DE2730170A1 - Verfahren zur herstellung von geformten gegenstaenden unter anwendung der spalttechnik und danach hergestellte gegenstaende - Google Patents

Verfahren zur herstellung von geformten gegenstaenden unter anwendung der spalttechnik und danach hergestellte gegenstaende

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DE2730170A1 DE19772730170 DE2730170A DE2730170A1 DE 2730170 A1 DE2730170 A1 DE 2730170A1 DE 19772730170 DE19772730170 DE 19772730170 DE 2730170 A DE2730170 A DE 2730170A DE 2730170 A1 DE2730170 A1 DE 2730170A1
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W.Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B.Jochem
Frankfurt/tylain Staufenstraße 36
SKP Industrial Trading &
Development Company B.V.
Jutphaas / Holland
Verfahren zur Herstellung von geformten Gegenständen unter Anwendung der Spalttechnik und danach hergestellte Gegenstände
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von geformten Gegenständen unter Anwendung der Spalttechnik sowie danach hergestellte Gegenstände.
Spalttechniken, nach denen ein plattenförmiges Ausgangsmaterial am Rand gespalten und dann spanlos verformt wird, sind z.B. in den US-PS 3 540 395 und 3 758 930 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein geeignetes Verfahren zu schaffen, durch welches die Anwendbarkeit der bekannten Spalttechnik auf sonst verhältnismäßig komplizierte Lagerkonstruktionen erweitert wird, und diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Ausgangsmaterial für Gegenstände mit kreisrunden Sitz-, Trag— oder Lagerflächen ein mit einem runden Loch versehenes, plattenförmiges Zwischenprodukt dient, die Sitz—, Trag— oder Lager— fläche durch Aufspalten des Lochrands und anschließende spanlose Formung ausgebildet wird und danach der übrige Teil der Platte zu einem Flansch und/oder Tragteil geformt
wird. 709883/0775
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Durch das neue Verfahren wird die Zahl der zu montierenden Maschinenelemente verringert und der Herstellungsvorgang vereinfacht, wobei insbesondere das Zentrieren mehrerer sonst ineinander zu montierender Bauteile entfällt.
Unter Anwendung des neuen Verfahrens v/erden vorzugsv/eise Halterungen und Lager für Schwenkräder hergestellt, wobei die Lauffläche des äußeren Laufrings durch Aufspalten und anschließende spanlose Verformung und Kalibrierung des Randes einer mittleren Öffnung in einer Platte erzeugt wird, während der Rest der Platte schalenförmig verfomit wird und diese Schale nach oben durch einen flachen Deckel abschließbar ist. Die Schalenform bietet genügend Raum für die Aufnahme von Schmierfett. Zweckmäßigerweise wird das so ausgebildete äußere Lager— und Befestigungsteil mit einem inneren Lagerteil kombiniert, welches durch spanlose Verformung einstückig mit der Radgabel des Schwenkrads ausgebildet ist. Auf diese Weise besteht die gesamte Schwenkradhalterung, abgesehen von einem oder zwei Deckeln und Verschlußstopfen, die aus Kunststoff bestehen können, nur aus zv/ei Bauteilen, nämlich dem äußeren Laufring mit der oberen Befestigungsplatte und dem inneren Laufring mit der Radgabel.
Eine andere geeignete Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Herstellung von Gehäusen für "Y—Lager". In diesem Fall bildet das Gehäuse einen Sitz für den äußeren Laufring des Y-Lagers. Erfindungogemäß wird die Sitzfläche dadurch hergestellt, daß wiederum der Rand einer Öffnung in einem plattenförmigen Ausgangsmaterial gespalten wird und dann der Randbereich spanlos zu dem Sitz mit dem gewünschten konkaven Profil geformt wird. Das erfindungsgemäße Lagergehäuse ist gleichzeitig leicht und stark, da an der Stelle der größten Lagerkraft der Sitz vollständig von dem ungeteilten plattenförmigen Material getragen wird. In zweckmäßiger Ausgestaltung dieser Ausführungsform der Erfindung wird das plattenförmige Ausgangsmaterial etwas tiefer als
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für die Formung des Lagersitzes gespalten, so daß bei der anschließenden spanlosen Verformung zur Sitzfläche in deren Mitte eine Ringnut bleibt, die als umgebender Schmier— kanal dienen kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Pig. 1 eine vereinfachte Darstellung, teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt einer Schwenkradhalterung,
Pig. 2 eine Ansicht von unten auf einen bei
der Befestigung der Schv/enkradhalterung nach Fig. 1 an einem verfahrbaren Gerät verwendeten Deckel,
Pig. 3 einen Querschnitt durch das Gehäuse eines Y-Lagers,
Pig. 4 eine Draufsicht auf das Gehäuse nach Fig. 3,
Fig. 5 einen Teilquerschnitt durch ein gegenüber Pig. 3 abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Lagergehäuses.
Fig. 1 und 2 stellen eine erfindungsgemäß hergestellte und ausgebildete Schwenkradhalterung dar, wobei ein Schwenkrad in einer Radgabel 2 gelagert ist, die wiederum über ein Drehlager 3 und Schrauben 4 mit einem verfahrbaren Gerät 5 verbunden ist. Das Drehlager 3 ist ein Kugellager, bestehend aus einem inneren Laufring 7, einem äußeren Laufring 8 und Kugeln 6. Der innere Laufring 7 wird durch Rollen des rohrförmigen oberen Endes 9 der Radgabel 2 hergestellt, d.h. im wesentlichen durch spanlose Verformung. Er ist mit einer Öffnung zum Einführen der Kugeln 6 versehen, die z.B. durch einen Kunststoffstopfen 10 verschlossen werden kann.
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Der äußere Laufring 8 wird hergestellt, indem zunächst der Rand einer mittleren Öffnung in einer im wesentlichen rechteckigen Platte, die als Ausgangsmaterial dient, aufgespalten und zu der gewünschten Form des Laufrings verformt wird. Derjenige Teil der Platte, welcher sich außerhalb des Laufrings 8 befindet, wird dann zu einem Plansch gemäß Fig. 1 geformt, so daß sich der Laufring 8 im radialen Abstand vom Randflansch 12 befindet, der Löcher zum Durchführen nur schematisch angedeuteter Schrauben aufweist. Die Schwenkradhalterung nach Fig. 1 und 2 wird vervollständigt durch einen Kunststoffdeckel 13, der durch Einschnappen gehalten wird, einen weiteren Deckel 14 und eine Staub— dichtung 15.
Zur näheren Beschreibung des Deckels 14, der vorzugsweise aus Kunststoff, z.B. Polyamid, besteht, wird auf Fig. 2 Bezug genommen, wonach der Deckel 14 vier rohrförmige Vorsprünge 16 aufweist, welche in die Löcher für die angedeuteten Schrauben 4 passen. Diese Vorsprünge 16 sorgen für die Zentrierung des Deckels mit Bezug auf das Drehlager 3, solange das Lager noch nicht an dem Gerät 5 befestigt ist. Durch Verwendung von z.B. Nylonvorsprüngen 16, die etwas langer sind als die zugehörigen Bohrungen für die Schrauben 4,wird erreicht, daß die Vorsprünge während der Montage des Drehlagers als Sicherungsmuttern (1Nylonmuttern") dienen und eine gesicherte Verbindung zwischen der Schwenkradhalterung und dem Gerät 5 garantieren.
Die Unterseite des Deckels 14 hat zwei konzentrische Stege 17 und 18, von denen nur der letztere über den Umfang geschlossen ist, während der Steg 17 durch eine oder mehrere Lücken 19 unterbrochen ist. Die Stege 17 und 18 begrenzen einen Ringkanal 20, der im montierten Zustand des Deckels zum Zwischenraum zwischen dem inneren und äußeren Laufring 7» 8 des Drehlagers hin offen ist, so daß von einer ringförmigen Schmiermittelvorratskammer 21 aus Schmiermittel über den Ringkanal 20 den Kugeln 6 zugeführt werden kann. Die Schmiermittelvorratskammer wird nach oben abgeschlossen, radial nach innen
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durch den Steg 17 und radial nach außen durch den gekrümmten Wandbereich begrenzt, der den äußeren Laufring 8 mit dem Randflansch 12 verbindet. Die Schmiermittelvorratskammer steht über die Lücken bzw. Öffnungen 19 mit dem Ringkanal in Verbindung und kann durch einen nichtgezeigten Nippel gefüllt werden.
In der Mitte des Deckels 14 befinden sich vier Vorsprünge 22, deren radial innere Begrenzungsflächen 23 gradlinig sind, so daß sie insgesamt einen rechteckigen Raum begrenzen. Innerhalb dieses Raums kann der Deckel 14 zur Anbringung einer Verriegelungsmutter durchbrochen werden, um auf diese Weise die Schwenkradhalterung in einer beliebigen Stellung festzulegen.
Bei geeigneter Wahl des für das plattenförmige Ausgangsmaterial verwendeten Stahls können der innere Laufring 7 und der äußere Laufring 8 auch gehärtet werden.
Fig. 3, 4 und 5 zeigen das Gehäuse eines Y-Lagers. Bisher wurden diese Gehäuse normalerweise aus Gußeisen oder Aluminium hergestellt oder auch als zwei- oder mehrteilige Konstruktion aus Stahlblech. Bei Gußgehäusen muß die Sitzfläche für das Lager jedoch sehr genau spanend bearbeitet werden, damit der äußere Laufring des Lagers gut sitzt. Bei Stahlblechkonstruktionen werden normalerweise zwei Hälften, deren jede eine sphärische Lagerkammer aufweist, benutzt, um die gewünschte sphärische Sitzfläche zu erzeugen. Die geteilte Konstruktion ist jedoch für schwere Lasten weniger gut geeignet.
Erfindungsgemäß kann nun eine sehr genau zentrierte und fertig bearbeitete Sitzfläche in einem Lagergehäuse durch verhältnismäßig einfache Arbeitsvorgänge unter Verwendung der Spalttechnik erzeugt werden. Das Ausgangsmaterial ist eine Stahlplatte 30 mit einer mittleren Öffnung. Der Rand der Öffnung wird gespalten und dann spanlos verformt, so daß sich eine ungeteilte Lager-Sitzfläche 31 ergibt. Durch
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Verformung des plattenförmigen Ausgangsmaterials zu einem die Sitzfläche 31 umgebenden Plansch wird die in Fig. 3 dargestellte Querschnittsform mit einem gekrümmten Bereich 32 zwischen der Sitzfläche und dem äußeren Randflansch erhalten. Im Plansch werden Befestigungslöcher 33 vorgesehen. Zur Montage des äußeren Laufrings eines Lagers in dem auf diese Weise hergestellten Gehäuse wird die Lager— Sitzfläche 31 an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen über die Hälfte der Breite der Lager-Sitzfläche bis auf den maximalen äußeren Durchmesser des zu montierenden Lagers geweitet.
Lagergehäuse der vorstehend beschriebenen Art sind leicht und stark, weil dort, ^o die maximale Lagerbelastung auftritt, der Ring, welcher die Lager-Sitzfläche 31 bildet, vollständig vom ungeteilten Plattenmaterial umgeben wird. Der die Sitzfläche 31 bildende Ring ist sehr genau kreisrund, und das Lagerist sowohl für radiale als auch für axiale Belastungen geeignet. Es kann mit vielen verschiedenen äußeren Formen als Massenprodukt hergestellt werden.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich in der Sitzfläche 31 leicht eine sich über den Umfang erstreckende Schmiermittelnut 35 anbringen. Zu diesem Zweck wird das plattenförmige Ausgangsmaterial etwas tiefer gespalten als für die Formung der Sitzfläche 31 erforderlich, so daß bei der anschließenden spanlosen Verformung in der Kitte der Lager-Sitzfläche eine Ringnut 35 stehen bleibt. Diese Nut kann dann als Schmiermittelkanal dienen, dem das Schmiermittel z.B. über ein gebohrtes Loch 36 zugeführt wird.
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Claims (14)

Patentansprüche
1. j Verfahren zur Herstellung von geformten Gegenständen
unter Anwendung der Spalttechnik, dadurch gekennzei chnet , daß als Ausgangsmaterial für Gegenstände mit kreisrunden Sitz-, Tragoder Lagerflachen ein mit einem runden Loch versehenes, plattenförmiges Zwischenprodukt dient, die Sitz-, Trag- oder Lagerfläche durch Aufspalten des Lochrands und anschließende spanlose Formung ausgebildet wird und danach der übrige Teil der Platte zu einem Plansch und/oder Tragteil geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Plansch aus der Symmetrieebene der Sitz-, Trag- oder Lagerfläche gebogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeic hnet, daß der Plansch und/ oder das Tragteil mit Schraubenlöchern oder anderen Befestigungsmitteln versehen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der spanlosen Formung der Sitz-, Trag- oder Lagerfläche der Grund des tiefer als für die Formung notwendig eingeschnittenen Spalts als Ringnut erhalten wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 » dadurch gekennzeichnet, daß der Plansch und/oder das Tragteil mit Aussparungen versehen werden.
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ORIQiNAL INSPECTED
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerfläche als Wälzlager—Laufrille ausgebildet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitz—, Trag- oder Lagerfläche als innere Mantelfläche eines Lagergehäuses ausgebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche zur Aufnahme eines Y-Lagers konkav geformt und der Flansch in der Symmetrieebene der Sitzfläche belassen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitz-, Trag- oder Lagerfläche und dsr Plansch nach Art geteilterLagergehäuse quergeteilt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzfläche mit zwei diametral gegenüberliegenden, schalenfürmigen Erweiterungen entsprechend dem größten Außendurch— messer des darin zu montierenden Lagers geformt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Plansch und der äußere Tragteil mit Kitteln zur Befestigung an einem Rahmen im wesentlichen tellerförmig ausgebildet und als Wälzlager—Außenring mit einem Wälzlager— Innenring zusammengebaut werden, der spanlos und einstückig mit einer Radgabel geformt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Wälzlager-Innenring mit einer Öffnung zur Einführung von Wälzkörpern, z.B. Kugeln, versehen wird.
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13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Lagerteile zusammen mit dazu passenden Kunststoffdeckeln montiert werden, welche den Innenraum des Lagers abdichten und/ oder einen Schmiermittelvorratsraum begrenzen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß ein Deckel mit rohrförmigen Vorsprüngen durch Schrauben— löcher im Plansch oder Tragteil gesteckt wird, wobei die Vorsprünge die Länge der Schraubenlöcher überragen.
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DE19772730170 1976-07-09 1977-07-04 Verfahren zur herstellung von geformten gegenstaenden unter anwendung der spalttechnik und danach hergestellte gegenstaende Granted DE2730170A1 (de)

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