DE3544964A1 - Apparatus for the production of workpieces, such as multiple-groove pulleys, rims or the like - Google Patents

Abstract

The invention relates to an apparatus for the production of workpieces having a hub and a cylindrical contact surface extending coaxially, i.e. essentially perpendicularly, to the hub surface, such as multiple-groove pulleys, rims or the like, having an edging roller which acts on the edge region of a round blank and deforms the edge region of the round blank towards both sides, the cylindrical contact surface of the round blank obtained in this way then being processed further if required and the edging roller having, on its circumference, a central working area with a cutting tip and, adjoining the cutting tip on both sides, a respective guide surface, and, adjoining the latter, a pressure surface inclined relative to the axis of the edging roller.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Werkstücken, wie Poly-V-Scheiben, Felgen od. dgl. gemäß dem Oberbegriff des Hauptan­ spruches, d. h. nach Patent 35 39 835.3.The invention relates to a device for Manufacture of workpieces such as poly-V-washers, Rims or the like according to the preamble of the main clause saying, d. H. according to patent 35 39 835.3.

In der EUP-OS 0 143 032 (amtl. Aktenzeichen: EUP 84 402 113.9) wird ein Herstellungsverfahren für eine Poly-V-Scheibe beschrieben, das im wesentlichen darin besteht, daß eine Ronde eingesetzt wird und der Umfangsteil der Ronde nach beiden Seiten hin auseinandergedrückt wird, und zwar bis zum Entste­ hen einer koaxial zur Scheibe verlaufenden zylindri­ schen Seitenfläche, die aus zwei beiderseits eines zentral gelegenen Steges senkrecht aufeinander­ stehenden Wandteilen besteht, wonach mindestens eine Reihe von V-förmigen Rillen auf die Außenseite dieser zylindrischen Seitenfläche angebracht wird. Bei diesem bekannten Verfahren wird eine zylin­ drische Stauchrolle eingesetzt, die bewirken soll, daß unter Verringerung des Durchmessers der Ronde beiderseits des Rondenmittelteiles Flansche ent­ stehen, deren Stärke etwa der Stärke des Mittel­ teiles der Ronde entspricht, d. h. die Summe der Stärke der beiderseits des Mittelteils gebildeten Flansche ist im wesentlichen doppelt so groß wie die Stärke des Mittelteils der Ronde. In die so er­ zielte relativ dicke umlaufende zylindrische Fläche können dann die für Poly-V-Scheiben erforderlichen Rillen eingearbeitet werden.In EUP-OS 0 143 032 (official file number: EUP 84 402 113.9) will be a manufacturing process for described a poly-V disc that essentially is that a round blank is used and the circumferential part of the round blank on both sides is pushed apart until the very beginning hen a cylinder running coaxially to the disc 's side surface, which consists of two on both sides of one centrally located bridge perpendicular to each other standing wall parts, after which at least a series of V-shaped grooves on the outside this cylindrical side surface is attached. In this known method, a cylin used compression roll, which is supposed to cause that while reducing the diameter of the round blank flanges on both sides of the round middle part stand, the strength of which is about the strength of the medium part corresponds to the round blank, d. H. the sum of the Strength of those formed on both sides of the middle part Flanges is essentially twice the size the thickness of the central part of the round blank. In that way aimed relatively thick circumferential cylindrical surface can then be the ones required for poly-V windows  Grooves are incorporated.

Das Herstellen von Poly-V-Scheiben aus einer Ronde durch Aufspalten der Ronde und Umbiegen der so ge­ bildeten beiden Lappen ist deshalb in der Praxis nicht einsetzbar, da das Mittelteil eine zu große Wandstärke aufweist, die ein zu hohes Gewicht für die Poly-V-Scheiben ergibt und damit nicht einsatz­ fähig ist. Bei diesem Spaltverfahren entspricht die Gesamtstärke der beiden gebildeten Flansche nur der Gesamtstärke des Mittelteils, was aber unerwünscht ist.The production of poly-V discs from a round blank by splitting the round blank and bending the so ge formed two rags is therefore in practice not usable, because the middle part is too big Has wall thickness that is too heavy for the poly-V washers and therefore not used is capable. With this splitting process the Total thickness of the two flanges formed is only that Overall thickness of the middle section, which is undesirable is.

Versuche haben gezeigt, daß das in der genannten Vorveröffentlichung beschriebene Verfahren wirt­ schaftlich nicht einsetzbar ist, da bei den auftre­ tenden Stauchdrücken ein Auswandern der Ronde aus ihrer Mittellage eintritt und vor allen Dingen im Randbereich des gebildeten zylindrischen Teiles Risse entstehen, die das so erzielte Werkstück un­ brauchbar machen. Außerdem knickt die Ronde bei ent­ sprechendem Stauchdruck ab, so daß insbesondere keine großen schweren Bauteile hergestellt werden können, wie beispielsweise Felgen.Experiments have shown that in the above Process described prior to publication cannot be used economically because the increasing crushing pressures cause the blank to migrate their middle position and above all in the Edge area of the cylindrical part formed Cracks occur that unwork the workpiece make usable. In addition, the round plate kinks at ent speaking upsetting pressure, so that in particular no large, heavy components are manufactured can, such as rims.

Dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stauchrolle zu schaffen, mit der ein fließendes Ver­ formen des Umfangsbereiches einer Ronde derart mög­ lich ist, daß beiderseits des Mittelteils der Ronde zwei senkrecht zum Mittelteil stehende Flansche aus­ geformt werden, die in ihrer Gesamtheit eine größere Wandstärke als das Mittelteil aufweisen, wobei aber ein Auswandern der Ronde während des Verformungsvor­ ganges, ein Einknicken oder ein Reißen des gebildeten zylindrischen Teiles mit Sicherheit ausgeschaltet wird.The main patent is based on the task, one To create compression roll with which a flowing Ver Form the circumferential area of a round blank as possible Lich is that on both sides of the central part of the round blank two flanges perpendicular to the middle section are shaped, which in their entirety is a larger one Have wall thickness as the middle part, but migration of the round blank during the deformation process ganges, a buckling or tearing of the formed cylindrical part with certainty switched off  becomes.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrun­ de, die Arbeitsweise der Stauchrolle nach dem Haupt­ patent noch zu verbessern.The present invention is based on the object de, the mode of operation of the compression roller after the head patent still to be improved.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.This object underlying the invention will solved by the teaching of the main claim.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran­ sprüchen erläutert.Advantageous configurations are in the Unteran sayings explained.

Die Erfindung schlägt also vor, daß das zum Stand der Technik zu zählende sogenannte Stauchverfahren mit einer zylindrischen Rolle verlassen wird, daß nunmehr eine "Spalt-Stauchrolle" eingesetzt wird, d. h. eine Stauchrolle, in derem mittleren Arbeits­ teil eine kleine Schneidspitze über den Umfang der Stauchrolle vorsteht, die eine Zentrierung der Ronde bewirkt, wobei sich an diese Schneidspitze parallel zur Stauchrollenachse ausgerichtete Führungsflächen anschließen und an diese leicht geneigte, d. h. nach hinten fluchtende Drückflächen anschließen. Versuche mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug haben ergeben, daß in einwandfreier Weise ausgehend von einer normalen Ronde ein im Umfangsbereich ver­ formtes Bauteil geschaffen werden kann, dessen sich senkrecht zur Ebene der Ronde erstreckende Flansche in ihrer Gesamtheit gesehen eine größere Wandstärke als die Ronde aufweisen, d. h. also jeder einzelne Flansch hat beispielsweise die gleiche Wandstärke wie die Ronde, wobei ein Auswandern der Ronde, ein Abknicken der Ronde oder ein Reißen der Ronde im Verformungsbereich oder in den Flanschen nicht mehr eintritt. The invention therefore proposes that the state so-called compression processes to be counted in technology with a cylindrical roller is left that now a "nip roll" is used, d. H. a squeeze roll, in whose middle work part a small cutting tip over the circumference of the Upsetting roll protrudes, which is a centering of the blank causes, parallel to this cutting tip guide surfaces aligned with the compression roller axis connect and to this slightly inclined, d. H. Connect push surfaces aligned to the rear. Have experiments with the tool according to the invention reveal that in a flawless manner starting from a normal round blank in the circumferential area shaped component can be created, which itself Flanges extending perpendicular to the plane of the round blank seen as a whole, a greater wall thickness than the round blank, d. H. so every single one For example, flange has the same wall thickness like the round blank, with an emigration of the round blank, a Bending of the round blank or tearing of the round blank in the Deformation area or in the flanges no longer entry.  

Mit der erfindungsgemäßen "Spalt-Stauchrolle" ist nicht nur die Herstellung kleiner Poly-V-Scheiben möglich, sondern in überraschender Weise ist es mög­ lich, mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug große Fel­ gen herzustellen, insbesondere Felgen, wie sie in Zukunft für die sogenannten Integralreifen verlangt werden, ohne daß dabei nachteilige Verformungen oder Materialänderungen im Verformungsbereich oder im Mittelbereich der Ronde auftreten.With the "split-squeeze roller" according to the invention not just the production of small poly-V windows possible, but surprisingly it is possible Lich, with the tool according to the invention large fel gene, especially rims, as in Future demands for the so-called integral tires be without any adverse deformation or Material changes in the deformation area or in the Middle region of the round plate occur.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.An embodiment is described below with reference to Drawing explained.

In der Zeichnung ist eine "Spalt-Stauchrolle" 1 dar­ gestellt, die einen wirksamen Arbeitsbereich 2 auf­ weist. Nach außen hin ist dieser wirksame Arbeitsbe­ reich gekennzeichnet durch eine kleine, über den Um­ fang der Spalt-Stauchrolle 1 vorstehende Schneid­ spitze 3, deren Flanken einen bevorzugten Winkel α von 62° einschließen. An die Flankenwurzeln der Schneidspitze 3 schließen Führungsflächen 6, 7, die parallel zur Stauchrollenachse ausgerichtet sind und dann Drückflächen 4 und 5 an, die gegenüber der Stauchrollenachse 6 geneigt sind und bevorzugt einen Neigungswinke β von 5° einschließen.In the drawing, a "nip roll" 1 is provided, which has an effective work area 2 . Outwardly, this effective Arbeitsbe is richly characterized by a small, over the order of the nip roller 1 protruding cutting tip 3 , the flanks of which include a preferred angle α of 62 °. At the flank roots of the cutting tip 3 are guide surfaces 6 , 7 , which are aligned parallel to the compression roller axis and then press surfaces 4 and 5 , which are inclined with respect to the compression roller axis 6 and preferably include an inclination angle β of 5 °.

Die Höhe der Schneidspitze beträgt vorzugsweise 1 mm und die Länge jeder Führungsfläche 6, 7 jeweils 2 mm.The height of the cutting tip is preferably 1 mm and the length of each guide surface 6 , 7 is 2 mm in each case.

Mit der vorbeschriebenen Spalt-Stauchrolle wird ein Arbeitsverfahren geschaffen, das wesentlich schnel­ ler arbeitet als das sogenannte Spaltverfahren bei Ronden, und durch das Verformen des zu verdrängenden Materials der Ronde erfolgt - ähnlich wie im Schmiedeverfahren - keinerlei Schwächung des Mate­ rialgefüges, während bei einem Schneidverfahren eine Materialschwächung erfolgt.With the above-described split-crushing roller, a Working procedures created that much faster he works as the so-called splitting process Blanks, and by deforming what is to be repressed The material of the round blank is made - similar to that in  Forging process - no weakening of the mate rial structure, while in a cutting process there is a weakening of material.

In einer entsprechenden Bearbeitungsmaschine können aufeinanderfolgend in der gleichen Maschine auf die Spalt-Stauchrolle folgend andere Verformungswerk­ zeuge eingesetzt werden, die dann die gewünschte Oberflächenprofilierung des so gebildeten Werk­ stückes bewirken.In an appropriate processing machine successively in the same machine on the Nip-upsetting roller following another deformation mechanism can be used, which then the desired Surface profiling of the work created in this way effect.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Herstellung von eine Nabe und eine sich koaxial, d. h. im wesentlichen senk­ recht zur Nabenfläche erstreckende zylindri­ sche Auflagefläche aufweisenden Werkstücken, wie Poly-V-Scheiben, Felgen od. dgl., mit einer den Randbereich einer Ronde beaufschla­ genden Stauchrolle, die den Randbereich der Ronde nach beiden Seiten hin ausformt, wobei die so erzielte zylindrische Auflagefläche der Ronde ggf. anschließend weiterbearbeitet wird, nach Patent 35 39 835.3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stauchrolle (1) auf ihrem Umfang einen mittleren Arbeitsbereich (2) mit einer Schneidspitze (3), je eine sich beider­ seits der Schneidspitze (3) anschließende, parallel zur Stauchrollenachse ausgerichtete Führungsfläche (6, 7) und je eine sich daran anschließende, gegenüber der Stauchrollen­ achse geneigte Druckfläche (4, 5) aufweist. 1.Device for producing a hub and a work piece, such as poly-V disks, rims or the like, which extends coaxially, that is to say essentially perpendicularly to the hub surface, with a squeezing roller acting on the edge region of a round blank, which forms the edge area of the round blank on both sides, the cylindrical contact surface of the round blank thus obtained possibly being subsequently further processed, according to patent 35 39 835.3, characterized in that the compression roller ( 1 ) has a central working area ( 2 ) on its circumference with a cutting tip ( 3 ), each having a guide surface ( 6 , 7 ) adjoining both the cutting tip ( 3 ) and parallel to the compression roller axis and each adjoining pressure surface ( 4 , 5 ) inclined relative to the compression roller. 2. Stauchrolle nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schneidspitze eine Höhe von 0,5 bis 1,5 mm aufweist.2. compression roller according to claim 1, characterized records that the cutting tip has a height of 0.5 to 1.5 mm. 3. Stauchrolle nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der Schneid­ spitze einen Winkel α von 60 bis 65° ein­ schließen.3. upsetting roller according to claim 1 and 2, characterized in that the flanks of the cutting tip close an angle α of 60 to 65 °. 4. Stauchrolle nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung jeder Drück­ fläche (4, 5) einen Winkel β von 3 bis 7° gegenüber der Stauchrollenachse einschließt.4. compression roller according to claim 1 to 3, characterized in that the inclination of each pressing surface ( 4 , 5 ) includes an angle β of 3 to 7 ° with respect to the compression roller axis. 5. Stauchrolle nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsfläche (6, 7) eine Länge von 1,5 bis 2,5 mm aufweist.5. compression roller according to claim 1 to 4, characterized in that each guide surface ( 6 , 7 ) has a length of 1.5 to 2.5 mm.