DE3050452C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der
Gehäuse von Förderbandrollen
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Werden Gehäuse von Förderbandrollen, wie bisher teilweise
üblich, aus entsprechend geformten Hülsen und
Schalen zusammengesetzt und durch Schweißen bzw. Einwalzen
verbunden, oder werden derartige Gehäuse durch
Gießen einteilig hergestellt, ergeben sich Nachteile im
Hinblick auf hohen Arbeits- und Metallaufwand sowie beschränkte
Metallwahl und Beschränkungen hinsichtlich der
Gehäuseabmessungen sowie Erhöhung des Anteiles der
mechanischen Bearbeitung bei der Herstellung.
Neben einer Reihe von Veröffentlichungen, die Verfahren
zum Herstellen einer Einsenkung im Boden, einer Zylinderhülse
durch Stülpziehen beschreiben, ist aus der
US-PS 34 75 944 ein dem Oberbegriff des Anspruches 1
entsprechendes Verfahren zur Herstellung der Gehäuse von
Förderbandrollen bekannt. Als
ein wesentlicher Nachteil des bekannten Verfahrens ist
jedoch hervorzuheben, daß es mit diesem unmöglich ist,
eine konzentrische zylindrische Vertiefung herzustellen,
deren Innendurchmesser geringer ist als der Durchmesser,
der durch die Gleichung
D₀ = D e -4 R
bestimmt wird. In dieser Gleichung bezeichnet D₀ den
Innendurchmesser der konzentrischen Vertiefung, D e den
Außendurchmesser des Rohrrohlings und R den freien
Biegehalbmesser, der für jeden Rohrrohling eine konstante
Größe ist und vom Durchmesser des Rohlings und von
dessen Wandungsstärke abhängt. Dabei ist die Vertiefung
bzw. Inneneinhalsung mit der Seitenwand über die Stirnwand
verbunden, die nur toroidalförmig (vom genannten
Halbmesser umschrieben) sein kann. Soll die Stirnwand
eine andere Form erhalten, so ist ein zusätzlicher Arbeitsschritt
erforderlich.
Ferner ergibt sich bei dem bekannten Verfahren nachteiligerweise
eine ringförmige vordere Wand, und die Einführung
zusätzlicher Einsätze gestattet nicht eine entsprechende
Vertiefung am zweiten Ende des rohrförmigen
mittleren Teils.
Schließlich besteht ein weiterer Nachteil der bisher bekannten
Verfahren darin, daß der Umstülpvorgang nur bei
Rohren mit einem Durchmesser bis 50 mm und einer relativen
Wandungsstärke ( = 100%, worin t die Wandungsstärke
ist) von höchstens 3,5% stabil verläuft. Bei der
Überschreitung der genannten Grenzwerte wird die Wandung
an der Verformungsstelle stark verdickt, wodurch der
stabile Verlauf des Umstülpvorganges beeinträchtigt
wird.
Die technologischen Möglickeiten, die die bekannten
Verfahren bieten, sind somit sowohl in bezug auf die
Wahl der Ausgangsmasse des Rohrlings als auch in bezug
auf die Abmessungen und Form der erzeugbaren Stirnwände
und Einhalsungen bzw. Einsenkungen begrenzt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen
Art zu schaffen, mit dem es möglich ist, einen einstückigen
Rohrrohling mit einer Stirnwand mit konzentrischer
Einsenkung herzustellen, wobei sich durch kontinuierliche
Zwangsverlagerung des Rohlingsmetalls während
des Umstülpens zur Zone der Wandungsbiegung zum einen
der Beeich der Abmessungen der verwendbaren Rohlinge
und zum anderen der Bereich der Abmessungen und Formen
der herstellbaren Stirnwand und Einsenkung erweitern
läßt.
Diese Aufgabe ist durch die im
Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in
den Ansprüchenn 2 bis 4 angegeben.
Durch die ebene Fläche in der Mitte der vorgeformten
Stirnwand wird zunächst eine steife Abstützung für ein
Druckwerkzeug der erfindungsgemäßen Vorrichtung sichergestellt.
Fehlt diese Fläche bzw. ist deren Durchmesser
kleiner als der Durchmesser des genannten Werkzeuges, so
schrumpft die Stirnwand ohne Eindrücken zusammen. Da der
Durchmesser der Fläche den Durchmesser des Bodenteils
der zu erzeugenden Einsenkung überschreitet (dieser ist
dem Durchmesser der Stirnfläche des Druckwerkzeuges
gleich), wird das Eindrücken der Einsenkung sichergestellt.
Unterschreitet der Durchmesser der Fläche
den genannten unteren Grenzwert, wird der Bodenteil
der Einsenkung während des Eindrückens abgerissen.
Überschreitet dieser Durchmesser den genannten oberen
Grenzwert, so kommt es zu unzulässigen geometrischen
Formfehlern der Einsenkung.
Durch Verbindung des Eindrückens mit dem Außenabwälzen
wird die kontinuierliche Zwangsverlagerung
des Rohlingsmetalls während des Umstülpens zur Zone
der Wandungsbiegung ermöglicht. Dadurch wird das
für die Bildung der Einsenkungswandung verbrauchte
Metall unverzüglich durch das Metall der Stirnwand
(nötigenfalls auch der Seitenwand) ersetzt, das
mittels des Abwälzwerkzeuges dem Eindrückbereich
zugeführt wird. Dadurch lassen sich Einsenkungen
praktisch unbegrenzter Tiefe in einem weiten Durchmesserbereich
erzeugen. Die untere Grenze des Einsenkungsdurchmessers
ist bei dem erfindungsgemäßen
Fertigungsverfahren nur durch die Festigkeitswerte
des Druckwerkzeuges und die obere Grenze durch den
Außendurchmesser des Rohlings minus vierfacher
Biegehalbmesser gesetzt. Dabei wird durch die kontinuierliche
Zwangsverlagerung des Metalls zur Biegungszone
die Bildung von Verstärkungen in der Wand
verhindert, die die Vorgangsstabilität beeinträchtigen.
Dadurch läßt sich der Bereich der Abmessungen
(Durchmesser und relative Wandungsstärke) der verwendbaren
Rohlinge erweitern.
Das Fertigformen der Stirnwand kann beispielsweise
durch Tangentialaußenabwälzen des Rohlings
durchgeführt werden. Dabei soll bei der Bearbeitung
eines Rohlings aus Stahl das Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeit
des Druck- und des Abwälzwerkzeuges
in einem Bereich von 0,40 bis 0,75 liegen.
Bei der Überschreitung des genannten oberen Grenzwertes
wird das Metall dem Eindrückbereich durch
das Reibwerkzeug zu langsam zugeführt, so daß die
Form der erzeugten Einsenkung von der vorgegebenen
abweicht.
Liegt das Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeiten
unterhalb des genannten unteren Grenzwertes,
wird dem Druckwerkzeug zu viel Metall zugeführt,
was zur Faltenbildung am Erzeugnis und mitunter
zur Rißbildung in der Einsenkungswandung bzw.
zum Bruch der Einsenkung führt.
Zweckmäßigerweise hat die Stirnwand beim Arbeitsschritt
Verformen die Form eines Kegelstumpfes
mit einem Neigungswinkel der Mantellinie zur Achse
von 30° bis 40°. Dadurch werden günstige Voraussetzungen
für die Bildung der Stirnwand mit Einsenkung
geschaffen, wobei der kürzeste Weg des Metalls
bei dessen Verlagerung in den Eindrückbereich sowie
eine gegenüber der krummlinigen Wölbung geringere
Wandsteife sichergestellt werden, wodurch der Verformungsvorgang
begünstigt wird. Ferner wird bei dieser
Form der Aufbau des Abwälzwerkzeuges vereinfacht und
die Berechnung der technologischen Übergänge zur
Bildung der Einsenkung mit erforderlichen Maßen
erleichtert.
Durch Einhaltung der Größe des Neigungwinkels
der Mantellinie des Kegelstumpfes in den genannten
Grenzen wird die ausreichende Maßgenauigkeit der
erzeugten Stirnfläche und Einsenkung bei optimalem
Energieverbrauch gesichert. Die Überschreitung des
genannten oberen Grenzwertes führt zu einer unvertretbaren
Verdickung der Stirnwand. Liegt die Größe
des Neigungswinkels unter dem unteren Grenzwert, so
nimmt die Steife der Stirnwand und somit die für das
Eindrücken der Einsenkung verbrauchte Leistung zu.
Die Erfindung wird nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In den zugehörigen
Zeichnungen zeigt
Fig. 1 das zu bearbeitende Ende des Rohrrohlings,
Fig. 2 Bildung der Wölbung im Rohrrohling nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 3 Verformung der Stirnwand nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren,
Fig. 4 bis 8 aufeinanderfolgende Arbeitsschritte
bei der Bildung der Einsenkung bei gleichzeitiger Erzeugung
der Stirnwand nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren,
Fig. 9 bis 11 den abschließenden Arbeitsschritt bei
der Bildung der Einsenkung bei gleichzeitigem Fertigformen
der Stirnwand gemäß einiger Ausführungsvarianten des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das Verfahren zum Herstellen einer Stirnwand mit
konzentrischer Einsenkung an einem Rohrrohling umfaßt
gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante
folgende Schritte:
Das zu behandelnde Ende des Rohrrohlings 1 (Fig. 1)
wird auf Schmiedetemperatur erwärmt, die beispielsweise
für Stahl 950 bis1250°C beträgt. Danach wird
das kalte Rohlingsende im Spindelfutter einer Abwälzmaschine
eingespannt und der Rohling wird mit einer
Drehzahl von 350 bis 800 U/min in Drehung gebracht.
Als Abwälzmaschine kann beispielsweise eine Drehbank
verwendet werden. Die Seitenwand des erwärmten
Endes des Rohlings 1 wird auf die an sich bekannte
Weise in Schließrichtung der Ränder verformt,
bis durch Tangentialabwälzen mittels des Reibwerkzeugs
3 eine Wölbung 2 (Fig. 2) gebildet wird. Mit
dem gleichen Werkzeug 3, das entsprechend profiliert
ist, wird die Stirnwand vorgeformt, die bei diesem
Arbeitsschritt die Form eines Kegelstumpfes 4 (Fig. 3)
mit einer ebenen Fläche 5 in der Zone erhält, die der
Lage des Scheitels der Wölbung 2 (Fig. 2) entspricht.
Der Durchmesser D der ebenen Fläche 5 (Fig. 3),
der an der Kreislinie gemessen wird, die an der
Schnittstelle der Außenfläche der Fläche 5 mit der
Weiterführung der Mantelfläche des Kegels 4 liegt,
wird so gewählt, daß er den vorgegebenen Durchmesser
des Bodenteils der zu erzeugenden Einsenkung um
2R bis 3R überschreitet, worin R der freie Biegehalbmesser
der Rohlingswandung ist, der auf bekannte
Weise von der Wandungsstärke und dem Durchmesser des
Rohlings eindeutig abhängig ist. Der Neigungswinkel
der Mantellinie des Kegelstumpfes 4 zur Kegelachse
soll 30° bis 40° betragen.
Die weitere Bearbeitung (Fig. 4) wird mit zwei
Werkzeugen - dem Druckwerkzeug 6 und dem Abwälzwerkzeug
7 - gleichzeitig durchgeführt. Das Druckwerkzeug 6
ist als ein Dorn ausgeführt, dessen Form und Abmessungen
der vorgegebenen Form und den Abmessungen der
Einsenkung entsprechen. Der Dorn wird in der Pinole
des Reitstocks der Drehmaschine drehbar befestigt.
Das Abwälzwerkzeug 7 ist ein an sich bekanntes
Reibwerkzeug (s. z. B. Kaporovich V. G.: Proizvodstvo
detalei iz trub obkatkoi/Fertigung von Teilen
aus Rohren durch Abwälzen/, 1978 Moskau, Verlag
"Mashinostroenie", S. 9), das aus Vierkantbarren
hergestellt und für das Tangentialabwälzen derart
profiliert ist, daß der Neigungswinkel der Mantellinie
seiner Arbeitsfläche sich vom Winkel ϕ des
Kegels 4 auf den vorgegebenen Neigungswinkel der
Mantellinie der Stirnwand zur Drehachse des Rohlings
ändert, der für das in der Zeichnung gezeigte
Beispiel 90° beträgt. Das Werkzeug 7 wird im Support
der Drehmaschine aufgenommen.
Das Werkzeug 6 wird an den Rohling herangeführt,
bis es mit der Fläche 5 in Berührung kommt, während
das Werkzeug 7 mit der Mantelfläche des Kegels 4 in
Berührung gebracht wird, wonach das Werkzeug 6 in
Axialrichtung und das Werkzeug 7 in Radialrichtung
(senkrecht zur Drehachse des Rohlings) vorgeschoben
werden.
Das Werkzeug 6 stützt sich mit seiner Vorderebene
gegen die Fläche 5 ab und drückt die Stirnwand des
Rohlings in Vorschubrichtung ein. Dabei verschiebt
sich die Fläche 5 dank des Durchbiegens (Umstülpen)
des Kegelteils der Stirnwand parallel zu ihrer Ausgangsstellung.
Durch die Wahl des Durchmessers der
Fläche 5 in den obengenannten Grenzen wird die Bildung
einer Umbiegung in der Stirnwand am Umfang des
Bodenteils der zu erzeugenden Einsenkung bewirkt.
Bei D<D₀+2R muß mit dem Bruch der Fläche gerechnet
werden. Dadurch wird nicht nur die Unversehrtheit
der Einsenkungswandung beeinträchtigt
(was für einige Artikelarten zulässig ist), sondern
die Möglichkeit der Erzeugung einer Einsenkung vorgegebener
Tiefe überhaupt in Frage gestellt.
Bei D<D₀+3R wird die Biegestelle von der
Stirnfläche des Werkzeuges 6 unbestimmbar weit entfernt,
was Abweichungen von der vorgegebenen geometrischen
Form und den Quermaßen der Einsenkung
verursaht.
Um den Überschuß an Metall in der fertiggeformten
Stirnwand zu vermeiden, darf der Neigungswinkel
der Mantellinie des Kegels 4 den angeführten oberen
Grenzwert (40°) nicht überschreiten. Durch den unteren
Grenzwert des Neigungswinkels wird der Arbeitsaufwand
auf das Verstellen des Werkzeuges 6 während des
Eindrückens begrenzt.
Bei der Herstellung von Erzeugnissen, an deren
Maßgenauigkeit besonders hohe Forderungen gestellt
werden, ist es erforderlich, daß die Biegestelle,
die dem Übergang der Stirnwand in die Wandung der zu
erzeugenden Einsenkung entspricht, in jedem Verformungszeitpunkt
der Mantelfläche des Werkzeuges 6 so
nahe wie möglich liegt. Dadurch läßt sich eine Einsenkung
erzeugen, deren Form und Abmessungen dem
Profil des Werkzeuges 6 entsprechen. Zu diesem Zweck
soll zwischen den Vorschubgeschwindigkeiten der
Werkzeuge 6 und 7 ein bestimmtes Verhältnis bestehen,
das vom Werkstoff und von den relativen Rohlingsabmessungen
abhängt und versuchsweise zu ermitteln ist.
So beträgt das Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeiten
0,40 bis 0,75 für Rohlinge aus Stahl mit einem
Durchmesser von 50 bis 150 mm und einem Wandungsstärke-Durchmesser-Verhältnis
bis 0,04.
Beim Überschreiten des oberen Grenzwertes wird
das Rohlingsmetall vom Abwälzwerkzeug 7 zur Biegestelle
der Rohlingswandung zu langsam zugeführt, die
ihre Lage im Maße des Vorschubs des Druckwerkzeuges 6
ändert. Das kann einen geometrischen Formfehler der
Einsenkung bewirken. Ist das genannte Verhältnis
kleiner als 0,40, kann zuviel Metall der Biegestelle
zugeführt werden, was zu Faltenbildung,
lokalen Einbeulungen und Rißbildung in der Einsenkungswandung
führen kann.
Zur Erleichterung der Berechnung des Vorschubweges
des Werkzeuges 6 zur Erzeugung der Einsenkung vorgegebener
Tiefe ist das Werkzeug 7 derart profiliert,
daß die Mantellinie der Kegelfläche des Rohlings
beim Abwälzen der genannten Fläche zunächst parallel
zu ihrer Ausgangslage verstellt wird (Fig. 5 und 6)
und dann um einen Winkel geschwenkt wird, der ein
Komplementärwinkel zwischen dem ursprünglichen Neigungswinkel
und dem vorgegebenen Neigungswinkel der
Mantellinie der Stirnfläche zur Achse des Rohlings
ist (Fig. 7 und 8). DieTiefe der erzeugten Einsenkung
beträgt dabei die Summe des Verstellweges des
Werkzeuges 6 für die Abwälzdauer der Kegelfläche bei paralleler
Verschiebung der Mantellinie und des Verstellweges desselben Werkzeuges
bei Mantellinienschwenkung. Das Abwälzen wird in
einem Gang des Werkzeuges 7 durchgeführt. Für den gesamten
Bearbeitungsvorgang reicht die einmalige Erwärmung
des Rohlings aus. Nachdem die Stirnfläche 8
und die Einsenkung 9 der vorgegebenen Form und Abmessungen
erzeugt sind (Fig. 8), werden die Werkzeuge
6 und 7 zurückgestellt und das fertigbearbeitete Teil
wird der Drehmaschinenspindel entnommen.
Zur weiteren Erläuterung
wird nachfolgend ein konkretes Anwendungsbeispiel beschrieben:
Ein Rohrrohling aus unlegiertem Baustahl mit einem
Kohlenstoffgehalt von ca. 0,20% wurde zwecks Erzeugung
einer flachen Stirnwand mit einer konzentrischen
zylindrischen Einsenkung mit einem Durchmesser
D₀ = 40 mm und einer Tiefe von h = 40 mm (Fig. 8) verformt.
Der Außendurchmesser D e des Rohlings betrug
108 mm, die Wandungsstärke t war 4 mm gleich. Das zu
bearbeitende Rohlingsende wurde auf eine Temmperatur
von 1100°C erwärmt. Danach wurde das andere Rohlingsende
im Spindelfutter einer Drehmaschine eingespannt.
Die Spindel wurde mit einer Drehzahl n = 375 U/min
in Drehung versetzt. Die Seitenwand des Rohlings
wurde in Schließrichtung der Ränder abgewälzt und
ein Kegelstumpf mit einem Neigungswinkel der Mantellinie
zur Drehachse von ϕ = 30° wurde vorgeformt.
Der Durchmesser D der ebenen Fläche, der dem kleinen
Durchmesser des Kegelstumpfes entspricht, betrug 65 mm.
Danach wurde beim Axialvorschub V₀ = 10 mm/s des zylinderförmigen
Druckwerkzeugs mit einem Durchmesser von
D₀ = 40 mm eine Einsenkung eingedrückt, wobei die
Kegelfläche der Stirnwand mit einem Reibwerkzeug,
dessen Tangentialvorschub V t 10 mm/s betrug, von
außen abgewälzt wurde. Der Neigungswinkel der Mantellinie
der genannten Fläche zur Drehachse des Rohlings
änderte sich dabei von 30° bis 90°.
Der gesamte Vorgang der Herstellung einer Stirnwand
mit konzentrischer Einsenkung am Rohrrohling
wurde nach der einmaligen Erwärmung des Rohlings
durchgeführt. Das Fertigformen der Stirnwand erfolgte
in einem Gang des Planschlittens.
Die Rohlingswandung wurde am Halbmesser gebogen,
der dem freien Biegehalbmesser R = 13 entspricht.
Die Oberflächengüte der erzeugten Einsenkung und der
Stirnwand ist hoch; Faltenbildung bzw. sonstige
Mängel sind nicht festgestellt worden.
Mit dem beschriebenen Verfahren und der beschriebenen
Vorrichtung lassen sich vor allem flache und kegelförmige
Stirnwände mit zylindrischen bzw. kegelförmigen
Einsenkungen in Stahlrohlingen mit einem Durchmesser von
50 bis 150 mm und einem Wandungsstärke-Durchmesser-
Verhältnis von 0,025 bis 0,040 herstellen.
Ferner ist es gemäß der Ausführungsform nach Fig. 10
möglich, eine Stirnwand in Form eines mit der Spitze
nach innen gerichteten Kegels oder eine Einsenkung in
Form eines Drehkörpers mit krummliniger Mantellinie
herzustellen, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, in welchem
Fall das Druckwerkzeug 6 als ein an sich bekannter
mehrteiliger Dorn ausgebildet ist.
Als eine Variante des oben beschriebennen Verfahrens ist
es möglich, die Verformung der Seitenwand des Rohrrohlings
mit Bildung einer Wölbung und Verformung der
Stirnwand mit einer ebenen Fläche als einzelne Arbeitsgänge
mit der beschriebenen Vorrichtung oder einer ansonsten
geeigneten Vorrichtung durchzuführen, wobei beispielsweise
durch Pressen auf einer Schmiedepresse die
zuvor genannte Verformung vorbereitend durchgeführt
wird. Wenngleich die Kegelform besonders vorteilhaft
ist, kann dabei die Seitenfläche der vorgeformten Stirnwand
eine andere Form aufweisen, beispielsweise die
eines Rotationskörpers mit krummliniger Mantellinie
(konkav bzw. konvex).
Wie Fig. 10 ferner verdeutlicht, kann die Fertigformung
der Stirnwand durch Abwälzen beim Vorschub des Werkzeuges
parallel zur Drehachse des Rohlings erfolgen. Dabei
kann das Abwälzwerkzeug selbst anders als oben beschrieben,
wie beispielswise als Hebelabwälzwerkzeug, ausgebildet
sein.
Ist für die Bildung der Einsenkung vorgegebener Tiefe
mehr Metall erforderlich, als durch Abwälzen der vorgeformten
Stirnwand zuführbar ist, wird das fehlende
Metall aus der Seitenwand des Rohlings genommen, die auf
die oben beschriebene Weise (in Richtung der Eindrückzone)
abgewälzt wird.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung der Gehäuse von Förderbandrollen
und ähnlichen rohrförmigen Körpern, die an
beiden Seiten des Rohrkörpers eine Stirnwand mit
einer konzentrischen Einsenkung aufweisen, wobei das
Verfahren die Verformung der Seitenwand am Rohlingsende
in Schließrichtung der Rändern bis zur Bildung
einer Wölbung, Erzeugung der Stirnwand aus der gebildeten
Wölbung sowie das Umstülpen des genannten Endes
des umlaufenden Rohlings bei Schmiedetemperatur umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der
Stirnwand in zwei Arbeitsschritten vorgenommen wird,
wobei beim ersten Arbeitsschritt die Stirnwand mit
Bildung einer ebenen Fläche am Wölbungsscheitel mit
einem Durchmesser vorgeformt wird, der den Durchmesser
des Bodenteils der Einsenkung um 2R bis 3R
überschreitet, worin R der freie Biegehalbmesser der
Rohlingswandung ist, während beim zweiten Arbeitsschritt
des Fertigformens der Stirnwand gleichzeitig
das Umstülpen des Rohlingsendes sowie die Fertigformung
der Stirnwand durch Außenabwälzen erfolgen.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umstülpen
ein Druckwerkzeug (6) vorgesehen ist, dessen Form und
Abmessung der herzustellenden Einsenkung entsprechen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Fertigformen der Stirnwand ein Abwälzwerkzeug
(7) vorgesehen ist, dessen Form und Abmessung der
herzustellenden Stirnwand entsprechen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Vorschubgeschwindigkeiten
des Druck- und des Abwälzwerkzeuges (6 bzw. 7)
bei der Bearbeitung eines Stahlrohlings in einem Bereich
von 0,40 bis 0,75 liegt.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|---|
GB2114031B (en) * | 1982-02-02 | 1985-10-09 | Metal Box Plc | Method of forming containers |
FI853916L (fi) * | 1985-10-09 | 1987-06-09 | Erkki Kivelae | Reglerings- och kopplingsanordning foer elvaerme. |
IT1223306B (it) * | 1987-10-09 | 1990-09-19 | Blm Spa | Procedimento e macchina per la deformazione plastica di corpi tubolari |
WO1991001188A1 (en) * | 1989-07-20 | 1991-02-07 | Eagle Precision Technologies Limited | Improvements in or relating to metal deformation |
GB8916630D0 (en) * | 1989-07-20 | 1989-09-06 | Eagle Precision Tech | Improvements in or relating to metal deformation |
US5069865A (en) * | 1990-12-14 | 1991-12-03 | Westinghouse Electric Corp. | Method of forming a gripper cavity in a fuel rod end plug |
US5222385A (en) * | 1991-07-24 | 1993-06-29 | American National Can Company | Method and apparatus for reforming can bottom to provide improved strength |
US5540352A (en) * | 1991-07-24 | 1996-07-30 | American National Can Company | Method and apparatus for reforming can bottom to provide improved strength |
DE19602360A1 (de) * | 1996-01-24 | 1997-07-31 | Teves Gmbh Alfred | Blendenöffnung für eine Drucksteuer- und/oder Regelvorrichtung |
US5934127A (en) * | 1998-05-12 | 1999-08-10 | Ihly Industries, Inc. | Method and apparatus for reforming a container bottom |
US6616393B1 (en) | 2000-02-07 | 2003-09-09 | Ball Corporation | Link coupling apparatus and method for container bottom reformer |
WO2006063608A1 (de) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Cdp Bharat Forge Gmbh | Verfahren zur herstellung rotationssymmetrischer, hinterschnittener konturen |
RU2286227C2 (ru) * | 2005-01-18 | 2006-10-27 | Борис Зельманович БОГУСЛАВСКИЙ | Способ изготовления лезвия режущего инструмента, устройство для его осуществления и боек, используемый в этом устройстве |
CN104697651B (zh) * | 2014-12-26 | 2017-12-08 | 杭州热威机电有限公司 | 测温探头用搪瓷盲管结构及其制作方法 |
US10105746B1 (en) | 2015-09-14 | 2018-10-23 | Shoals Tubular Products, Inc. | Tube end sealing method |
DE102016115791A1 (de) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | WF-Maschinenbau- und Blechformtechnik GmbH & Co. Kommanditgesellschaft | Verfahren zur spanlosen Herstellung eines rotationssymmetrischen Körpers aus einer Blechronde |
CN110434243A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-11-12 | 西安智圣通雕塑工程有限公司 | 一种一体壶及其加工工艺 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3475944A (en) * | 1966-12-30 | 1969-11-04 | Robert L Marshner | Reverse forming arrangement and method |
FR2305368A1 (fr) * | 1975-03-22 | 1976-10-22 | Stahl Aufzuege | Rouleau porteur pour couloirs transporteurs a courroie ou a rouleaux |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US830193A (en) * | 1905-10-18 | 1906-09-04 | Otto Andersson | Method of manufacturing seamless plate-metal vessels of angular cross-section. |
US1598240A (en) * | 1926-02-27 | 1926-08-31 | William Wharton Jr & Company I | Method of forming cylindrical containers |
US2284210A (en) * | 1939-12-05 | 1942-05-26 | Cleveland Pneumatic Tool Co | Method of closing the ends of tubular bodies |
US2408596A (en) * | 1944-03-13 | 1946-10-01 | Nat Tube Co | Method of forming cylinder ends |
US2449247A (en) * | 1944-03-25 | 1948-09-14 | Burndy Engineering Co Inc | Method for forming tubular structures |
US3814040A (en) * | 1973-05-02 | 1974-06-04 | Advanced Extrusions Ltd | Method of forming a tapered container |
US3912109A (en) * | 1973-11-15 | 1975-10-14 | American Can Co | Metal container and method for making same |
SU688262A1 (ru) * | 1975-04-07 | 1979-09-30 | Предприятие П/Я Р-6543 | Способ изготовлени полых цилиндрических изделий с утолщенной головкой |
US4134354A (en) * | 1976-02-06 | 1979-01-16 | Reynolds Metals Company | Method of making a container |
SU584938A1 (ru) * | 1976-07-19 | 1977-12-25 | Ворошиловградский машиностроительный институт | Устройство дл давильных работ |
US4059977A (en) * | 1976-10-05 | 1977-11-29 | Kaporovich Vladimir Georgievic | Method of producing hermetically sealed end in a tubular workpiece |
GB2655405A (de) * | 1976-11-10 | |||
SU695744A1 (ru) * | 1978-04-03 | 1979-11-05 | Ворошиловградский машиностроительный институт | Поддерживающее устройство к давильному станку |
DE2855948A1 (de) * | 1978-12-23 | 1980-06-26 | Rolf Ing Grad Boerner | Tragrolle fuer bandfoerderer |
SU797825A1 (ru) * | 1979-01-10 | 1981-01-23 | Краматорский Индустриальный Ин-Ститут | Способ изготовлени деталей типа телВРАщЕНи |
US4331014A (en) * | 1980-02-29 | 1982-05-25 | Gulf & Western Manufacturing Company | Can beading apparatus |
-
1980
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1982
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3475944A (en) * | 1966-12-30 | 1969-11-04 | Robert L Marshner | Reverse forming arrangement and method |
FR2305368A1 (fr) * | 1975-03-22 | 1976-10-22 | Stahl Aufzuege | Rouleau porteur pour couloirs transporteurs a courroie ou a rouleaux |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1982000013A1 (en) | 1982-01-07 |
US4470281A (en) | 1984-09-11 |
FR2490119A1 (fr) | 1982-03-19 |
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