DE4106148C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE4106148C2
DE4106148C2 DE19914106148 DE4106148A DE4106148C2 DE 4106148 C2 DE4106148 C2 DE 4106148C2 DE 19914106148 DE19914106148 DE 19914106148 DE 4106148 A DE4106148 A DE 4106148A DE 4106148 C2 DE4106148 C2 DE 4106148C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing seat
mountain
stamp
valley
areas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19914106148
Other languages
English (en)
Other versions
DE4106148A1 (de
Inventor
Wilhelm 7602 Oberkirch De Ernst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PROGRESS-WERK OBERKIRCH AG 7602 OBERKIRCH DE
Original Assignee
PROGRESS-WERK OBERKIRCH AG 7602 OBERKIRCH DE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PROGRESS-WERK OBERKIRCH AG 7602 OBERKIRCH DE filed Critical PROGRESS-WERK OBERKIRCH AG 7602 OBERKIRCH DE
Priority to DE19914106148 priority Critical patent/DE4106148A1/de
Publication of DE4106148A1 publication Critical patent/DE4106148A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4106148C2 publication Critical patent/DE4106148C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/10Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/08Attachment of brasses, bushes or linings to the bearing housing
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/14Casings; Enclosures; Supports
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1732Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Lagersitzes aus Blech mit hoher Maßgenauigkeit durch Tiefziehen zur Aufnahme eines darin fest sitzenden Radiallagers, in dem zunächst in eine Wand eines zu bearbeitenden Werkstückes ein muldenartiger Lagersitz mit einem Grobmaß RG in der Nähe des Sollmaßes RS gezogen wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Herstellen eines Lagersitzes mit hoher Maßgenauigkeit mittels der Tiefzieh­ technik zur Aufnahme eines darin fest sitzenden Lagers.
Es ist allgemein bekannt, daß mittels der Tiefziehtechnik ein ebenes Werkstück aus Metall oder Kunststoff in einen Hohlkörper geformt werden kann.
Soll ein solcher Hohlkörper, der auch als zusätzliche mulden­ artige Vertiefung in einem tiefgezogenen Formkörper vorhanden sein kann, als Sitz für ein Lager dienen, und soll das Lager in den Lagersitz mittels eines einfach zu bewerkstelligenden Einpreßvorganges fest sitzend montiert werden, so stellt sich das Problem der Maßgenauigkeit des Lagersitzes. Ist bspw. bei einem muldenartigen Lagersitz mit kreisförmigem Querschnitt das lichte Innenmaß zu groß, hat also der Durchmesser bzw. der Radius Übermaß, so sitzt das in den Lagersitz eingepreßte Lager zu locker und kann möglicherweise beim Betrieb aus dem Lagersitz heraustreten.
Ist der lichte Innendurchmesser zu gering, kann das Lager entweder überhaupt nicht mehr in den Lagersitz eingebracht werden, oder nur unter einem solch hohen Kraftaufwand, daß dabei das Lager beschädigt wird.
Ist bspw. das Lager als Kugellager ausgebildet, das selbst im Preßsitz auf dem Endbereich einer Welle, bspw. einer Ankerwelle eines Elektromotors, aufgepreßt ist, so kann es vorkommen, daß bei starkem Untermaß des lichten Innendurchmessers des Lagersitzes das Lager längs der Welle verschoben wird, sofern der Druck zum Eindrücken des Lagers in den Lagersitz größer ist als die Haftkraft des Preßsitzes des Kugellagers auf der Welle. Dadurch wäre zum einen die Montage verhindert und außerdem die Teile dabei unbrauchbar geworden.
Ist das Untermaß des lichten Innendurchmessers des Lagersitzes so, daß zwar das Lager ohne Verschiebung auf der Welle in den Lagersitz eingedrückt werden kann, können die radial auf das Lager durch den Lagersitz einwirkenden Kräfte dennoch so groß sein, daß das Lager schwergängig wird oder gar blockiert, was zu einer alsbaldigen Zerstörung des Lagers im Betrieb oder bereits bei der Inbetriebnahme führt.
Soll eine Maßgenauigkeit eines Lagersitzes im Bereich von 1/100 mm erreicht werden, so ist dies durch einen Tiefzieh­ vorgang, insbesondere bei metallischen Werkstücken, bei denen ein Stempel mit hohem Druck in das Material eingedrückt wird, nicht zu erreichen. Die Drücke bei Tiefziehvorgängen liegen dabei im Bereich von einigen 100 kN, um ein Fließen des Materials bei dem Kaltverformungsvorgang zu erreichen. Wird mittels eines Stempels in eine Wand eines Materials eine muldenartige Vertiefung tiefgezogen, so wird nach Abziehen des Stempels ein Rückfedern des Materials beobachtet, d. h., der lichte Innendurchmesser der Mulde ist dann geringer als der Außendurchmesser des Stempels. Das Maß der Rückfederung des Materials ist von sehr vielen Parametern beeinflußt, insbeson­ dere auch von der Zahl der bereits vorangegangenen Tiefzieh­ vorgänge, bei denen sich die Materialeigenschaften laufend ändern. Die Materialeigenschaften werden durch die Molekül­ struktur des Materials bestimmt, die bei Metallen, insbesondere Metallegierungen, eine ausgeprägte Anisotropie zeigen. Aniso­ tropie bedeutet, daß bei einem Material in den verschiedenen Richtungen des Raumes physikalische Kräfte verschiedenartig wirken. Aufgrund der Anisotropie ist es möglich, daß die Rückfederung eines muldenförmigen Lagersitzes mit kreisförmigem Querschnitt zu einer unrunden Lagersitzfläche führt. Es ist daher nicht das exakte Maß der Rückfederung vorherzusagen, um dies bereits an dem Außenmaß des Stempels zu berücksichtigen, so daß nach Rückfederung ein Lagersitz mit Sollmaß in engen Toleranzgrenzen erreicht werden kann. Es sind dann Nachbearbeitungs­ vorgänge, wie Ausschleifen des Lagersitzes oder Einpressen von Lagersitzringen, notwendig.
Diese Vorgänge sind aber mit Tiefziehwerkzeugen nicht zu bewerkstelligen, so daß das zu bearbeitende Werkstück der Tiefziehvorrichtung entnommen und in einer anderen Maschine aufgespannt werden muß, beispielsweise in einer Schleifmaschine zum Ausschleifen des Lagersitzes.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um mittels der Tiefziehtechmik einen Lagersitz mit hoher Maßgenauigkeit zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Verfahren dadurch gelöst, daß in die Lagersitzfläche zunächst eine berg- und talartige Kontur und anschließend Material aus den Bergbereichen der Kontur in die Talbereiche unter Ausbildung von Lagersitz­ flächenbereichen mit Sollmaß RS gedrückt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung dadurch gelöst, daß ein konturierter Stempel vorgesehen ist, der dem Lagersitz eine berg- und talartige Kontur verleiht, wobei der konturierte Stempel derart ausgebildet ist, daß ein Sollmaß RS des Lagersitzes zwischen den Bergspitzen RB und den Talsohlen RT der durch den konturierten Stempel zu erreichenden Kontur liegt, und daß ferner ein Kalibrierstempel mit Sollmaß RS vorgesehen ist.
Durch das Vorsehen der berg- und talartige Kontur der Lagersitz­ fläche, ist es möglich, durch geeignet großen radialen Abstand zwischen Bergspitzen und Talsohlen ein relativ großes Maß an Maßungenauigkeit abzufangen. Mit dem Kalibrierstempel mit Sollmaß wird dann dasjenige Material im Bereich der Berge der Kontur abgetragen, die über das Sollmaß hinaus in Richtung Innenraum des Lagersitzes vorragen. Der Kalibrierstempel schneidet quasi die Bergspitzen ab und schiebt das abgetragene Material vor sich her, wobei es in die beidseits des Berges vorhandenen Talbereiche einfließen kann. Der Kali­ brierstempel kappt quasi die Berge auf Sollmaß und füllt Teilbereiche der Täler mit dem abgetragenen Material, wodurch, in umfänglicher Richtung gesehen, zusätzliche Lagersitzflächen­ bereiche mit Sollmaß geschaffen werden. Die dabei geschaffenen Lagersitzflächen mit Sollmaß sind in umfänglicher Richtung gesehen ausreichend, um einen festen Sitz des darin einzubrin­ genden Lagers zu gewährleisten. Die Kräfte, die notwendig sind, mittels des Kalibrierstempels Material von den Bergspitzen abzutragen, sind wesentlich geringer als diejenigen Kräfte, die bei der Ausbildung des muldenartigen Lagersitzes als solches notwendig sind. Daher treten bei dem Tiefziehvorgang mittels des Kalibrierstempelns keine Ausweichungen des Materials dahingehend statt, daß nach Abziehen des Kalibrierstempels ein Rückfedern des muldenartigen Lagers stattfindet. Je nachdem, wo der eigentliche Sollmaßdurchmesser zwischen Bergspitze und Talsohle der wellenförmigen Kontur liegt, wird mehr oder weniger Material durch den Kalibrierstempel abgetragen und in die Täler "verschmiert". Das kann so weit führen, daß die Täler nahezu vollständig von Material ausgefüllt werden und somit eine fast durchgehend umfängliche Lagersitzfläche geschaffen wird. Darüberhinausgehendes überschüssiges abzutragendes Material wird von der Stirnseite des Kalibrierstempels vorgeschoben.
Nach Abziehen des Kalibrierstempels resultiert eine Lager­ sitzfläche mit sehr hoher Maßgenauigkeit. Die zu bewerkstel­ ligenden Vorgänge, d. h. das Einbringen des konturierten Stempels und anschließend des Kalibrierstempels sind auf gebräuchlichen Tiefziehvorrichtungen durchzuführen, ohne daß dazwischen das Werkstück abgenommen und in einer anderen Vorrichtung erneut aufgespannt werden muß.
Es wird zunächst mit einem Vorprägestempel in eine Wand eines zu bearbeitenden Werkstückes ein Lagersitz mit einem Grobmaß in der Nähe des Sollmaßes mittels eines Drückvorganges bewerkstelligt und anschließend mit dem konturierten Stempel die berg- und tal­ artige Kontur mittels eines weiteren Ziehvorganges hergestellt, so daß der konturierte Stempel nicht zur eigentlichen Formbildung durch Tiefziehen des mul­ denartigen Lagersitzes herangezogen wird, sondern erst in einem darauffolgenden konturierenden Tiefziehvorgang, der bei wesentlich geringeren Drücken durchgeführt werden kann. Dadurch wird die Lebensdauer des konturierten Stempels wesentlich erhöht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung finden die drei Drückvorgänge unmittelbar aufeinanderfolgend in einem Gesenkwerk statt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Vorgänge in einer einzigen Vorrichtung unmittelbar aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wobei bspw. die zu bearbeitende Werkstücke nacheinander mit den drei Stempeln in Berührung gebracht werden, wodurch eine besonders rationelle Großserienproduktion möglich ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein solcher Vorprägestempel ausgewählt, daß das durch diesen zu erreichende Grobmaß ein Untermaß ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch das bewußt gewählte Untermaß der konturierte Stempel beim anschließenden Konturie­ rungsvorgang in das volle Material eingreift und dadurch eine nahezu lückenlose Berg- und Talkontur der Lagersitzfläche ohne Fehlstellen bewirkt.
Es ist zwar alternativ möglich, so zu verfahren, daß nach dem Prägen mit dem Vorstempel etwas Übermaß des lichten Innen­ durchmessers erreicht wird, dann muß aber im anschließenden Konturierungsvorgang mittels des konturierten Stempels Sorge dafür getragen werden, daß genügend Bergbereiche entstehen, die über das Sollmaß in radialer Richtung gesehen hinausstehen, so daß beim abschließenden Kalibriervorgang ausreichend Lager­ sitzflächenbereiche mit Sollmaß geschaffen werden können.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die berg- und talartige Kontur derart ausgestaltet, daß Bergbereiche mit einem kreisförmigen Krümmungsradius von Talbereichen mit einem kleineren kreisförmigen Krümmungsradius gefolgt werden, wobei vorzugsweise der Krümmungsradius der Täler etwa ein Viertel des Krümmungsradius der Bergbereiche beträgt.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß durch die im Hinblick auf die Täler breiteren Berge beim Abscheren der Bergspitzen relativ große Lagersitzflächenbereiche in umfänglicher Richtung ent­ stehen. Dadurch ist dann sichergestellt, falls ein Berg nur um ein geringes Maß über das Sollmaß in radialer Richtung hinausragt, nach Abscheren ein relativ großer umfänglicher Abschnitt mit Sollmaß entsteht. Dadurch entstehen dann große umfängliche Lagersitzflächenbereiche, die mit dem Lager in Kontakt treten können, woraus ein fester Sitz des Lagers im Lagersitz resultiert.
Ein ausgewähltes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 stark schematisiert, einen Längsschnitt eines Motorengehäuses, das mit einem Lagersitz versehen ist, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde;
Fig. 2 stark schematisiert, Tiefziehvorgänge zum Herstellen eines Gehäuseteils des in Fig. 1 dargestellten Motors, das mit einem Lagersitz versehen werden soll, wobei in Fig. 2 auf der unteren Hälfte ein Vorprägevorgang dargestellt ist;
Fig. 3 stark schematisiert, ausschnittsweise eine Vor­ richtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei ein Bearbeitungsvorgang nach­ folgend auf den in Fig. 2 dargestellten Bearbei­ tungsvorgang dargestellt ist, bei dem der Lagersitz mit einer berg- und talartigen Kontur versehen wurde;
Fig. 4 einen ausschnittsweise stark vergrößerten Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2;
Fig. 5 eine der in Fig. 4 entsprechenden Darstellung eines Schnittes längs der Linie V-V in Fig. 3;
Fig. 5a einen Ausschnitt des Schnittes von Fig. 5 in vergrößertem Maßtab;
Fig. 6 eine der Fig. 4 und 5 entsprechenden Darstellung eines Lagersitzes im endfertigen Zustand;
Fig. 6a einen vergrößerten Ausschnitt aus der Schnittdar­ stellung von Fig. 6;
Fig. 6b eine noch weiter vergrößerte ausschnittsweise Darstellung von Fig. 6a, und
Fig. 7 eine stark schematisierte perspektivische Darstel­ lung eines Bearbeitungsschrittes des erfindungs­ gemäßen Verfahrens nachfolgend auf den in Fig. 3 dargestellten Bearbeitungsschritt, der zu der in Fig. 6, 6a und 6b dargestellten Ausgestaltung führt.
Ein in Fig. 1 dargestellter Motor 10 weist ein Gehäuse 12 auf, in dem eine Ankerwelle 14 drehbar gelagert aufgenommen ist, die eine Wicklung 16 des elektrisch betriebenen Motores trägt.
Am hinteren, in der Darstellung von Fig. 1 linken Ende ist auf der Ankerwelle 14 im Preßsitz ein Kugellager 18 aufgebracht.
Im vorderen Endbereich, d. h. in der Darstellung von Fig. 1 auf dem rechten Endbereich der Ankerwelle 14, ist ein weiteres Kugellager 20 im Preßsitz aufgebracht.
Das Gehäuse 12 besteht aus einem hinteren Gehäuseteil 22 und einem vorderen Gehäuseteil 24.
Das hintere Gehäuseteil 22 weist die Gestalt eines zylindrischen Napfes 26 auf, in dessen hinterer geschlossenen Wand 28 ein Lagersitz 30 vorgesehen ist, in den das Kugellager 18 aufgenom­ men ist.
Ein Lagersitz 32 am vorderen Gehäuseteil 24 dient zur Aufnahme des Kugellagers 20.
Die elektrischen Anschlüsse und weiteren Bauteile des Motors 10 sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt und stehen in keinem weiteren Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung soll anhand der Herstellung des Lagersitzes 30 in der hinteren Wand 28 des hinteren Gehäuseteils 22 näher beschrieben werden.
Der Lagersitz 30 weist die Form einer Mulde 34 auf, die einen zylindrischen Abschnitt 36 und einen geschlossenen Boden enthält.
An dieser Stelle sei angemerkt, daß die vorliegende Erfindung auch auf eine Mulde 34 anwendbar ist, die einen offenen Boden aufweist.
Eine Innenseite des zylindrischen Abschnittes 36 bildet eine Lagersitzfläche 40, die mit der Außenseite des Kugellagers 18 in Berührung steht.
Bei der Montage des Motors 10 wird zunächst das Kugellager 18 im Preßsitz auf die Ankerwelle 14 aufgeschoben, wobei das Kugellager etwa mit einer Kraft von 800 N auf der Ankerwelle 14 sitzt.
Aufgrund der hier nicht näher bezeichneten Kugeln zwischen den beiden hier ebenfalls nicht näher bezeichneten ringförmigen Teilen des Kugellagers 18 ist ein Drehen der Ankerwelle 14 um deren Längsachse im Kugellager 18 bzw. 20 möglich.
Bei der Endmontage wird die Ankerwelle 14 samt darauf aufsit­ zendem Kugellager 18 in die Mulde 34 eingepreßt. Der Preßdruck darf dabei nicht so groß sein, daß das im Preßsitz auf der Ankerwelle 14 aufgeschobene Kugellager 18 dabei verschoben wird. Andererseits soll der Preßsitz ausreichend fest sein, daß das Kugellager 18 nicht wieder aus dem Lagersitz 30 heraus­ treten kann.
Dazu ist es notwendig, daß die Lagersitzfläche 40 eine hohe Maßgenauigkeit aufweist, die im vorliegenden Fall im Bereich von 2/100 mm der lichten Weite des zylindrischen Abschnittes 36 liegen soll.
In Zusammenhang mit den nachfolgenden Fig. 2 bis 7 wird ein Verfahren und die dazu notwendige Vorrichtung beschrieben, um den Lagersitz 30 mit der hohen Maßgenauigkeit der Lager­ sitzfläche 40 zu schaffen.
Es ist selbstverständlich auch möglich, das nachfolgend be­ schriebene Verfahren zur Herstellung des Lagersitzes 32 im vorderen Gehäuseteil 24 anzuwenden.
In Fig. 2 sind schematisch mit den Pfeilen 43, 44, 45 an sich bekannte Tiefziehvorgänge bezeichnet, um aus einer Platine 42 eines metallischen Materials einen Rohnapf 48 herzustellen.
Je nach Größe, Art und Dicke des Materials wird, ausgehend von der Platine 42, über verschiedene Ziehstufen, ggf. unter Zwischenschaltung einer Erwärmstufe, der Rohnapf 48 hergestellt, wobei in einem letzten Arbeitsschritt mittels eines Vorpräge­ stempels 46 in dessen Bodenwand 28 der Mulde 34 die in Fig. 2 dargestellte Form gegeben wird. Der Vorprägestempel 46 weist eine zylindrische Form auf und ist an seiner Außenseite glatt.
In Fig. 2 ist mittels eines Pfeiles 47 angedeutet, wie soeben der Vorprägestempel 46 aus der Mulde 34 abgezogen wird.
Aufgrund der sehr hohen Drücke bei einem derartigen, an sich bekannten Tiefziehvorgang finden aufgrund der Elastizität des Materials nach Abziehen des Vorprägestempels 46, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, Formveränderungen im Bereich der Mulde 34 statt, die aufgrund eines Nachfederns des Materials zu erklären sind. Aufgrund der Anisotropie von metallischem Material können diese Verformungen ungleichmäßig sein.
Wie aus der Schnittdarstellung von Fig. 4 zu entnehmen, weist der zylindrische Abschnitt 36 des Rohnapfes 48 eine glatte innere Lagersitzfläche 49 auf, deren lichtes Radialmaß RG geringer ist als ein entsprechendes radiales Sollmaß RS, dessen entsprechende Innenfläche in Fig. 4 mit der strichpunktierten Linie angedeutet ist.
Bei der hier beschriebenen Variante des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens wird der Außendurchmesser des Vorpräge­ stempels 46 so gewählt, daß nach Abziehen auf jeden Fall eine Lagersitzfläche 49 mit Untermaß entsteht.
In einem weiteren Verfahrensschritt, wie er in Fig. 3 schema­ tisch angedeutet ist, wird mittels eines konturierten Stempels, nämlich einem Rändelstempel 56, der Innenseite des zylindrischen Abschnittes 36 eine berg- und talartige Kontur 51 verliehen, wie sie aus der Schnittdarstellung von Fig. 5, 5a und der perspektivischen Darstellung von Fig. 7 zu erkennen ist.
Aus Fig. 3 ist zu entnehmen, daß der Rändelstempel 56 vertikal aufstehend an einem Tisch 54 einer Ziehpresse 52 montiert ist, und dessen Stirnseite ist mit einer Rändelung 57 versehen, die über eine den Rändelstempel 56 umgebende Halterung 60 hinausreicht. Die Halterung 60 weist eine zylindrische Kontur auf und entspricht dem lichten Innendurchmesser des Rohnapfes 48 von Fig. 2. Der bewegliche Teil der Ziehpresse 52 enthält ein Ziehwerkzeug 62 in Form eines Ziehringes, dessen zentrale Öffnung dem Außendurchmesser der Mulde 34 entspricht.
In Fig. 3 ist eine Situation dargestellt, in der der umgestülpte Rohnapf von Fig. 2 bereits auf die Rändelung 57 des Rändel­ stempels 56 aufgedrückt wurde und das Ziehwerkzeug 62 gerade abgehoben wird, wie dies durch einen Pfeil 63 angedeutet ist.
Aufgrund der zuvor in Zusammenhang mit der Fig. 3 erwähnten Tatsache, daß der zylindrische Abschnitt 36 der Mulde 34 des Rohnapfes 48 Untermaß RG aufweist, greift die Rändelung 57 des Rändelstempels 56 in das Vollmaterial und schneidet dabei die in Fig. 5 dargestellte Berg- und Talkontur 51 ein.
Die Maße des Rändelstempels 56 bzw. dessen Rändelung 57 sind so gewählt, daß das lichte Radialmaß der Wellentäler RT größer ist als das radiale Sollmaß RS.
Ferner ist das lichte radiale Maß der Bergspitzen RB geringer als das radiale Sollmaß RS.
Die in umfänglicher Richtung gesehene wellenlinienförmige Lagersitzfläche 59 des gerändelten Napfes 58 weist somit Talbereiche 66 mit radialem Übermaß und Bergbereiche 64 mit radialem Untermaß auf.
Wie insbesondere aus Fig. 5a zu entnehmen, ist der Krümmungs­ radius KB der Bergbereiche 64 größer als ein Krümmungsradius KT der Talbereiche 66. Im dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Krümmungsradius KT der Talbereiche 66 etwa ein Viertel des Radius KB der Bergbereiche 64.
Nach Einbringen der berg- und talartigen Kontur 51 mittels des Rändelstempels 56 wird der gerändelte Napf 58 abgezogen und evtl. abgetragenes Material entfernt. Anschließend wird der gerändelte Napf 58 in eine weitere Bearbeitungsstation der Ziehpresse 52 gebracht, die im Prinzip gleich wie die in Fig. 3 dargestellte Arbeitsstation aussieht, wobei lediglich anstatt des Rändelstempels 56 ein Kalibrierstempel 76 vorhanden ist, wie er bspw. in Fig. 7 angedeutet ist. Der Kalibrierstempel 76 weist eine glatte Außenseite auf und dessen Radialmaß entspricht dem Sollmaß RS.
Bei dem Ziehvorgang werden, wie dies in Fig. 7 angedeutet ist, von der berg- und talartigen Kontur 51 an der Innenseite des gerändelten Napfes 58 im Bereich dessen Mulde 34 diejenigen Bergbereiche 64 abgetragen, die über das radiale Sollmaß RS hinausragen. Bei der Vorschubbewegung des Kalibrierstempels 76 wird dabei das Material in umfänglicher Richtung in benach­ barte Talbereiche 66 gedrückt, wie dies in Fig. 7 durch Pfeile 77 bzw. 78 angedeutet ist.
Dabei entsteht die gewünschte Lagersitzfläche 40, wie sie in Fig. 6, 6a und 6b dargestellt ist. In umfänglicher Richtung gesehen sind große Bereiche 40′ mit Sollmaß RS vorhanden, die noch von kleinen Teilbereichen aus nicht ausgefüllten Tal­ bereichen 66 unterbrochen sind.
Wie insbesondere aus Fig. 6b zu entnehmen, setzt sich ein ununterbrochener Lagersitzflächenabschnitt 40′ zwischen zwei Talbereichen 66 einerseits aus einem gekappten Bergbereich 64 und andererseits von diesem Bergbereich 64 in einen Talbereich 66 verschobenes Material zusammen. In Fig. 6b ist eine Hälfte eines Bergbereiches 64′ angedeutet, der mittels des Kalibrier­ stempels 76 zur Auffüllung eines Teiles 66′ des Talbereiches 60 gedient hat.
Die zuvor in Zusammenhang mit 5a erwähnte Ausbildung der Bergbereiche 64 mit größerem Radius bewirkt, daß schon bei Abscheren oder Abschneiden von geringen Bergspitzenanteilen in umfänglicher Richtung gesehen relativ große Lagersitzflächen­ abschnitte 40′ entstehen.
Das von den Bergbereichen 64 in die Talbereiche 66 verschobene Material kann so weit führen, daß die Talbereiche 66 vollkommen zugeschmiert werden. Darüberhinausgehendes Material wird von der Stirnseite des Kalibrierstempels 76 in Richtung Bodenfläche 38 der Mulde 34 vorgeschoben und kann in einem anschließenden Reinigungsvorgang entfernt werden.
Aus den zuvor erwähnten Ausführungen ist zu entnehmen, daß das radiale Sollmaß RS (siehe insbesondere Rig. 5a) in einem großen radialen Bereich zwischen dem Radialmaß der Talsohlen RT und dem Radialmaß der Bergspitzen RB schwanken kann. Dadurch können Ungenauigkeiten, die beim Tiefziehvorgang mittels des Vorprägestempels 46 oder mittels des Rändelstempels 56 aufgrund von radial gerichtetem Nachfedern des zylindrischen Abschnittes 36 der Mulde 34 verursacht wurden, vollkommen ausgeglichen werden. Der mit dem Kalibrierstempel 76 zuletzt durchgeführte Vorgang benötigt keine solch hohen Kräfte, daß bemerkenswertes radiales Federn des Materials stattfindet.
In Zusammenhang mit Fig. 4 wurde erwähnt, daß mittels des Vorprägestempels 46 radiales Untermaß erzielt wird, dies jedoch auch in einem geringen radialen Übermaß bestehen kann. In diesem Fall wird dann die Konturierung des Rändelstempels 56 entsprechend höher bzw. tiefer ausgewählt, so daß ausreichend Bergbereiche vorhanden sind, die über das radiale Sollmaß RS hinausreichen, so daß dann noch genügend Lagersitzflächen­ abschnitte 40′, in umfänglicher Richtung gesehen, vorhanden sind, um einen sicheren Sitz des Kugellagers 18 an der Lager­ sitzfläche 40 zu erreichen.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand der Ausbildung eines Lagersitzes mit kreisförmigem Querschnitt beschrieben.
Es ist selbstvertändlich, daß dies auch für Lagersitze mit anderen Querschnitten, wie ovale, recht- oder vieleckige Querschnitte, erfolgen kann.

Claims (6)

1. Verfahren zum Herstellen eines Lagersitzes (30) aus Blech mit hoher Maßgenauigkeit durch Tiefziehen zur Aufnahme eines darin fest sitzenden Radiallagers (18), in dem in eine Wand (28) eines zu bearbeitenden Werk­ stückes (48) ein muldenartiger Lagersitz mit einem Grobmaß (RG) in der Nähe des Sollmaßes (RS) gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die Lagersitzfläche (40, 40′) zunächst eine berg- und talartige Kontur (51) und an­ schließend Material aus den Bergbereichen (64) der Kontur (51) in die Talbereiche (16) unter Ausbildung von Lagersitz­ flächenbereichen (40′) mit Sollmaß RS gedrückt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drückvorgänge unmittelbar aufeinanderfolgend in einem Gesenkwerk durchgeführt werden.
3. Vorrichtung zum Herstellen eines Lagersitzes (30) mit hoher Maßgenauigkeit mittels der Tiefziehtechnik zur Aufnahme eines darin fest sitzenden Lagers (18), dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein konturierter Stempel (56) vorgesehen ist, der dem Lagersitz (30) eine berg- und talartige Kontur (51) verleiht, wobei der konturierte Stempel (56) derart ausgebildet ist, daß ein Sollmaß (RS) des Lagersitzes zwischen den Bergspitzen (RB) und den Talsohlen (RT) der durch den konturierten Stempel (56) zu erreichenden Kontur (51) liegt, und daß ferner ein Kalibrierstempel (76) mit Sollmaß (RS) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorprägestempel (46) mit einem solchen Maß vorgesehen ist, daß das durch diesen zu erreichende Grobmaß (RB) ein Untermaß ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stempel (46, 56, 76) unmittelbar aufeinanderfolgend in einem Gesenkwerk angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der konturierte Stempel (56) derart ausgebildet ist, daß die mit ihm zu erreichende berg- und talartige Kontur (51) mit einem kreisförmigen Krümmungsradius (KB) gefolgt von Talbereichen (66) mit kleinerem kreisförmigen Krümmungsradius (KT) aufweist, wobei vorzugsweise der Krümmungsradius (KT) der Talbereiche (66) etwa ein Viertel des Krümmungsradius (KB) der Bergbe­ reiche (64) beträgt.
DE19914106148 1991-02-27 1991-02-27 Verfahren zum herstellen eines lagersitzes mit hoher massgenauigkeit mittels der tiefziehtechnik Granted DE4106148A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914106148 DE4106148A1 (de) 1991-02-27 1991-02-27 Verfahren zum herstellen eines lagersitzes mit hoher massgenauigkeit mittels der tiefziehtechnik

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914106148 DE4106148A1 (de) 1991-02-27 1991-02-27 Verfahren zum herstellen eines lagersitzes mit hoher massgenauigkeit mittels der tiefziehtechnik

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4106148A1 DE4106148A1 (de) 1992-09-03
DE4106148C2 true DE4106148C2 (de) 1993-02-25

Family

ID=6426007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914106148 Granted DE4106148A1 (de) 1991-02-27 1991-02-27 Verfahren zum herstellen eines lagersitzes mit hoher massgenauigkeit mittels der tiefziehtechnik

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4106148A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014018745A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Daimler Ag Elektrische Maschine, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen elektrischen Maschine

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4206761C2 (de) * 1992-03-04 1995-01-19 Licentia Gmbh Lageranordnung für Rotoren elektrischer Maschinen
DE4337666A1 (de) * 1993-11-04 1995-05-11 Knorr Bremse Ag Verfahren zum Herstellen eines Lagersitzes für ein Halbschalenlager
EP0724921B1 (de) * 1995-01-03 1999-10-13 Kortenbach Verwaltungs- und Beteiligungsgesellschaft mbH & Co. Rohrförmiges Gehäuse insbesondere für eine Kraftstoffpumpe
DE102011016952A1 (de) * 2011-04-12 2012-10-18 E. Ernst GmbH Umformtechnik Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines metallischen rotationssymmetrischen Sitzes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014018745A1 (de) * 2014-12-16 2016-06-16 Daimler Ag Elektrische Maschine, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen elektrischen Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE4106148A1 (de) 1992-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014223038B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Aufrauen einer Substratoberfläche
DE19639081C2 (de) Vorrichtung zum Herstellen eines Werkstücks mit einer zylindrischen profilierten Wand
DE102009044544B4 (de) Umformvorrichtung und Einrichtverfahren zum Einbringen einer Innen- und Außenverzahnung in ein zylindrisches Werkstück
WO2009124534A2 (de) Verfahren zur herstellung eines innen- und aussenverzahnten topfförmigen blechteils und eine vorrichtung hierzu
EP2722194A1 (de) Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere Blechen
DE3609879C2 (de)
DE3415929A1 (de) Hochbelastbares gleitlager mit inhomogener gleitschicht
EP1202825A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur bildung einer dreiseitig begrenzten ecke aus einem ebenflächigen, plattenförmigen material
DE102004031830A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Lageranordnung
DE4106148C2 (de)
DE102005024378B4 (de) Verfahren zur inkrementellen Umformung von dünnwandigen Werkstücken sowie Vorrichtung
DE102011102288B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Stirnrads mit einer Schrägverzahnung
WO2010075915A2 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines käfigs eines wälzlagers
DE10039706B4 (de) Verfahren zum Einbringen einer Sicke und Drückwalzmaschine
EP0682999B1 (de) Pressteil aus Metallpulver, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
EP0043019B1 (de) Presswerkzeug zur Herstellung von schalenförmigen Presskörpern, insbesondere Platten, Tellern, Bechern, Schüsseln o. dgl. aus pulverförmigem, vorzugsweise keramischen Material
EP0379649B1 (de) Verfahren zum Herstellen von Durchzügen an Blechteilen
EP3060359B1 (de) Rollierwerkzeug
DE4321779B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Starterkranz-Zahnrads aus Blech und nach dem Verfahren hergestelltes Starterkranz-Zahnrad
DE1652645B2 (de) Verfahren zur Herstellung von dünnwandigen, biegsamen Lagerschalenhälftea
DE19720666C2 (de) Verfahren zum spanlosen Formen einer Kontur
DE2439420A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum rollen von verzahnungen
DE102008018481B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines topfförmigen Zahnrades
AT410289B (de) Verfahren und vorrichtung zur bildung einer dreiseitig begrenzten ecke aus einem ebenflächigen, plattenförmigen material
DE19517266C2 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Rundkörpern

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee