DE4216158A1 - Manufacturing process of wheel key for vehicle wheel - involves extruding cylindrical hollow profile and then cutting off blank and shaping it to required shape - Google Patents

Manufacturing process of wheel key for vehicle wheel - involves extruding cylindrical hollow profile and then cutting off blank and shaping it to required shape

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DE4216158A1 DE19924216158 DE4216158A DE4216158A1 DE 4216158 A1 DE4216158 A1 DE 4216158A1 DE 19924216158 DE19924216158 DE 19924216158 DE 4216158 A DE4216158 A DE 4216158A DE 4216158 A1 DE4216158 A1 DE 4216158A1
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Abstract

Firstly, a cylindrical hollow profile (8) is extruded. The second step then involves separating a blank (12) from the profile, the blank having a thickness approximately the same as the finished height of the key. The third step involves heat shaping the blank into the final shape. The heat shaping involves pressure forging. The material used for the key is an AlMg alloy. USE/ADVANTAGE - It is a simple and economical process.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Radschüssel für Kfz und dergleichen.The present invention relates to a method and a Device for producing a wheel bowl for motor vehicles and the like.

Der Begriff "Radschüssel" meint den Teil der Felge, der das Rad mit der Achse verbindet. Die Radschüssel wird in den Felgenring eingebracht und dort befestigt, wobei es mehrere Befestigungsmöglichkeiten nach dem Stand der Technik gibt. Es ist bekannt, die Verbindung als Schraubverbindung, zwischen Schüssel und Felgenring, als Schweißverbindung, als Nietverbindung, auszugestalten.The term "wheel disc" means the part of the rim that holds the wheel with the Axis connects. The wheel bowl is inserted into the rim ring and attached there, with several attachment options after the State of the art. It is known as the compound Screw connection, between bowl and rim ring, as Design a welded joint as a riveted joint.

Die Erfindung geht also von einer zweiteiligen Felge aus, die aus einer Radschüssel und aus einem Felgenring besteht.The invention is based on a two-piece rim that consists of a Wheel bowl and consists of a rim ring.

Bisher wurde die Radschüssel in der Regel aus einem gleichartigen Material wie der Felgenring hergestellt, wobei die Radschüssel ein relativ flaches zylindrisches Teil ist, welches in der Regel in einem Schmiedeverfahren hergestellt wurde. Ausgehend von einer Bramme, die in der Regel als zylindrische Scheibe ausgebildet war, wurde durch eine Schmiedeumformung die komplette Radschüssel ausgebildet. Hierbei war es in relativ aufwendiger Weise notwendig, bei der Schmiedeumformung z. B. Speichen oder andere Ausnehmungen in der Radschüssel anzubringen, den inneren Befestigungsring auszuformen, entsprechende Bohrungen oder Sacklöcher vorzusehen und dergleichen mehr. So far, the wheel bowl has usually been made of the same type Made of material like the rim ring, with the wheel disc one is relatively flat cylindrical part, which is usually in one Forging process was produced. Starting from a slab in which was usually designed as a cylindrical disc was replaced by a Forging the entire wheel bowl. Here it was necessary in a relatively complex manner in the forging z. B. To attach spokes or other recesses in the wheel disc Form inner fastening ring, corresponding holes or Provide blind holes and the like.  

Es liegt auf der Hand, daß bei einer derartigen Schmiedeumformung der Radschüssel ein außerordentlich hoher Herstellungsaufwand gegeben war.It is obvious that with such a forging process the Wheel bowl an extraordinarily high production cost was given.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art und eine zur Ausübung des Verfahrens verwendete Vorrichtung so weiterzubilden, daß die Herstellung der Radschüssel wesentlich einfacher und kostengünstiger erfolgt.The invention has for its object a method of the beginning mentioned type and one used to carry out the procedure Develop device so that the manufacture of the wheel disc done much easier and cheaper.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch das Verfahren gemäß dem Anspruch 1 gekennzeichnet.To achieve the object, the invention is achieved by the method characterized according to claim 1.

Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß in einem ersten Arbeitsschritt aus einem stranggepreßten Hohlprofil, welches im wesentlichen schon die Grobkontur der späteren Radschüssel aufweist, Scheiben abgesägt werden, welche etwa der Dicke der späteren Radschüssel entsprechen.An essential feature of the present invention is that in a first Working step from an extruded hollow profile, which in essentially already has the rough contour of the later wheel bowl, Discs are sawn, which is about the thickness of the later wheel bowl correspond.

In einem zweiten Arbeitsschritt wird dann eine derartige Scheibe erhitzt und in einem Schmiede-Drückverfahren in einem Gesenk umgeformt, wonach nach dieser Umformung die Radschüssel ihre endgültige Formgebung aufweist.In a second step, such a disk is then heated and formed into a die in a forge-pressing process, after which after this reshaping the wheel bowl its final shape having.

Damit ist der Vorteil verbunden, daß nun auf relativ einfache Weise eine derartige Radschüssel hergestellt werden kann, weil das Ausgangsmaterial ein stranggepreßtes Hohlprofil ist, welches z. B. die Ausnehmungen zur Bildung der Speichen der Radschüssel bereits schon aufweist und welches ferner z. B. auch die mittlere, zentrale Bohrung zum Aufstecken auf die Achse des Fahrzeugs, sowie am Umfang verteilt, um die mittlere Bohrung angeordnete weitere Bohrungen aufweist, durch welche dann in bekannter Weise die Radschrauben greifen, um das komplette Rad mit der Achse des Fahrzeugs zu verbinden.This has the advantage that a Such wheel disc can be made because of the raw material is an extruded hollow profile, which, for. B. the recesses for Formation of the spokes of the wheel bowl already has and which further z. B. also the middle, central hole to attach to the Axle of the vehicle, as well as distributed around the circumference, around the middle hole arranged further bores, through which then in a known Way the wheel bolts grip the complete wheel with the axis of the Connect vehicle.

Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist also, daß der Rohling aus Ausgangsmaterial zur Herstellung der Radschüssel aus einem Strangpreßprofil besteht, welches z. B. ein AlMgSi-1,0-Material oder ein AlMg-4,5-Mn-Material sein kann. Ebenso kommen beliebige andere Materialien in Betracht, die im Strangpreßverfahren als Hohlprofil herzustellen sind.An essential feature of the present invention is that  Blank from raw material for the production of the wheel bowl from one Extruded profile, which z. B. an AlMgSi-1.0 material or can be an AlMg-4.5 Mn material. Any other can also come Materials considered in the extrusion process as a hollow profile are to be produced.

Weiteres wesentliches Merkmal ist, daß im zweiten Verfahrensschritt die endgültige Formgebung über das besagte Wärmeumformen erfolgt, z. B. über Warmpressen, Schlagpressen, Schmieden und dergleichen mehr.Another essential feature is that in the second process step final shaping takes place via said heat forming, for. B. about Hot pressing, impact pressing, forging and the like.

Mit der technischen Lehre der Erfindung ist es nun möglich, das Material der Radschüssel von dem Material Felgenringes abweichend zu gestalten. Damit ist es nun erstmals möglich, ein derartiges Rad kostengünstiger herzustellen, weil nur für die hochbelasteten Teile ein entsprechend teures Material verwendet werden muß, während für die weniger belasteten Teile ein kostengünstiges Material verwendet werden kann.With the technical teaching of the invention, it is now possible to use the material to design the wheel disc from the material of the rim ring. It is now possible for the first time to make such a wheel more cost-effective produce because only for the highly stressed parts expensive material must be used while for the less an inexpensive material can be used.

Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, daß direkt die Herstellung des vorgesehenen Strangpreßprofils mit der Herstellung der erfindungsgemäßen Radschüssel verknüpft wird, indem die Prozeßwärme, die beim Herstellen des stranggepreßten Profils vorhanden ist, gleichzeitig dazu genutzt wird, die Scheibe von dem Strangpreßprofil abzutrennen. Hierbei kann es vorgesehen sein, daß direkt nach dem Verlassen des Preßwerkzeuges die Preßwärme genutzt wird und der nachfolgende Trennvorgang zum Abtrennen der Scheibe durch ein Drahttrennen, Sägen, Scheren erfolgt. Das das Preßwerkzeug verlassende Material (Hohlprofil) ist nämlich in einem teigigen Zustand und kann deshalb ohne besondere Schwierigkeiten abgetrennt werden, wodurch die vorher erwähnten Scheiben gebildet werden.When using the method according to the invention, it is provided that that directly the production of the intended extruded profile with the Production of the wheel disc according to the invention is linked by the Process heat present in the manufacture of the extruded profile is used at the same time, the disc of the Separate extruded profile. It can be provided that the press heat is used immediately after leaving the press tool and the subsequent separation process for separating the disc by a Wire cutting, sawing, shearing takes place. The one leaving the press tool Material (hollow profile) is in a doughy state and can therefore can be separated without any particular difficulty, whereby the previously mentioned disks are formed.

Die in der abgetrennten Scheibe noch innewohnende Wärme wird, bei dem unmittelbar daran anschließende Warmumformen zur Herstellung der Radschüssel verwendet, wobei die Warmumformung entweder durch Schmieden, Schlagpressen, Warmpressen oder Fließpressen erfolgen kann. The heat that is still inherent in the separated pane becomes with the immediately following hot forming to produce the Wheel bowl used, the hot forming either by forging, Impact presses, hot pressing or extrusion can be done.  

Das Scheiben-Volumen nach dem Abtrennen des Rohlings wird so bemessen, daß beim Preßvorgang die Gesenk- und Stempelform genau ausgefüllt wird und somit ein klassischer Prägevorgang stattfindet, ohne Materialverluste.The disk volume after the blank has been cut off is measured in such a way that the die and stamp shape is filled exactly during the pressing process and thus a classic stamping process takes place without Loss of material.

Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber der herkömmlichen, zum Stand der Technik gehörenden Schmiedeumformung, wo aus einer durchgehenden, in sich gefüllten Scheibe (Bramme) eine entsprechende mit Ausnehmungen versehene Radschüssel hergestellt werden mußte.This is a significant advantage over the conventional, to the stand forging which belongs to the technology, where a continuous, self-contained disc (slab) a corresponding one with recesses provided wheel bowl had to be manufactured.

Der Außenring, die Innenbohrung und die Befestigungslöcher werden spanabhebend auf Fertigungsmaß bearbeitet.The outer ring, the inner bore and the mounting holes machined to production dimensions.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung - offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The subject matter of the present invention does not arise only from the subject of the individual claims, but also from the combination of the individual claims. All in the documentation - including the summary - Disclosed information and features, especially those in the drawings Spatial training shown are essential to the invention claimed, insofar as they are individually or in combination with the stand of technology are new.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfin­ dungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.In the following, the invention is based on only one Execution path illustrating drawings explained in more detail. Go here from the drawings and their description further inventions essential features and advantages of the invention.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 schematisiert perspektivisch in Vorderansicht ein Hohlprofil, Fig. 1 schematically in perspective front view of a hollow profile,

Fig. 2 der Schnitt durch eine Radschüssel, die mit einem Felgenring verbunden ist, Fig. 2 is the section through a wheel disc, which is connected to a rim ring,

Fig. 3 die Stirnansicht der Anordnung nach Fig. 2. Fig. 3 shows the end view of the arrangement of FIG. 2.

Gemäß dem wesentlichen Merkmal der Erfindung wird zunächst in einem herkömmlichen Strangpreßvorgang ein Hohlprofil 8 hergestellt, welches bereits schon im wesentlichen die endgültige Profilierung der späteren Radschüssel 1 aufweist.According to the essential feature of the invention, a hollow profile 8 is first produced in a conventional extrusion process, which already has essentially the final profile of the later wheel disc 1 .

Insbesondere kann das Strangpreßwerkzeug so ausgebildet werden, daß bereits schon Ausnehmungen 9 verteilt am Umfang vorhanden sind, die zwischen sich Speichen 10 definieren und ferner kann eine mittlere Achsaufnahme 5 im Bereich eines inneren Befestigungsringes 7 angeordnet sein, in dem bereits schon entsprechende Hohlkanäle ausgebildet sind, die später die Bohrungen 6 im Bereich des Befestigungsringes 7 zum Einsetzen der Radschrauben bilden.In particular, the extrusion tool can be designed in such a way that there are already recesses 9 distributed around the circumference, which define spokes 10 between them, and furthermore, a central axis receptacle 5 can be arranged in the region of an inner fastening ring 7 , in which corresponding hollow channels have already been formed, which later form the bores 6 in the area of the fastening ring 7 for inserting the wheel bolts.

Die wesentliche Formgebung der späteren Radschüssel erfolgt also durch Formgebung des Strangpreßwerkzeuges, mit dem das in Fig. 1 dargestellte Hohlprofil 8 hergestellt wird. Durch eine entsprechende Abtrennung aus dem Hohlprofil 8 im Bereich der Schnittlinie 11 wird somit ein Rohling 12 geschaffen, der bei einem späteren Warmumformen nur noch unwesentlich bearbeitet werden muß.The essential shape of the later wheel disc is thus carried out by shaping the extrusion tool with which the hollow profile 8 shown in FIG. 1 is produced. By means of a corresponding separation from the hollow profile 8 in the region of the cutting line 11 , a blank 12 is thus created which only has to be processed insignificantly in a later hot forming.

Die Fig. 2 zeigt, daß die Radschüssel 1 ein relativ flaches, zylindrisches Teil darstellt, so daß es durch entsprechendes Warmumformen möglich ist, beispielsweise ausgehend von dem eine größere Tiefe aufweisenden inneren Befestigungsring einen, eine dünnere Profilgebung aufweisenden Ringflansch 3 auszuformen. Fig. 2 shows that the wheel disc 1 is a relatively flat, cylindrical part, so that it is possible by appropriate hot forming, for example starting from the inner mounting ring having a greater depth to form a ring flange 3 having a thinner profile.

Gemäß Fig. 2 wird dann die fertige Radschüssel 1 über Schrauben 4 oder andere Befestigungsmittel mit dem Felgenring 2 verbunden.Referring to FIG. 2, the final wheel disc 1 via bolts 4 or other fasteners with the rim ring 2 is then connected.

Wichtig ist, daß das Hohlprofil 8 bereits schon im wesentlichen die fertige Profilierung der späteren Radschüssel aufweist und alle Ausnehmungen bereits schon in dem Rohling 12 vorhanden sind, so daß ein späteres Warmumformen nur noch die Feinarbeiten zur Herstellung der endgültigen Radschüssel 1 betrifft.It is important that the hollow profile 8 already essentially has the finished profile of the later wheel disc and all recesses are already present in the blank 12 , so that later hot forming only affects the fine work for the production of the final wheel disc 1 .

Zeichungs-LegendeDrawing legend

 1 Radschüssel
 2 Felgenring
 3 Ringflansch
 4 Schraube
 5 Achsaufnahme
 6 Bohrung
 7 Befestigungsring
 8 Hohlprofil
 9 Ausnehmung
10 Speiche
11 Schnittlinie
12 Rohling 1 wheel bowl
2 rim ring
3 ring flange
4 screw
5 axle mount
6 hole
7 mounting ring
8 hollow profile
9 recess
10 spoke
11 cutting line
12 blanks

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung einer Radschüssel eines Fahrzeugrades, die mit einem Felgenring verbunden ist, wobei die Radschüssel durch Warmumformung in einem Gesenk auf ihre endgültige Form gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Verfahrensschritt ein zylindrisches Hohlprofil (8) im Strangpreßverfahren hergestellt wird, daß in einem zweiten Verfahrens­ schritt von dem Hohlprofil (8) ein Rohling (12) abgetrennt wird, dessen Dicke etwa der Fertighöhe der späteren Radschüssel (1) entspricht, und daß in einem dritten Verfahrensschritt der Rohling (12) durch Warmumformung auf die endgültige Form der fertigen Radschüssel (1) gebracht wird. 1. A method for producing a wheel disc of a vehicle wheel, which is connected to a rim ring, the wheel disc being brought to its final shape by hot forming in a die, characterized in that a cylindrical hollow profile ( 8 ) is produced in the extrusion process in a first process step That in a second process step from the hollow profile ( 8 ) a blank ( 12 ) is separated, the thickness of which corresponds approximately to the finished height of the future wheel disc ( 1 ), and that in a third process step the blank ( 12 ) by hot forming to the final Shape of the finished wheel bowl ( 1 ) is brought. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Stranpreßverfahren zur Herstellung des Hohlprofils (8) entstehende Prozeßwärme zur Abtrennung des Rohlings (12) und/oder zur Warmumformung des Rohlings (12) verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the process heat generated during the extrusion process for the production of the hollow profile ( 8 ) is used for separating the blank ( 12 ) and / or for hot-forming the blank ( 12 ). 3. Arbeitsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmumformung des Rohlings (12) ein Schmiede-Druckverfahren ist.3. Working method according to claim 1 or 2, characterized in that the hot forming of the blank ( 12 ) is a forge printing process. 4. Radschüssel, hergestellt nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Radschüssel eine AlMg-Legierung ist.4. Wheel bowl, manufactured according to the method according to one of the Claims 1-3, characterized in that the The wheel bowl is made of an AlMg alloy.
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