doppelrillen-Profils
93 zu Ende führt. Während dieser Phase der Vordruck-Operation,
d.h. während sich die Bauteile aus der in Fig. 5 gezeichneten Stellung über die Stellung entsprechend Fig. 6
in die in Fig. 7 dargestellte Stellung bewegen,behält das
spulenähnliche Aggregat 17,15,18, das die als Auflage für
die Riemenscheibenrillen dienenden Teile 37 der Drückfuttersegmente
trägt, die in Fig. 5, 6 und 7 gezeichnete Stellung bei.
Nachdem die Vordrückwalzen 72 und 73 das Doppelrillen-Profil
93 geformt haben, wird die Vordrückwalzen-Anordnung 68 zurückgezogen, indem ihre Achse von der Achse 92 der Drückmaschine
weg bewegt wird. Während dieser Bewegung wird die Fertigdrückwalzen-Anordnung 69 für die erste Drückarbeitsstufe
radial gegen die Achse 92 der Drückmaschine zugestellt. Gleichzeitig wird der Gegenhalter 7, wie in Fig. 8 gezeigt,
weiter in Richtung des Pfeiles 88 verstellt. Während dieser Bewegungen kommt das Ende 94 der Riemenscheibennabe 83 zur
Anlage an der Drückfutter-Nasenplatte 33 des spulenähnlichen üggregates 17,15,18 und verschiebt dieses Aggregat ebenfalls
in der vom Pfeil 88 (Fig. 8) angegebenen Richtung gegen den Druck der Feder 22, bis der Einsatz 18 zur Anlage am ι
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Spindelstock-Adapter 11 kommt und von diesem gestoppt wird
(Fig. 8).
Während dieser weiteren Bewegung des Reitstockes aus der Stellung entsprechend Fig. 7 in die in Fig. 8 gezeichnete
Stellung wird das vorgedruckte Doppelrillen-Profil 93 (Fig. 7)
von den gleichzeitig sich radial gegen das umlaufende, zwischen dem Drückfutter 6 und dem Gegenhalter 7 eingespannte
Werkstück 80 bewegenden Druckwalzen 77 und 78 weiter kaltverformt,
gedrückt, verdrängt und in das nach der ersten Arbeitsstufe fertiggedrückte Profil umgeformt, das in Fig.
mit 95 bezeichnet ist. Die Kontur der Fertigdrückwalzen und 78 ist so gewählt, daß sich die fertiggedrückten Doppelrillen
95 mit ctei dargestellten und gewünschten V-förmigen
liillenprofilen ergeben.
Sobald die Fertigdrück-Operation der ersten Drückarbeitsstufe beendet ist und die Fertigdrückwalzen 77 und 78 die
in Fig. 8 gezeichnete Endstellung einnehmen, wird das zum doppelten V-Rillen-Profil 95 gedrückte Metall in der Seitenwand
des Werkstückes 80 an den Innen- und Außenflächen des V-Rillen-Profils abgestreckt und kaltverformt, und zwar
zwischen den einander zugeordneten und miteinander zusammenwirkenden, am Werkstück zur Anlage kommenden oder Arbeitsflächen
67 der äußeren Gegenhalterhülse 62, den V-förmigen Umfangsflachen 96 und 97 der Fertigdrückwalzen 77 bzw. 78,
den Arbeitsflächen der trapezförmigen Rillenauflagerteile
37 der Drückf utter Segmente, und den korischen und zylindrischen
Arbeitsflächen 53 bzw. 52 der äußeren Drückfutterhülse 13.
Auf einen wichtigen Punkt hierbei sei hingewiesen, nämlich daß am Ende der Fertigdrück-Operation der ersten Drückarbeitsstufe
(Fig. 8) der abgestützte Seitenwandteil 91 des
Werkstückes zwischen der zylindrischen Auflagefläche 52 der äußeren Drückfutterhülse und einem zylindrischen Teil
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der Fertigdrückwalze 77 abgestreckt wird. Durch, dieses abstrecken,
ebenso wie durch das Festhalten des freien Endes 86 des Werkstückes 80 in der Nut 51 des Werkstück-Halte-
und Verschleißringes 48 wird nicht nur der abgestützte Teil
91 der Becherseitenwand konzentrisch zum übrigen Teil des Werkstückes gehalten, sondern auch der eingespannte Teil
des Becherseitenwandteils 91 abgestreckt, um dessen Dicke
gleichmäßig zu halten, trotz Kaltverformung benachbarten Metalls, die sich aus dem Formen der V-förmigen Riemenscheiben-Doppelrillen
99 ergibt.
Das Zwischendrückteil mit den V-förmigen Riemenscheiben-Doppelrillen
99 ist in Fig. 3 dargestellt und in seiner Gesamtheit mit 100 bezeichnet. Das Zwiscrmdrückteil 100
wird nun zum Ausgangswerkstück für die zweite Drückarbeitsstufe, in der in den zylindrischen Wandteil 91 des Zwischendrückteils
100 eine dritte V-förmige Rille gedrückt wird.
Die in Fig. 14 bis 20 dargestellten Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen
8 bzw. 9 für die zweite Drückarbeitsstufe sind an einer Drückmaschine ähnlich der in Fig. 1 dargestellten
anstelle der Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 6 bzw. 7 für die erste Drückarbeitsstufe angeordnet. Wenngleich
weiter oben angegeben wurde, daß Fig. 1 im wesentlichen eine Drückmaschine für die erste Drückarbeitsstufe
zeige, so ist diese doch auch repräsentativ für eine in der zweiten Drückarbeitsstufe verwendbare Drückmaschine, da sie
drei nachfolgend näher beschriebene Fertigdrückwalzen für V-förmige Rillen aufweist.
Die in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter und Gegenhalter sind am deutlichsten in Fig. 14 und 15 zu erkennen.
Das in seiner Gesamtheit mit 8 bezeichnete Drückfutter am Spindelstock weist Adapter 101 und 102 auf, die mit
Schrauben 103 zusammengehalten und an einer Spindelstockoder Hauptspindel 104 angebracht sind. "3ine äußere Futterhülse
105 ist mit Schrauben 106 am Adapter 102 befestigt.
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Eine Adapterhülse 107 ist in Achsenrichtung versehieblich
in einer Kittenöffnung 108 des Adapters 102 aufgenommen. Ein Anschlagkopf 109 und ein Einsatz 110 sind mit Schrauben
und 112 so zusammengehalten, daß sie zusammen mit der Adapterhülse
107 ein spulenähnliches Aggregat 109,107,110 bilden.
Dieses spulenähnliche Aggregat 109,107,110 ist im Adapter
und in der äußeren Futterhülse 106 in Achsenrichtung und relativ zu diesen verschiebbar. Das heißt, der Anschlagkopf
109 ist in Achsenrichtung in einer Mittenhöhlung 113 des
Adapters 102 und der Einsatz 110 entlang der Innenfläche der äußeren Futterhülse 105 verschiebbar. Das spulenähnliche
Aggregat 109,107,110 ist normalerweise von Federn 114 in die
in Fig. 14 gezeichnete Stellung gedrängt, in der der Anschlagkopf 109 an einer Schulter 115 am entsprechend Fig.
rechten Ende der Höhlung 113 im Adapter 102 anliegt. Jedoch
vermag sich das spulenähnliche Aggregat 109,107,110 unter
Druckeinwirkung aus der Stellung entsprechend Fig. 14 gegen den Druck der Federn 114 nach links in die in Fig. 17 gezeichnete
Stellung zu verschieben, in der ein Ring 116 am Adapter 102 zur Anlage kommt und durch diesen gestoppt wird.
Der von den Federn 114 aufgetragene Federdruck wird vorzugsweise vom Adapter 102 auf den Ring 116 übertragen, der
seinerseits an einer Stirnfläche des Einsatzes 110 anliegt.
Der Einsatz 110 ist dem Einsatz 18 im wesentlichen ähnlich. Dessen Anordnung, zusammen mit den Segmenten, ist in Fig.
18 und 19 dargestellt. Der Einsatz 110 weist einen Flanschteil
117 und einen Hülsenteil 118 auf, in dem radial verlaufende Schlitze 119 ausgebildet sind, die sich zwischen
der Innenfläche 120 und der Außenfläche 121 der Hülse 118 erstrecken. Mit dem äußeren Ende der Hülse 118 des Einsatzes
110 sind mit Schrauben 124 eine ringförmige Hülsen-Nasenplatte 122 und eine Haltering 123 verschraubt.
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Der Einsatz 110 trägt eine Reihe gleichartiger, an ihm angebrachter
Drückfuttersegmente 125, wovon eines in Fig. 20
dargestellt ist. Jedes Segment 125 weist einen Steg 126
auf, dessen Querschnittsgestalt komplementär zur Querschnittsgestalt der Schlitze 119 gewählt ist. Der Steg 126 endet am
oberen Ende in einem gekrümmten oder kreisbogenförmigen, flanschähnlichen Teil 127, an dessen einem Ende ein als
Rillenauflager dienender aufragender Teil 128 ausgebildet ist.
Dieser Drückfuttersegmentteil 128 ist mit trapezförmiger
Querschnittsgestalt ausgeführt (Pig. H).
Vorzugsweise ist im Flanschteil 127 des Segmentes 125 ein
Paar gerundeter Federaufnahmenuten 129 ausgebildet. Eine
gerundete Kante 130 des Steges 126 erstreckt sich nach oben und ragt über die andere Kante des Segmentflanschteils 127
hinaus. Am dem Flanschteil 127 entgegengesetzten unteren Ende
weist jeder Steg 126 eine von der gerundeten Kante 130 aus
nach unten bis etwa zur Mitte des Steges hin verlaufende Anschrägung 131 auf (Fig. 20). An diesem Ende des Steges
befindet sich eine weitere Anschrägung 132, die von jeder Stegseitenfläche 133 ausgehend sich in Richtung auf ein freies
unteres Ende 134 des Steges hin verjüngt. .
Im zusammengebauten Zustand der entsprechend der Darstellung
in der Zeichnung aus acht Segmenten 125 bestehenden Segmentreihe
erstrecken sich deren Stege 126 in radialer Richtung
in den Schlitzen 119 des Einsatzes (Fig. 18 und 19), wobei zwei in den Federaufnahmenuten 129 angeordnete Federn 135
die Segmente 125 in radialer Richtung nach innen in die in Fig. 14 und 18 gezeichnete zurückgezogene Stellung drängen,
in der die Segmente einen Vollkreis bilden. In dieser Stellung liegen die Anschrägungen 132 an den Enden der Stege
126 an ähnlich angeschrägten Teilen benachbarter Stege an, um Verschieben der Stege 126 nach innen zu unterbinden. Auf
diese Weise und wenn die Segmente 125 die in Fig. 18 gezeichnete
Vollkreis-Stellung einnehmen, erstreckt sich durch den
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Einsatz 110 und das Segmentaggregat 125 eine Mittenöffnung
136. Pig. 19 zeigt eine Spreizstellung der Segmente 125, auf
die später eingegangen wird.
An der äußeren Futterhülse 105 ist eine Innenschulter 137
und eine Außenschulter 138 ausbildet. Die Innenschulter 137
bildet eine von der Futterhülse 105 nach innen gehende Ausnehmung
139y in. die sich die Futtersegmente 125 bei Verstellen
in die Spreizstellung hineinbewegen (Fig. 15). Die Schulter 138 bildet ein Halte- und Anschlagglied für einen Steuerring
140, der an Teilen der Futterhülse IO5 aufgenommen ist und
diese umschlingt.
Der Steuerring 140 nimmt normalerweise die in Fig. 14 gezeichnete Stellung ein, ist jedoch an der Futterhülse 105
entsprechend Fig. 14 nach links nachgiebig verstellbar, gegen den Druck einer Feder 141, die zwischen dem Steuerring 140
und einem Flansch 101a am Adapter 101 zusammendrückbar ist. Der Steuerring 140 weist eine an einer Drückwalze zur Anlage
bringbare konische Fläche 142 auf, deren Aufgabe nachfolgend näher erläutert wird. Die Futterhülse 105 weist an ihrem
freien Ende eine am Werkstück zur Anlage bringbare Ionische Fläche 143 auf. An der von der konischen Fläche 143 und
einer zylindrischen Außenfläche 145 der Futterhülse gebildeten Ecke ist eine ringförmige Ausnehmung 144 ausgebildet.
Die am Werkstück zur Anlage bringbare oder Arbeitsfläche 143 wirkt, wie nachfolgend näher beschrieben, mit den trapezförmigen
Rillenauflagerteilen 128 der Futtersegmente 125 zusammen.
Die Segmente 125 sind von den Federn 135 normalerweise in der in Fig. 14 und 18 gezeichneten zurückgezogenen oder
Vollkreis-Stellung gehalten, lassen sich jedoch mit einem Dorn 146 in eine in Fig. 16 und 19 gezeichnete ausgefahrene
oder Spreizstellung bewegen. Der Dorn ist in Fig. Η in zurückgezogener, in Fig. 15 und 19 in ausgefahrener oder
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vorgeschobener Stellung gezeichnet. Bei Vorschieben aus der
zurückgezogenen in die vordere Stellung kommt der Dorn 146 mit einer Nase 147 zur Anlage an den Anschrägungen 131 der
Stege 126 der Segmente 125 und drückt die Segmente in den
Schlitzen 119 des Einsatzes 110 in radialer Richtung nach außen. Beim Auseinanderdrücken der Segmente 125 radial nach
außen dringt die Dornnase 147 in die weiter oben beschriebene Mittenöffnung 136 ein. Die zylindrische Fläche des Dorns
liegt gleitend an den freien Enden 134&r Stege 126 an,
sobald die Segmente die in Fig. 15 und 19 gezeichnete Spreizstellung
einnehmen und die Flanschteile 127 der Segmente an der zylindrischen Innenfläche der Ausnehmung 139 in. der
Futterhülse 105 anliegen und an dieser abgestützt sind (Fig. 15, 16 und 17).
Das Vorschieben und Zurückziehen des Dorns 146 geschieht durch Anschließen einer Dornbetätigungsstange 148 (Fig. 16) an
einen vorzugsweise hydraulischen Arbeitszylinder, wie z.B. an einen Arbeitszylinder 57 (Fig. 1), einer Drückmaschine
für die zweite Drückarbeitsstufe. Die Betätigung des die Bewegungen des Dorns 146 steuernden Arbeitszylinders ist
mit der anderer Bauteile, die zur Durchführung der zweiten Drückarbeitsstufe verwendet werden, entsprechend dem Ablauf
dieser Arbeitsstufe koordiniert. Die Dornbetätigungsstange 148 durchdringt zwischen dem Dorn 146 und dem Betätigungszylinder, beispielsweise dem Arbeitszylinder 57, hohle
Bauteile des Spindelstockes und der Hauptspindel IO4.
Der in der zveLten Drückarbeitsstufe verwendete Gegenhalter
am Reitstock ist an einem Reitstock-Adapter 149, vorzugsweise über ein Anschluß gewinde 150 angebracht (Fig. 14 und 15). Der
Gegenhalter 9 ist vorzugsweise aus einer äußeren Flanschhülse 151, einer Lagerbuchse 152, einer äußeren Gegenhalterhülse
153 und aus einem'Druck- und Stützring 154 zusammengesetzt.
Die verschiedenen Hülsen, Büchsen und Ringe 151, 152, 153 und 154 sind mit Schrauben 155, 156 und 157 zusammengehalten.
Die äußere Gegenhalterhülse 153 weist an ihrem
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äußeren oder freien Ende eine konische Arbeitsfläche 158
auf, die, wie nachfolgend näher erläutert, ebenfalls mit den Arbeitsflächen der trapezförmigen Rillenauflagerteile 128
der Drückfuttersegmente 125 zusammenzuarbeiten vermag.
Die in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 8 bzw. 9 sind so ausgebildet, daß
sie mit Vor- und Fertigdrückwalzen-Anordnung! zusammenzuwirken
vermögen, die in vereinfachter Form in Figo 15» 16
und 17 dargestellt sind. Der Arbeits- und Bewegungsablauf dieser in die Drückmaschine für die zweite Drückarbeitsstufe
eingebauten Drückwalzen-Anordnungen erfolgt in der Weise, daß die in ihrer Gesamtheit mit 159 bezeichnete
Vordruckwalze zuerst in einer Vorbearbeitung eine dritte Rille vordrückt (Fig. 15 und 16), und daß dann die in ihrer
Gesamtheit mit 160 bezeichnete! Fertigdrückwalzen die dritte V-förmige Rille fertigdrücken, wobei während des Drückens der
dritten Rille in dieser zweiten Arbeitsstufe die Gestalt der in der ersten Arbeitsstufe gedrückten beiden V-förmigen Rillen
beibehalten wird.
Die in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten Vor- und Fertigdrückwalzen-Anordnungen
159 bzw. 160 sind denen der ersten Arbeitsstufe im wesentlichen ähnlich, mit Ausnahme daß in
der zweiten Arbeitsstufe zum Vordrücken nur eine Vordruckwalze verwendet wird. Die Vordrückwalzen-Anordnung 159 weist
somit einen Walzenhalter oder Spindel 161 auf, an dem bzw. der die axial feste Vordruckwalze 162 aufgenommen ist. Die
Walzenspindel 161 ist an einer Seite der Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 8 bzw. 9 angeordnet und in Richtung
auf diese und von diesen weg verstellbar, wobei ihre Achse zur Achse der Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 8
bzw. 9 parallel gehalten wird.
Die Fertigdrückwalzen-Anordnung 160 weist entsprechend Fig.
17 einen Walzenhalter mit Spindel 163, eine axial feste
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Fertigdrückwalze 164 und zwei axial verstellbare Fertigdrückwalzen
165 und 166 auf. Die Fertigdrückwalzen 165 und 166 sind von einer Feder 167 in Achsenrichtung von der Drückwalze
164 weg gedrängt.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung während der zweiten Drückarbeit
sstufe ist wie folgt:
Das Zwischendrückteil 100 mit den darin geformten V-förmigen Riemenscheiben-Doppelrillen 99 bildet das Ausgangswerkstück
für die zweite Drückarbeitsstufe. Um den zweiten Drückarbeit sgang
ausführen zu können, müssen die in dieser Arbeitssbife
verwendeten Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen 8 bzw.
9 in Achsenrichtung ausreichend weit auseinandergefahren werden, um das Werkstück 100 zur Aufnahme an diesen zwischen
diese einsetzen zu können, und damit die am Werkstück angreifenden oder Arbeitsflächen des Drückfutters und des
Gegenhalters an ihm zur Anlage gebracht werden können. Fig. 14 ζβύφ das Drückfutter 8 und den Gegenhalter 9 in
auseinandergefahrener Stellung und bei zurückgezogenem Dorn
146, wobei das Zwischendrückteil 100 zur Aufnahme am Drückfutter und am Gegenhalter bereit ist.
Nach dem Einsetzen des Zwischendrückteils 100 zwischen Drückfutter
8 und Gegenhalter 9 wird der Reitstock betätigt, um den Gegenhalter 9 in der von einem Pfeil 168 (Fig. 14 und 15)
angegebenen Richtung nach links zum Spindelstock hin zu verstellen, so daß die äußere Gegenhalterhülse 153 und ihre
Arbeitsfläche 158 sowie der Druck- und Stützring 154 am
Boden 81 des Zwischendrückteils 100, und, wie ebenfalls aus Fig. 15 zu entnehmen, die Lagerbüchse 152 an einem Ende
der Nabe 83 zur Anlage kommen.
Bei weiterer Bewegung des Gegenhalters 9 in der vom Pfeil
168 angegebenen Richtung schiebt sich der Teil 91 der Becherseitenwand teleskopartig über das aus dem Einsatz.110 und
den Drückfuttersegmenten 125 gebildete Aggregat, bis das
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freie Ende 86 des Zwischendrückteils 100 in die Ausnehmung
144 in der äußeren Futterhülse 105 unter einem Endstück 169 des Steuerrings 140 eingreift (Fig. 15). Auf diese Weise
ist das freie Ende 86 des Zwischendrückteils 100 von dem Endstück 169 des Steuerrings 140 nach innen in der Ausnehmung
144 eingeklemmt "bzw. festgehalten.
In der Zwischenzeit hat sich der Dorn 146 in der von einem Pfeil 170 angegebenen Richtung aus der zurückgezogenen
Stellung entsprechend Fig. 14 in die in Fig. 15 gezeichnete
Stellung vorgeschoben. Während dieser Bewegung drückt die Dornnase 147 und der Dorn selbst die Futtersegmente 125
radial in die in Fig. 15 gezeichnete Stellung auseinander. Der Dorn dringt dann in die Bohrung 87 der Riemenscheibennabe
83 ein, wodurch alle Bauteile des Drückfutters, des G-egenhalters und das Zwischendrückteil 100 zueinander
zentriert sind.
In dieser Phase des zweiten Drückarbextsganges nehmen die verschiedenen Teile die in Fig. 15 gezeichnete Stellung ein,
wobei das Zwischendrückteil 100 zwischem dem Drückfutter 8 und dem Gegenhalter 9 eingespannt ist. Am Boden 81 des Werkstückes
100 greift nahe des V-förmigen Doppelrillen-Profils 99 von außen in einer ringförmigen Zone die Arbeitsfläche
am konischen Ende der in der zweiten Arbeitsstufe verwendeten äußeren Gegenhalterhülse 153 an. Des weiteren liegt am
Boden 81 des Werkstückes 100 von außen und dem Verstärkungsflanschring 84 gegenüber in einer kleineren, konischen,
ringförmigen Zone die konische Arbeitsfläche 171 des zum Gegenhalter gehörenden Druck- und Stützringes 154 an.
Auf diese Weise ist der zylindrische Seitenwandteil 91 des Werkstückes 100 unter axialem Druck zwischen dem Drückfutter
8 und dem Gegenhalter 9 der zweiten Drückarbeitsstufe eingespannt (Fig. 15). Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die
Vordrückwalζen-Anordnung 159 für den zweiten Drückarbeitsgang
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an einer Seite der Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen
8 bzw. 9j wobei, wie in Fig. 1 5 zu erkennen, die Vordruckwalze
162 zwischen den Enden des zylindrischen Seitenwandteils
91 des Werkstückes und gegenüber dem Zwischenraum
zwischen der Arbeitsfläche 143 der äußeren Futterhülse und den Rillenauflagerteilen 128 der Futtersegmente steht.
Der Reitstock für den zweiten Drückarbeitsgang bewegt sich
dann aus der in Fig. 15 gezeichneten Stellung in der vom Pfeil 168 angegebenen Richtung weiter auf den Spindelstock
zu in die in Fig. 16 gezeichnete Stellung. Gleichzeitig wird die Vordrückwalzen-Anordnung 159 radial zur Achse der Drückmaschine
zugestellt, d.h. zu einer Achse, die mittig durch den Dorn 146 geht und in Fig. 16 mit einer strichpunktxerten
Linie 172 angegeben ist. Während dieser Bewegungen der Druckwalzen und des ReitStockes wird das Metall im zylindrischen
Seitenwandteil 91 des Werkstückes 100, zwischen dem in der Ausnehmung 144 festgehaltenen freien Ende 86 und dem
Doppelrillen-Profil 99, von der Vordruckwalze 162 kaltverformt, gedrückt, verdrängt und in die Gestalt umgeformt,
die in Fig. 16 im Schnitt gezeichnet und mit 173 bezeichnet ist. Dieses Profil 173 des Metalls kann als das vorgedruckte
dritte Rillen-Profil bezeichnet werden.
Das dritte Rillen-Profil 173 liegt somit in der ringförmigen Zone der Becherseitenwand zwischen dem V-förmigen Doppelrillen-Profil
99 und dem eingeklemmten oder festgehaltenen freien Ende 86 des Werkstückes 100.
Die Stellung der verschiedenen Teile am Ende der Vordruck-Operation
der zweiten Drückarbeitsstufe ist in Fig. 16 angegeben,
wobei die Vordrückwalzen-Anordnung 159 in der Endstellung
steht und das Vordrücken der dritten Rille zum vorgedrückten dritten Rillen-Profil 173 zu Ende führt. Während
dieser Phase der Vordruck-Operation der zweiten Arbeitsstufe, d.h. während sich die Bauteile aus der in Fig. 14 gezeichneten
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Stelliing über die Stellung entsprechend Pig. 15 in die in
Fig. 16 dargestellte Stellung bewegen, behält das spulenähnliche Aggregat 109,107,110, das die als Auflager für
die Riemenscheibenrillen dienenden Teile 128 der Drückfuttersegmente trägt, die in Pig. 14, 15 und 16 gezeichnete
Stellung bei.
Nachdem die Vordruckwalze 162 das dritte Rillen-Profil 173
geformt hat, wird die Vordrückwalzen-Anordnung 159 zurückgezogen,
indem ihre Achse von der Achse 172 der Drückmaschine weg bewegt wird. Während dieser Bewegung wird die Fertigdrückwalzen-Anordnung
160 für die zweite Drückarbeitsstufe radial gegen die Achse 172 der Drückmaschine zugestellt. Gleichzeitig
wird der Gegenhalter 9» wie in Fig. 17 gezeigt, weiter in der vom Pfeil 168 angegebenen Richtung verstellt. Während
dieser Bewegung kommt das Ende 94 der Riemenscheibennabe 83 zur Anlage an der Drückfutter-Kasenplatte 122 des spulenähnlichen
Aggregates 109,107,110 und verschiebt dieses Aggregat
ebenfalls in der vom Pfeil 168 angegebenen Richtung gegen den Druck der Feder 114, bis der Einsatz 110 und dessen
Ring 116 zur Anlage am Spindelstock-Adapter 102 kommen und
von diesem gestoppt werden (Fig. 16).
Während dieser weiteren Bewegung des Reitstockes aus der Stellung entsprechend Fig. 16 in die in Fig. 17 gezeichnete
Stellung wird das vorgedruckte dritte Rillen-Profil 173 (Fig. 16) von der gleichzeitig sich radial gegen das umlaufende,
zwischen dem Drückfutter 8 und dem Gegenhalter 9 eingespannte Werkstück 100 bewegenden Fertigdrückwalze 164
weiter kaltverformt, gedrückt, verdrängt und in das nach der
zweiten Arbeitsstufe fertiggedrückte und in Fig. 1 dargestellte Profil umgeformt. Während des Fertigdrückens der
dritten Rille mit der Fertigdrückwalze 164 greifen die Fertigdrückwalzen 165 und 166 in die V-förmigaaRillenkonturen
des Doppelrillen-Profils 99 des Zwischendrückteils 100 ein und stützen diese ab, um an der in Fig. 4 und 17 mit 175
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bezeichneten fertigen Dreirillen-Riemenscheibe eine fertiggedrückte,
V-förmige Dreifachrillen-Kontur 174 zu formen.
Sobald die Fertigdrück-Operation der zweiten Drückarbeitsstufe beendet ist und die Fertigdrückwalzen 164, 165 und
die in Pig. 17 gezeichnete Endstellung einnehmen, wird das
Metall in den Seitenwänden der verschiedenen Rillen des gedrückten Dreirillen-Profils 174 an Innen- und Außenflächen
des Dreirillen-Profils abgestreckt und kaltverformt, und zwar zwischen den einander zugeordneten und miteinander
zusammenwirkenden, am Werkstück zur Anlage kommenden oder Arbeitsflächen 158 der äußeren Gegenhalterhülse 153» den
V-förmigen Umfangsflächen der Fertigdrückwalzen 164, 165 und 166, den Arbeitsflächen der trapezförmigen Rillenauflagerteile
128 der Drückfuttersegmente, und der konischen
Arbeitsfläche 143 der äußeren Drückfutterhülse 105.
Während sich die Fertigdrückwalzen-Anordnung 160 in die in Fig. 17 gezeichnete Endstellung bewegt, kommt eine konische
Fläche 176 an der Drückwalze 164 zur Anlage an der an ihr angreifenden Fläche 142 des Steuerringes 140 und verstellt
diesen gegen den Druck der Feder 141 aus der Stellung entsprechend Fig. 16 in die in Fig. 17 gezeichnete Stellung
nach links, um ein eingeschlossenes oder eingeklemmtes ^Q±xtris±es
Endstück 177 des Zwischendrückteils 100 freizugeben, so daß dieses Endstück 177 ebenso wie der übrige Teil des V-förmigen
Dreirillen-Profils 174 zwischen den miteinander zusammenwirkenden Arbeitsflächen des Drückfutters und der Drückwalze
abgestreckt wird, um die konzentrische Gestalt aller Teile der fertigen Dreirillen-Riemenscheibe 175 herbeizuführen
und aufrechtzuerhalten. Durch dieses Abstrecken wird ebenfalls eine gleichmäßige Dicke der Wände des Dreirillen-Profils
herbeigeführt oder beibehalten und die fertige Dreirillen-Riemenscheibe 175 dadurch dynamisch ausgewuchtet.
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Hinsichtlich der Nasenplatten 33 und 122, die !Peil der Drückfutter
für die erste bzw. die zweite Drüekarbeitsstufe "bilden,
wurde erwähnt, daß diese zur Erleichterung von Y/artungsarbeiten beitragen. Die Nasenplatten sind zum Auswechseln
leicht zugänglich,indem man die Schrauben löst, mit denen sie an den zugehörigen Einsätzen befestigt sind. Wie aus
der Beschreibung hervorgeht, kommen diese Nasenplatten schließlich unter Druckeinwirkung zur Anlage an den Naben
und den zugehörigen Teilen der zu drückenden Riemenscheiben-Rohlinge. Unter diesen Bedingungen können die Naben und
die Verstärkungsflanschringe an den Riemenscheiben beim Aufspannen und Drücken an den Nasenplatten reiben und auf
diese V/eise an deren anliegenden Flächen Verschleiß hervorrufen. Die Aufrechterhaltung von Druck zwischen Drückfutter
und Gegenhalter und den zu bearbeitenden Werkstücken, ebenso wie die Beibehaltung von Konzentrizität etc. verlangen
die ständige Beibehaltung enger Toleranzen. Die Wegnehmbarkeit der Nasenplatten ist daher wichtig für das Austauschen
abgenutzter Nasenplatten.
Bei der Beschreibung der Segmente 34 und 125 der Drückfutter
für die erste bzw. zweite Drückarbeitsstufe wurde auf die Vollkreis- und SpreizStellungen hingewiesen. Diese Stellungen
sind wichtig, um den am Werkstück zur Anlage kommenden oder Arbeitsflächen der Drückfuttersegmente zu ermöglichen, in
der Spreizstellung der Segmente am Metall des Werkstückes,
das zur Ausbildung des V-Profils kaltverformt wird, zur Anlage zu kommen und dieses abzustützen, wie auch ein
Zurückziehen der Segmente in die in Pig. 5 und 14 gezeichneten Stellungen zu ermöglichen, so daß das Zwischendrückteil
100 oder die fertige Dreirillen-Riemenscheibe 175 vom Drückfutter abgenommen werden kann.
Wie weiter oben erwähnt, wirken die Arbeitsflächen 37 und 128 der trapezförmigen Rillenauflagerteile der Drückfuttersegmente
34 bzw. 125 mit den Arbeitsflächen 53, 67» 143 und
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158 der äußeren Hülsen von Drückfutter bzw. Gegenhalter
für die erste bzw. die zweite Drückarbeitsstufe zusammen,
um beim Formen der V-förmigen Dreifachrillen in der zylindrischen Seitenwand der Riemenscheibenrohlinge ringförmige
Metallteile an diesen zu bearbeiten.
Bei beiden Ausgangswerkstücken 80 und 100 der ersten bzw. der zweiten Arbeitsstufe wurde angegeben, daß das jeweils freie
Ende während der ersten und der zweiten Drückoperation
eingeschlossen oder eingeklemmt und in Lage gehalten wird. Dies ich wichtig, um während des Ablaufes der Drückoperation
die Werkstücke unter axialem Druck halten zu können und um die zylindrische Seitenwand des Werkstückes mit den
übrigen Teilen des Werkstückes stets konzentrisch zu halten. Außerdem ist es in der ersten Drückarbeitsstufe durch das
Festhalten des freien Endes des Werkstückes in der Hut 51
möglich, den Wandteil 91 des Werkstückes 80 der ersten Arbeitsstufe am Drückfutter festzuhalten und zylindrisch
abzustützen, während zum Formen der Doppelrille im Werkstück zwischen dem zylindrischen Werkstückteil 91 und der Ecke
eine starke Verformung oder Bearbeitung des Metalls vorgenommen wird. Währenddessen ist das Metall im zylindrischen
Teil 91 des Zwischendrückteils 100 unbearbeitet oder unverformt geblieben, so daß darin die dritte Riemenscheibenrille
in einer Drückoperation des gleichen Typs geformt werden kann, der beim Formen der ersten beiden Rillen angewandt
wurde, um andere Teile des Werkstückes einer starken Kaltverformung zu unterwerfen.
Der Steuerring 140 ermöglicht das Einklemmen oder Festhalten des freien Endes des Werkstückes während der zweiten Drückarbeitsstufe.
An seiner Fläche 142 ist die Fertigdrückwalze 164 zur Anlage bringbar, um den Steuerring zu verschieben
und schließlich am Ende einer Fertigdrückoperation das festgehaltene Ende 177 des Werkstückes abzustrecken.
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Aufgrund der verschiedenen wechselseitigen Beziehungen zwischen dem Druckfutter und dem G-egenhalter nach der Erfindung ist
es möglich, während des Ablaufes der extrem starken Kaltverformung, mit der die Ausbildung einer Dreirillen-Riemenscheibe
aus einem einstückigen Metallzuschnitt erfolgt, das Metall des Werkstückes stets konzentrisch abzustützen
und konzentrisch zu halten.
Zum becherförmigen Werkstück 80, das aus einem einzigen Blechzuschnitt mit einer zylindrischen Seitenwand 82 und
einem mit dieser einstückigen Boden 81 hergestellt wurde, ist angegeben worden, daß die axiale Länge der Seitenwand
•zwischen der Bodenecke 85 und dem freien Becherende 86
exakt und gleichmäßig gemacht ist. Diese exakte Länge läßt sich durch Beschneiden eines gezogenen oder in anderer
üblicher Weise hergestellten becherförmigen Werkstückes in einer Beschneidemaschine erreichen.
Die in Fig. 1 vereinfacht dargestellte Drückmaschine 1 ist als eine übliche Drückmaschine beschrieben worden, bei der
die Einrichtungen für die Aufnahme, den Bewegungsantrieb und die Steuerung der Vor- und Fertigdrückwalzen-Anordnungen
dargestellt sind. Die Aufnahmeeinrichtung ist in Fig. 1 in
ihrer Gesamtheit mit 178 bezeichnet. Bei einer derartigen üblichen Drückmaschine, an der die Drückfutter- und Gegenhalter-Anordnungen
und die Vor- und Fertigdrückwalzen angeordnet und betätigbar sind, können sowohl die Hauptspindel
als auch die Reitstockpinole mit der gleichen Drehgeschwindigkeit angetrieben sein. Der Antrieb der
einander zugeordneten, koordinierten Bewegungen von Drückfutter-, Gegenhalter- und Drückwalzen-Anordnungen, Dornen,
etc. kann entweder mechanisch oder hydraulisch erfolgen.
Das abschließende Abstrecken der Metalloberflächen der zu Beginn geformten Doppelrille 99 am Ende der ersten Drückarbeitsstufe
und des Dreirillen-Profils 174 am Ende der
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zweiten Drückarbeitsstufe, genau zu dem Zeitpunkt, wo die
jeweiligen Fertigdrückwalzen der entsprechenden Arbeitsstufe
Endstellungen ihrer nach innen gerichteten Bewegungen erreichen, "bewirkt, daß die V-förmigen Rillenprofile und
die Dicke der Metallwände gleichmäßig kaltverformt, auf gleichmäßiges Maß und gleichmäßige Gestalt gebracht werden.
Auf diese Weise ist eine fertige Dreirillen-Riemenscheibe statisch und dynamisch ausgewuchtet, läuft genau rund und
die V-förmige Dreifachrille weist dichte, glatte, kaltverformte und exakt geformte mit Walzen gedruckte Oberflächen
auf.
Grundsätzliche Merkmale der Erfindung bestehen im Verfahren und in der Vorrichtung für die Durchführung von Drückarbeiten
in zwei Stufen und in der Herstellung einer Dreirillen-Riemenscheibe, die mit dem Formen eines Bechers beginnt.
Daraufhin werden in einer ersten Drückarbeitsstufe in den unteren Teil der Becherseitenwand nahe des Becherbodens
zwei V-förmige Rillen gedrückt. Ein verlängerter, zylindrischer Becherseitenwandteil am freien Becherende, in dem
außerhalb der beiden zu formenden Rillen in der zweiten Drückarbeitsstufe eine dritte Rille geformt wird, wird
dazu benutzt, während der Operationen der ersten Drückarbeitsstufe den Becher an einem langen zylindrischen Teil des
Drückfutters abzustützen. Sodann folgt das Drücken einer dritten Rille im genannten zylindrischen Seitenwandteil
eines Zwischendrückteils, zwischen den beiden Rillen und dem freien Becherende.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Erfindung gegenüber dem Stand der Technik wesentliche Verbesserungen für
die Herstellung von Keilriemenscheiben durch Drücken mit Drückwalzen schafft, das Herstellen einer statisch und
dynamisch ausgewuchteten, konzentrischen Dreirillen-Riemenscheibe aus einem einzigen Metallzuschnitt ermöglicht
und die bisher bestandenen Probleme und Schwierigkeiten löst bzw. überwindet.
SO 98 18/0252 /36
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In der vorstehenden Beschreibung wurden aus Gründen der Kürze, Übersichtlichkeit und Verständlichkeit bestimmte
Ausdrücke benutzt, aus denen jedoch keine unnötigen Einschränkungen hinsichtlich bestehender Schutzrechte abzuleiten
sind, da sie lediglich zur Erläuterung benutzt wurden und im weitesten Sinne auszulegen sind.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen dieses Grundgedankens
in vielfältiger Weise abwandelbar.
Beispielsweise wurde zum becherförmigen Werkstück 80 angegeben, daß an ihm eine geeignete Nabe 83 angebracht ist.
Einige Riemenscheiben werden nicht notwendigerweise eine derartige Nabe aufweisen. Der Boden 81 kann lediglich eine
Mittenöffnung besitzen, die in gleicher Weise wie die Nabenbohrung 87 dazu benutzt wird, den Boden des zwischen Drückfutter
und Gegenhalter eingespannten becherförmigen Werkstückes zu einem Dorn zu zentrieren.
/37 5098 18/0252
Claims (14)
- ANSPRUCHEM . J Verfahren zum Herstellen einer mehrrilligen Keilriemenscheibe aus Blech durch Drücken, gekennzeichnet durch die folgenden Arbeitsschritte:- Umformen eines Blechzuschnittes in ein becherförmiges Werkstück (80) mit einem Becherboden (81), einer zylindrischen Seitenwand (82), einer Ecke (85) zwischen dem Boden (81) und den Seitenwänden (82), und einem offenen oder freien Seitenwandende (86),- Ausbilden eines Zwischendrückteils (100) mit zwei gedrückten Rillen (99) durch Drücken in einer ersten Arbeitsstufe von zwei nebeneinanderliegenden und miteinander verbundenen V-förmigen Rillen in die zylindrische Becherseitenwand (82) nahe des Becherbodens (81) und mit Anschluß an die Ecke (85) und vom freien Becherende (86) durch einen zylindrischen Seitenwandteil (91) getrennt,- Abstützen dieses zylindrischen Seitenwandteils (91) zwischen dem freien Becherende (86) und den beiden in der genannten ersten Arbeitsstufe zu drückenden Rillen (99) von der Innenseite her mit einer zylindrischen Fläche (52), und- in einer zweiten Arbeitsstufe Drücken wenigstens einer weiteren, dritten V-fÖrmigen Rille (173) in den zylindrischen Seitenwandteil (91) zwischen dem freien Becherende (86) und der in der ersten Arbeitsstufe gedrückten Doppelrille (99), um eine mehrrillige Keilriemenscheibe zu erhalten./25 09818/0252- 44 790
- 2. Verfahren nach Anspruch. 1, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß das freie Ende (86) des becherförmigen Werkstückes (80;100) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe eingeklemmt und gegen radiale Bewegung nach innen und nach außen festgehalten wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nahe des eingeklemmten Endstückes liegende zylindrische Wandteile des Werkstückes (80;100) jeweils am Ende der ersten und der zweiten Arbeitsstufe abgestreckt werden.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch g e k e η η zeichnet, daß während der gesamten Dauer sowohl der ersten als auch der zweiten Arbeitsstufe die Seitenwand (82) des becherförmigen Werkstückes (80;100) unter axialer Druckbelastung gehalten wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η -ζ ei chne t, daß vor der ersten Drückarbeitsstufe am Becherboden (81) eine Nabe (83) mit einer zur zylindrischen Seitenwand (82) des Werkstückes (80) konzentrischen zylindrischen Innenbohrung (87) angebracht wird, und daß das Werkstück (80) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe in der zylindrischen Nabenbohrung (87) und an der Innenseite des zylindrischen Wandteils (82) abgestützt wird, um während jeder Arbeitsstufe die Konzentrizität des Werkstückes zu erhalten und der geformten mehrrilligen Keilriemenscheibe Konzentrizität zu verleihen.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η -ζ e i chne t, daß am zu Beginn geformten becherförmigen Boden (81) des Werkstückes (80) weiterhin im Abstand voneinander konische, ringförmige Zonen ausgebildet werden, von denen die eine nahe der Ecke (85) und die andere nahe der Stelle angeordnet ist, an der die Nabe (83) am Boden (81)£09818/0252/3- «Sr- 44angebracht wird, und daß axialer Druck, mit dem das Werkstück (80;100) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe belastet wird, an diesen im Abstand voneinander liegenden konischen, ringförmigen Zonen des Becherbodens (81) aufgetragen wird.
- 7. Verfahren zum Herstellen einer dreirilligen Keilriemenscheibe aus Blech durch Drücken, gekennzeichnet durch die folgenden Arbeitsschritte:- Umformen eines Blechzuschnittes in ein becherförmiges ?ferkstück (80) mit einem Becherboden (81), einer zylindrischen Seitenwand (82), einer Ecke (85) zwischen dem Boden (81) und den Seitenwänden (82), und einem offenen oder freien Seitenwandende (86),- Ausbilden eines Zwischendrückteils (100) mit zwei gedrückten Rillen (99) durch Drücken in einer ersten Arbeitsstufe von zwei nebeneinanderliegenden und miteinander verbundenen V-förmigen Rillen in die zylindrische Becherseitenwand (82) nahe des Becherbodens (81) und mit Anschluß an die Ecke (85) und vom freien Becherende (86) durch einen zylindrischen Seitenwandteil (91) getrennt, in den anschließend eine dritte V-förmige Rille gedruckt werden soll,- Abstützen dieses zylindrischen Seitenwandteils (91) des Bechers (80) zwischen dem freien Becherende (86) und den beiden in der genannten ersten Arbeitsstufe zu drückenden Rillen von der Innenseite her mit einer zylindrischen Fläche (52),- in einer zweiten Arbeitsstufe Drücken einer dritten V-förmigen Rille in den zylindrischen Seitenwandteil (91) des Zwischendrückteils (100) nahe und mit Anschluß an die beiden Rillen (99)» um eine dreirillige Keilriemenscheibe (175) zu erhalten./4 509818/025244
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß während des Formens der dreirilligen Keilriemenscheibe das freie Ende (86) des becherförmigen Werkstückes (80; 100) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe eingeklemmt und gegen radiale Bewegung nach innen und nach außen festgehalten wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η ζ e i chne t, daß nahe des eingeklemmten Endstückes und während der ersten Drückarbeitsstufe jenseits der Doppelrille (99) und während der zweiten Drückarbeitsstufe jenseits der dritten Rille (173) liegende zylindrische Wandteile des Werkstückes (80;100) abgestreckt werden.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß während der gesamten Dauer sowohl der ersten als auch der zweiten Arbeitsstufe die Seitenwand (82) des becherförmigen V/erkstückes (80; 100) unter axialer Druckbelastung gehalten wird.
- 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, daß vor der ersten Drückarbeitsstufe am Becherboden (81) eine Nabe (83) mit einer zur zylindrischen Seitenwand (82) des Werkstückes (80) konzentrischen zylindrischen Innenbohrung (87) angebracht wird, und daß das Werkstück (80) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe in der zylindrischen Nabenbohrung (87) und an der Innenseite des zylindrischen Wandteils (82) abgestützt wird, um beim Formen sowohl der Doppelrille (99) als auch der dritten Rille (173) die Konzentrizität des Werkstückes (90;100) zu erhalten und der geformten dreirilligen Keilriemenscheibe Konzentrizität zu verleihen.
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß am zu Beginn geformten becherförmigen Boden (81) des Werkstückes (80) weiterhin im AbstandB09818/02S244 790voneinander konische, ringförmige Zonen ausgebildet werden, von denen die eine nahe der Ecke (85) und die andere nahe der Stelle angeordnet ist, an der die Nabe (83) am Boden (81) angebracht wird, und daß axialer Druck, mit dem das Werkstück (80;100) während sowohl der ersten als auch der zweiten Drückarbeitsstufe belastet wird, an diesen im Abstand voneinander liegenden konischen, ringförmigen Zonen des Becherbodens (81) aufgetragen wird.
- 13· Vorrichtung zum Formen mehrrilliger Keilriemenscheiben aus Blech, bei der die zylindrische Seitenwand eines becherförmigen Blechzuschnittes axial zwischen einer Druckform oder einem Drückfutter am Spindelstock und einem Gegenhalter am Reitstock eingeklemmt und während des Drückens, mit Hilfe von Drückwalzen, von V-förmigen Rillen in Teile der zylindrischen Becherseitenwand mit axialem Druck beaufschlagt ist, wobei Drückfutter und Gegenhalter in Drehung versetzbar und in Achsenrichtung relativ zueinander verstellbar sind, und bei der innenliegende Teile der Becherseitenwand während des Drückens mit Drückwalzen an als Rillenauflager dienenden Puttersegmenten anliegen und von diesen abgestützt sind, wobei die Puttersegmente zwischen dem Drückfutter und dem Gegenhalter radial und relativ zu diesen axial verstellbar sind, gekennzeichnet durch eine zylindrische äußere Futterhülse (13j1O5) mit einer zylindrischen Innenfläche, einen zylindrischen Einsatz (18; 110), der im in der äußeren Futterhülse (13;105) aufgenommenen Drückfutter (6;8) axial verschieblich angeordnet ist, mit einer in Richtung auf den Reitstock (5) vorspringenden, von der zylindrischen Innenfläche der äußeren Futterhülse (13;105) im Abstand und konzentrisch zu dieser angeordneten Hülse (25;118), an der eine Reihe gleichartiger, in radialer Richtung sich erstreckender Schlitze (26; 119) ausgebildet ist, die in Querschnittsansicht in Achsenrichtung eine größere Ausdehnung aufweisen, weiterhin durch eine Reihe gleichartiger, vom Einsatz (18;110) getragener Segmente (34; 125)j von denen jedes einen Steg (35; 126) aufweist, der in509818/025244 790radialer Richtung in einem der Schlitze (26;119) des Einsatzes (18;110) verstellbar ist, am äußeren Ende jedes Steges (35;126) einen in Richtung auf den Reitstock (5) vorspringenden und zwischen der Hülse (25;118) des Einsatzes (18;110) und der äußeren Futterhülse (13;105) angeordneten gekrümmten oder kreisbogenförmigen Plansch (36;127), und an diesem einen radial vorspringenden, als Rillenauflager dienender Drückfuttersegmentteil (37;128) von trapezförmiger Querschnittsgestalt, und durch einen im Drückfutter (6;8) axial verstellbaren Dorn (54;146), der an den Segmentstegen (35; 126) zur Anlage bringbar ist, um die Segmente (34; 125) relativ zur Hülse (25;118) des Einsatzes (18;110) radial nach außen zu verstellen, wobei der Segmentflansch (36;127) bei radialer Verstellung nach außen durch den Dorn (54;146) an der zylindrischen Innenfläche der äußeren Futterhülse (13;105) anliegt und an dieser abgestützt ist.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem gekrümmten oder kreisbogenförmigen Plansch( 36; 1 27) der Segmente (34;125) einer Krümmungs- oder Kreisbogenlinie folgende Nuten (38;129) ausgebildet sind, und daß in den Nuten (38;129) aller Segmentflansche (36;127) Federn (45) aufgenommen sind, die die Segmentstege (35;126) normalerweise relativ zur Hülse (25;118) des Einsatzes (18;110) radial nach innen drängen.50981 8/0252
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US00407942A US3852863A (en) | 1973-10-19 | 1973-10-19 | Method of making multi-groove pulleys |
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