-
Hintergrund der Erfindung
-
Diese
Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei einem Herstellverfahren
eines Nockenteils einer montierten Nockenwelle, die als ein Hauptelement
in einem Ventilbetriebssystem für
einen Verbrennungsmotor wirkt, und insbesondere auf ein Herstellverfahren
des Nockenteils der montierten Nockenwelle, das so angeordnet ist,
dass das Nockenteil als Schmiedeteil fest auf einer Hohlwelle nach
einer diametralen Ausdehnungsbehandlung der Hohlwelle befestigt
wird.
-
Das
Nockenteil der montierten Nockenwelle wird üblicherweise aus einem Sinterwerkstoff
oder einem Schmiedeteil gebildet. Falls das Nockenteil aus dem Schmiedeteil
gebildet wird, ist Hartstahl (z.B. S70C oder S55C gemäß dem japanischen
Industriestandards) als Werkstoff für das Nockenteil verwendet
worden, um insbesondere eine hohe Oberflächenhärte zu erhalten. Das Schmiedeteil
wird, nachdem es geschmiedet wurde, dem Härten unterzogen, um somit als
Endprodukt des Nockenteils verwendet zu werden. Üblicherweise wird das Nockenteil
des Schmiedeteils beim Warmschmieden gebildet, das zum Bilden des
Nockenteils ausgezeichnet ist, wie in den vorläufigen
japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 9-276976 und
9-280013 offenbart wird.
-
Nun
wird die Nockenwelle durch Presspassung einer rohrförmigen Welle
in der Wellenbohrung des Nockenteils montiert. Hierbei werden ein
Presspassungsdruck und eine Montagegenauigkeit zwischen der Welle
und dem Nockenteil durch ein Presspassungsausmaß gewährleistet. Folglich ist eine hohe
Genauigkeit für
die äußere Umfangsdimension der
Welle und die innere Umfangsdimension des Nockenteils erforderlich.
Im Falle des geschmiedeten Nockenteils, das durch Warmschmieden
unter Verwendung von Hartstahl als Werkstoff gebildet wird, treten
jedoch im Schmiedeteil während
des Warmschmiedens die Erzeugung von Oxidzunder und Thermalschrumpfung
auf, was zur Dimensionsänderung
des Schmiedeteils einlädt.
Somit kann das geschmiedete Nockenteil keine ausreichende Dimensionsgenauigkeit
erreichen, die für
einen Teil der montierten Nockenwelle erforderlich ist. In Anbetracht dessen,
um eine erforderliche innere Umfangsdimension des Nockenteils zu
erhalten, ist es erforderlich, das Finishen, wie zum Beispiel die
Spanabhebung (zum Beispiel das Räumen)
oder Kaltumformung, auf dem ausgebildeten Nockenteil in einem separaten Schritt
anzuwenden. Dies erhöht
die Anzahl der Schritte und Arbeitsstunden beim Handling der Zwischenlager,
was somit zur Kostenerhöhung
bei der Herstellung einlädt.
-
In
dem Fall, bei dem das geschmiedete Nockenteil aus Hartstahl gebildet
wird, ist es zusätzlich
erforderlich, dass das geschmiedete Nockenteil dem Härten unterzogen
wird, um seine Oberflächenhärte sicherzustellen,
in der Abschrägrisse
auftreten können.
Für die
Besonderheit des Werkstoffes selbst ist es unmöglich, den Abschrägriss während des
Härtens
vollständig
loszuwerden. Die Prüfung
zur Beurteilung darüber,
ob der Abschrägriss
aufgetreten ist oder nicht, und die Auswahl für die gehärteten Produkte mit dem Abschrägriss sind
folglich erforderlich, um vorab das Auftreten der Beschädigung während einer
Pressfitting-Montage und unzureichendem Pressfittingdrucks infolge
des Abschrägrisses
zu verhindern. Dies mindert den Ertrag des Produkts und erhöht die Anzahl
der Schritte bei der Herstellung, was ferner zur Kostenerhöhung bei
der Herstellung beiträgt.
-
Angesichts
des Obigen ist ein Herstellverfahren des Nockenteils, das das Kaltschmieden
als Basisbearbeitung anstatt der Anwendung des Warmschmiedens verwendet,
entwickelt worden, wie im
japanischen
Patent Nr. 2767323 offenbart wird.
-
Kurzzusammenfassung der Erfindung
-
Jedoch
ist die Kaltverformung bei der Schmiedbarkeit des Werkstoffes (Fließverhalten
des Werkstoff-Innenbereichs) im Vergleich mit dem Warmschmieden
gering, und daher läuft
das nicht nur auf eine mangelnde Füllung hinaus, die auftritt, sondern
erhöht
auch unvermeidlich eine Umformlast, die auf ein Gesenk aufgebracht
wird, wenn ein verformter Betrag des Werkstoffes während der
Umformung, die vom Werkstoff zum erforderlichen Produkt führt, ausreichend
verringert wird, wodurch ein starker Verschleiß des Gesenks herbeigeführt wird,
was zur Verkürzung
der Lebensdauer des Gesenks beiträgt.
-
Insbesondere
in einem Fall, bei dem ein fester zylindrischer Werkstoff axial
gestaucht und zusammengepresst wird, wird der Werkstoff radial nach außen in gleichen
Ausmaßen über seinen
gesamten Außenumfang
aufgeweitet, und daher ist es relativ einfach, den Werkstoff in
eine einfache ringförmige Form
oder dergleichen auszubilden. Jedoch ist es schwierig, den Werkstoff
in einer besonderen Form auszubilden, die durch Synthetisieren eines
Basisringbereiches und eines gerundeten hervorragenden Bereichs
(mit einem bemerkenswert kleinen Krümmungsradius im Vergleich mit
dem Basisringbereich), der als Nockenanlauf beim Produkt dient,
ohne Auftreten einer mangelnden Füllung erhalten wird. Folglich
ist es erforderlich, die Anzahl der Schritte für die Herstellung zu erhöhen, um
somit die bleibende Verformung vom Werkstoff zum Produkt nach und
nach überall
durch die erhöhte
Anzahl der Schritte durchzuführen.
Dies erfordert nicht nur die Schmiedeeinrichtung der Großformate
und hohe Kosten, sondern verlängert
auch die für
die Bearbeitung erforderliche Zeit, was zur Produktivitätsminderung beiträgt.
-
Die
Patentübersicht
von Japan, Band 2000, Nr. 24, vom 11. Mai 2001 & die
JP 2001 198645 A offenbart
ein Herstellverfahren für
ein Nockenteil, die für
eine Montage eines Nockenwellentyps verwendet wird. Beim Herstellungsverfahren
wird ein Werkstoff oder ein zwischengeformter Körper verwendet. Der zwischengeformte
Körper
wird durch Druckverformen eines Werkstoffs mit oberen und unteren
Gesenken ausgebildet, in dem eine Dicke des zwischengeformten Körpers allmählich in
eine Richtung zu einem Bereich zunimmt, der einem Anlaufbereich
des Nockenteils (Endprodukt) entspricht.
-
Ein
weiteres Nockenteil-Schmiedeverfahren wird durch die Patentübersicht
von Japan, Band 2000, Nr. 14, vom 05. März 2001 & der
JP 2000 326028 A beschrieben.
-
Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Herstellverfahren
eines Nockenteils einer montierten Nockenwelle zu schaffen, das
die Nachteile, die bei herkömmlichen
Herstellverfahren des Nockenteils anzutreffen sind, wirksam überwinden
kann.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein verbessertes
Herstellverfahren eines Nockenteils einer montierten Nockenwelle
zu schaffen, durch das das Nockenteil mit einer hohen Genauigkeit
ohne Auftreten eines Werkstoffsmangels und durch eine kleine Anzahl
von Herstellschritten, obwohl die Kaltverformung als Voraussetzung
verwendet wird, hergestellt werden kann.
-
Gemäß der Erfindung
erfolgt die Lösung
dieser Aufgabe durch die Merkmale des Oberanspruchs. Die Unteransprüche haben
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
-
Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt im Herstellverfahren eines
Nockenteils einer montierten Nockenwelle. Das Verfahren umfasst:
(a) Umformen eines Profils des Nockenteils durch Stauchen eines
Werkstoffes in einer Richtung der Dicke des Nockenteils durch Schmieden,
um einen zwischengeformten Körper
zu erhalten; (b) Durchbohren eines Mittelbereichs des zwischengeformten
Körpers,
um eine Wellenbohrung im zwischengeformten Körper zu bilden; und (c) Abstreckziehen
einer inneren Umfangsfläche
des durchbohrten zwischengeformten Körpers, um eine Unebenheit an
der inneren Umfangsfläche
auszubilden. Im Verfahren wird das Umformen des Profils des Nockenteils,
das Durchbohren des Mittelbereichs des zwischengeformten Körpers und
das Abschrägziehen
der inneren Umfangsfläche des
durchbohrten zwischengeformten Körpers
durch Kaltbearbeitung durchgeführt.
Zusätzlich
weist der Werkstoff beim Umformen des Profils des Nockenteils eine
Form mit ersten und zweiten Seitenflächen auf, die in Richtung der
Dicke des Nockenteils entgegengesetzt zueinander sind. Die erste
Seitenfläche umfasst
erste und zweite Flächenbereiche,
die im Wesentlichen zur zweiten Seitenfläche parallel sind. Der erste
Flächenbereich
bildet den Teil eines ersten Bereichs, der auf einer Seite des Nockenanlaufs
des Nockenteils angeordnet ist. Der zweite Flächenbereich bildet den Teil
eines zweiten Bereichs, der longitudinal, entgegengesetzt zum ersten
Bereich, angeordnet ist. Der erste Flächenbereich ist weiter von der
zweiten Seitenfläche
als der zweite Flächenbereich
entfernt, so dass eine Dicke des Werkstoffs allmählich in eine Richtung vom
zweiten Bereich zum esten Bereich zunimmt.
-
Zusätzlich wird
jeder Umformvorgang des Profils des Nockenteils, das Durchbohren
des Mittelbereichs des zwischengeformten Körpers und das Abstreckziehen
der inneren Umfangsfläche
des durchbohrten zwischengeformten Körpers, in einem Zustand ausgeführt, bei
dem der erste Bereich des Werkstoffs unterhalb bezüglich des
zweiten Bereichs des Werkstoffs bei einer Kaltbearbeitung und bei
Verwendung eines mehrstufigen Umformers, in dem die Druckkräfte lateral
auf den Werkstoff aufgebracht werden, angeordnet ist.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnung
-
In
der Zeichnung bezeichnen ähnliche
oder dieselben Bezugsziffern ähnliche
oder dieselben Teile und Elemente durchwegs in allen Figuren. Darin zeigt:
-
1A ein
Blockdiagramm eines Ablaufes zum Herstellen einer montierten Nockenwelle
mit einem Nockenteil, das gemäß eines
Herstellverfahrens der vorliegenden Erfindung hergestellt wird;
-
1B eine
Reihe von perspektivischen Ansichten, die eine erste Ausführungsform
des Herstellverfahrens des Nockenteils gemäß der vorliegenden Erfindung
darstellen;
-
1C eine
Reihe von Querschnittsansichten, die jeweils den perspektivischen
Ansichten von 1B entsprechen;
-
2A eine
erläuternde
Ansicht, die das Profil eines Werkstoffes des verformten Formteils darstellt,
das im Herstellverfahren der ersten Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendbar ist;
-
2B eine
erläuternde
Ansicht, die das Profil eines Produktes darstellt, das durch das
Herstellverfahren der ersten Ausführungsform erhalten wird, indem
der Werkstoff von 2A verwendet wird;
-
3 eine
erläuternde
Ansicht, die die Kurzdarstellung eines kontinuierlichen Gießverfahrens zum
Erhalten eines stangenartigen Werkstoffs darstellt;
-
4A eine
perspektivische Ansicht eines zwischengeformten Körpers, der
beim Ablauf des Herstellverfahrens der ersten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung erhalten wird;
-
4B eine
vertikale Querschnittsansicht des zwischengeformten Körpers von 4A;
-
5A eine
Seitenansicht des zwischengeformten Körpers, der beim Ablauf des
Herstellverfahrens der ersten Ausführungsform erhalten wird, zusammen
mit einer Querschnittsansicht bei einem Winkel von α° in der Seitenansicht;
-
5B eine
Seitenansicht des Produktes, das durch das Herstellverfahren der
ersten Ausführungsform
erhalten wird, zusammen mit einer Querschnittsansicht bei einem
Winkel von α° in der Seitenansicht;
-
6A eine
teilweise erläuternde
Querschnittsansicht, die den Zustand des zwischengeformten Körpers der 4A und 4B und 5A in
der Anfangsstufe eines zweiten Umformschrittes eines Profil-Umformschrittes
in den 1B und 1C darstellt;
-
6B eine
teilweise erläuternde
Querschnittsansicht, die den Zustand des zwischengeformten Körpers von 4A und 4B und 5A bei
der Vollendung des zweiten Umformschrittes darstellt;
-
7A eine
fragmentarische erläuternde Querschnittsansicht,
die den Zustand eines zwischengeformten Körpers in dem Fall darstellt,
dass keine zwei parallelen Ebenen an einer Seitenfläche des
zwischengeformten Körpers
bei der Anfangsstufe des zweiten Umformschrittes existieren;
-
7B eine
fragmentarische erläuternde Querschnittsansicht,
die den Zustand des zwischengeformten Körpers in dem Fall darstellt,
dass keine zwei parallelen Ebenen an der Seitenfläche des
zwischengeformten Körpers
bei der Vollendung des zweiten Umformschritts existieren;
-
8 eine
Seitenansicht des Nockenteils, das durch einen Innenumfangs-Abstreckziehschritt
in den 1B und 1C vollendet
worden ist;
-
9 ein
Schaubild, das eine Härteverteilung
der Nockenteile darstellt, die aus einem Hartstahl und einem weichen
Stahl nach dem Härten
gebildet werden;
-
10 ein
fragmentarischer Querschnitt, der die Verarbeitung beim ersten Umformschritt
des Profil-Umformschritts in 1B und 1C darstellt;
-
11A eine Seitenansicht des Werkstoffs des verformten
Formteils, das beim ersten Umformschritt verwendbar ist;
-
11B eine Draufsicht des Werkstoffs von 11A;
-
12A eine Seitenansicht des Werkstoffs des verformten
Formteils, das beim ersten Umformschritt erhalten wird;
-
12B eine Draufsicht des Werkstoffs von 12A;
-
13 ein
fragmentarischer Querschnitt, der die Verarbeitung beim zweiten
Umformschritt des Profil-Umformschritts in den 1B und 1C darstellt;
-
14A eine Seitenansicht des zwischengeformten Körpers, der
beim zweiten Umformschritt des Profil-Umformschritts in den 1B und 1C erhalten
wird;
-
14B ein Querschnitt des zwischengeformten Körpers von 14A;
-
15 ein
fragmentarischer Querschnitt, der die Bearbeitung beim Korrekturschritt
in den 1B und 1C darstellt;
-
16A eine Seitenansicht des zwischengeformten Körpers, der
beim Korrekturschritt in den 1B und 1C erhalten
wird;
-
16B ein Querschnitt des zwischengeformten Körpers von 16A;
-
17 ein
fragmentarischer Querschnitt, der die Bearbeitung beim Durchbohrungsschritt
in den 1B und 1C darstellt;
-
18A eine Seitenansicht des zwischengeformten Körpers, der
beim Durchbohrungsschritt in den 1B und 1C erhalten
wird;
-
18B ein Querschnitt des zwischengeformten Körpers von 18A, der auch ein Teil darstellt, das beim Durchbohrungsschritt
erhalten wird;
-
19 ein
fragmentarischer Querschnitt, der die Verarbeitung bei einem Innenumfangs-Abstreckziehschritt
in den 1B und 1C darstellt;
-
20A eine Seitenansicht des Nockenteils, das vollendet worden
ist, nachdem es dem Innenumfangs-Abstreckziehschritt unterzogen
worden ist;
-
20B eine Querschnittsansicht des Nackenteils von 20A;
-
21 eine
fragmentarische Vorderansicht, die ein weiteres Beispiel eines Gegenstempels
darstellt, der beim Innenumfangs-Abstreckziehschritt verwendbar
ist;
-
22 eine
schematische Draufsicht eines mehrstufigen Seitenstanz-Kaltumformers
zum Ausführen
einer zweiten Ausführungsform
des Herstellverfahrens des Nackenteils gemäß der vorliegenden Erfindung;
-
23 eine
vergrößerte fragmentarische Ansicht
eines Greifer des mehrstufigen Kaltumformers von 22;
-
24A bis 24A fragmentarische
Querschnitte eines Teils des mehrstufigen Kaltumformers, die die
Bewegungen des Werkstoffes oder zwischengeformten Körpers zwischen
einem Gesenk und dem Greifer darstellen;
-
25 ein
fragmentarischer Querschnitt eines Teils des mehrstufigen Kaltumformers,
der die Verarbeitung beim Werkstück-Auswurfschritt darstellt;
-
26A eine erläuternde
Ansicht zum Darstellen des Anordnungsverhältnisses zwischen einer Matrize
des Gesenks und des Werkstoffs beim Anfangszustand während des
ersten Umformschrittes;
-
26B eine erläuternde
Ansicht ähnlich 26A, die aber das Anordnungsverhältnis bei
einem zweiten Zustand nach dem ersten Zustand von 26A darstellt;
-
27A bis 27C fragmentarische
Querschnitte eines Teils des mehrstufigen Kaltumformers, die das
Anordnungsverhältnis
zwischen der Matrize des Gesenks und des Werkstoffes während des
ersten Umformschrittes darstellen, in denen die Zustände von 27B und 27C denen
von 26A und 26B jeweils
entsprechen;
-
28A eine erläuternde
Ansicht ähnlich 26, die aber das Anordnungsverhältnis zwischen der
Matrize des Gesenks und einem Werkstoff beim ersten Zustand in dem
Fall darstellt, dass die obere und untere Seite der Matrize und
des Werkstoffes zu denjenigen in 26A umgekehrt
sind;
-
28B eine erläuternde
Ansicht ähnlich 28A, die aber das Anordnungsverhältnis bei
einem zweiten Zustand nach dem ersten Zustand von 28A darstellt;
-
29A eine erläuternde
Ansicht ähnlich 26, die aber das Anordnungsverhältnis zwischen der
Matrize des Gesenks und einem Werkstoff beim ersten Zustand in dem
Fall darstellt, dass der Werkstoff säulenartig ist;
-
29B eine erläuternde
Ansicht ähnlich 28A, die aber das Anordnungsverhältnis beim zweiten
Zustand nach dem ersten Zustand von 29A darstellt;
-
30 eine
erläuternde
Ansicht, die die relative Anordnung zwischen der Matrize eines Bereichs zum
Ausführen
des ersten Umformschritts und der Matrize eines Bereichs zum Ausführen des
zweiten Umformschritts im mehrstufigen Kaltumformer von 22 darstellt;
-
31 eine
erläuternde
Ansicht, die eine verbesserte relative Anordnung zwischen der Matrize des
Bereichs zum Ausführen
des ersten Umformschritts und der Matrize des Bereichs zum Ausführen des
zweiten Umformschritts im mehrstufigen Kaltumformer von 22 in
dem Fall darstellt, dass die Matrizen der Bereiche vertikal zueinander
versetzt sind;
-
32A ein fragmentarischer Querschnitt eines Teils
des mehrstufigen Kaltumformers, der das Anordnungsverhältnis zwischen
der Matrize des Gesenks und dem Werkstoff bei einem ersten Zustand während des
ersten Umformschritts im Fall der Anordnung von 31 darstellt;
-
32B ein fragmentarischer Querschnitt ähnlich 32A, der aber das Anordnungsverhältnis beim
zweiten Zustand während
des ersten Umformschritts nach dem ersten Zustand von 32A darstellt;
-
32C ein fragmentarischer Querschnitt ähnlich 32B, der aber das Anordnungsverhältnis bei
einem dritten Zustand während
des ersten Umformschritts nach dem zweiten Zustand von 32B darstellt;
-
33 ein
fragmentarischer Querschnitt eines Coil-Materials, das auf eine
Trommel gewickelt ist, bevor es als Werkstoff des verformten Formteils geschnitten
wird;
-
34 eine
Seitenansicht eines Herstellsystems mit eine Abwickelhaspel, an
der das Coil-Material im üblichen
Zustand eingerichtet wird; und
-
35 eine
Seitenansicht eines Herstellsystems mit einer Abwickelhaspel, an
der das Coil-Material in einem Zustand eingerichtet wird, der im
Herstellverfahren der zweiten Ausfüh rungsform angewendet wird.
-
Kurzbeschreibung der Erfindung
-
Gemäß den 1 bis 21, insbesondere 1, wird eine Ausführungsform des Herstellverfahrens
eines Nockenteils gemäß einer
vorliegenden Erfindung erörtert.
Das Nockenteil ist ein Teil einer sogenannten montierten Nockenwelle
(nicht dargestellt) mit einer zylindrischen Hohlwelle (nicht dargestellt).
Die Hohlwelle wird in eine Wellenbohrung des Nockenteils eingesetzt
und am Innenumfang des Nockenteils auf der diametralen Erweiterung
der Hohlwelle fixiert.
-
Wie
in 1A dargestellt, wird das Nockenteil einer Kaltverformung
und danach einer Einsatzhärtung
unterzogen, und führt
zu einem Montageablauf, um somit die montierte Nockenwelle zusammenzubauen.
Die Art des Herstellungsverfahrens dieser Ausführungsform wird mit der Voraussetzung begründet, dass
ein weicher Stahl oder niedrig legierter Stahl als Werkstoff W des
Nockenteils 1 verwendet wird. Ein Beispiel des niedrig
legierten Stahls ist der SCr 420H-Stahl (mit einem Kohlenstoff C-Anteil von 0,2 Gew.-%)
gemäß JIS (japanischer
Industriestandard). Der Werkstoff mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt
besitzt eine gute Verformbarkeit im kalten Zustand, und daher ist
es möglich,
das Nockenteil ohne Unterbrechung aus dem Werkstoff W durch Kaltverformung
zu bilden. Wie nachstehend erörtert, kann
folglich eine Kaltumformung zum Umformen eines Profils (Formteils)
des Nockenteils 1 und eine Kaltumformung zum Umformen eines
inneren diametralen Formteils des Nockenteils 1 durch nachfolgende
Schritte ausgeführt
werden, wodurch ermöglicht wird,
eine Kostenverringerung durch Reduzieren der Anzahl der Schritte
und Entfernen der Lager zwischen den nachfolgenden Schritten zu
erreichen.
-
Der
Ablauf der Kaltverformung umfasst eine Mehrzahl von Schritten, wie
in 1B und 1C dargestellt,
d.h., einen Profil-Umformschritt zum Umformen des festen und zylindrischen
(säulenartigen) Werkstoffes
W in das Formteil des Nockenteils 1, einen Korrekturschritt
zum Einstellen der Dickendimension des Nockenteils 1, einen
Durchbohrungsschritt zum Bilden einer Wellenbohrung am Mittelbereich
des Nockenteils 1, und einen Innenumfangs-Abstreckziehschritt
zum Ausführen
einer Endformgebung, um eine ungleichmäßige Form an der inneren Umfangsfläche der
Wellenbohrung 2 zu erhalten. Das verformte Formteil wird
zum Beispiel durch Bilden einer keilförmigen Unebenheit (wie in 8 dargestellt)
an der inneren Umfangsfläche
der Wellenbohrung 2 erreicht. All diese Schritte vom Profil-Umformschritt bis
zum Innenumfangs-Abstreckziehschritt können durch eine mehrstufige
Schmiedepresse (mehrstufigen Kaltumformer) nacheinander ausgeführt werden,
wodurch eine verbesserte Produktivität und eine Kostensenkung durch
Verkürzen einer
Zykluszeit erreicht wird.
-
Der
Profil-Umformschritt umfasst einen ersten und zweiten Umformschritt.
Beim ersten Umformschritt wird der zylindrische Werkstoff W axial
gestaucht, um im Schnitt in eine üblicherweise elliptische Form
verformt zu werden, wodurch ein zwischengeformter Körper W1
erhalten wird. Der zwischengeformte Körper W1 weist eine Oberfläche oder
eine Seitenfläche
mit ersten und zweiten Ebenen 5a, 5b (oder Oberflächenbereiche)
auf, die im Höhenniveau
unterschiedlich sind und miteinander durch eine geneigte Fläche verbunden
sind. Mit anderen Worten, die ersten und zweiten Ebenen 5a, 5b sind üblicherweise
mit einer unteren Fläche
oder einer weiteren Seitenfläche
(nicht bezeichnet) des zwischengeformten Körpers W1 parallel, wobei die
erste Ebene 5a weiter von der unteren Fläche als
die zweite Ebene 5b entfernt ist. Die erste Ebene 5a bildet den
Teil eines ersten Bereichs (nicht bezeichnet) des zwischengeformten Körpers W1,
dessen Bereich auf einer Seite eines Nockenanlaufs oder Nockenbuckels
des Teils 1 angeordnet ist. Die zweite Ebene 5b bildet
den Teil eines zweiten Bereichs (nicht bezeichnet) des zwischengeformten
Körpers
W, dessen Bereich longitudinal, entgegengesetzt zum ersten Bereich
angeordnet ist. Folglich nimmt die Dicke des zwischengeformten Körpers W1
allmählich
vom zweiten Bereich zum ersten Bereich zu.
-
Beim
zweiten Umformschritt wird der zwischengeformte Körper W1
mit der abgestuften Oberfläche
weiter gestaucht, um flachgedrückt
zu werden, um somit die Profilform des zwischengeformten Körpers W1
der Form des Nockenteils 1 anzunähern, während eine Vertiefung 4 an
einer Position der Wellenbohrung 2 formgepresst wird. Die
Bildung der Verformung 4 ist nicht notwendigerweise erforderlich;
jedoch führt
dies zur Verteilung des Werkstoff-Innenbereichs bei einem frühen Zustand
und dadurch effektiv zur soweit wie möglichen Reduzierung eines Bereichs,
der während
des Durchbohrungsschritts ein Ausschussteils wird, wie nachstehend
erörtert.
-
Falls
der Profil-Umformschritt mit diesem zweiten Umformschritt vollendet
wird, kann die mangelnde Füllung
Q noch bei einem Teil des zwischengeformten Körpers W1 auftreten. Infolgedessen
wird der zwischengeformte Körper
W1 weiter in Dickenrichtung gestaucht, während seine Profilform beim nach
dem Profil-Umformschritt nachfolgenden Korrekturschritt weiter angepasst
wird, wodurch die Profilform des zwischengeformten Körpers W1
korrigiert wird, um das Auftreten der mangelnden Füllung Q
zu verhindern.
-
Beim
Durchbohrungsschritt wird ein Bereich des zwischengeformten Körpers W1
mit der Vertiefung 4 gebohrt, um die Wellenbohrung 2 zu
bilden. Beim Innenumfangs-Durchbohrungsschritt ist die Wellenbohrung 2 dem
Abstreckziehen von einem Dorn unter Druck ausgesetzt, wodurch die
keilähnliche
Unebenheit an der inneren Umfangsfläche der Wellenbohrung 2 gebildet
wird, um somit eine Keilwellenbohrung zu erhalten.
-
Obwohl
der Werkstoff W in
1 säulenartig dargestellt
worden ist, ist es wünschenswert,
als Werkstoff W einen Werkstoff Wc mit einem verformten (Profil)
Formteil ähnlich
der Profilform des Nockenteils
1 als finales Produkt (siehe
2B)
zu verwenden, wie in
2A dargestellt. Dieser Werkstoff Wc
mit dem geformten Formteil kann z.B. durch ein Stranggießverfahren,
wie in
3 dargestellt, gebildet werden. Insbesondere wird
ein stangenförmiger Werkstoff
Wn mit dem verformten Formteil im Querschnitt durch Tiefziehen der
Schmelze im Halteofen
11 durch das Gesenk
13 durch
die Tiefziehvorrichtung
14 in Formen gegossen, in der das
Gesenk zwangsweise mit Wasser oder dergleichen in der Kühlvorrichtung
12 gekühlt wird.
Eine Technik dieser Art ist aus der vorläufigen
japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5-104209 bekannt.
-
Der
Werkstoff W (oder Wc) kann durch vorhergehendes Schneiden eines
stangenartigen Werkstoffs in kleines Werkstoffmaterial mit einer
bestimmten Dimension bei einem Schritt, der dem Profil-Umformschritt
vorausgeht, erhalten werden, ungeachtet, ob der Werkstoff W säulenartig
oder das verformte Formteil ist, wobei er anschließend dem
Profil-Umformschritt unterzogen wird, wie in 1 dargestellt. Jedoch
ist es wünschenswert,
dass der stangenartige Werkstoff direkt der mehrstufigen Schmiedepresse
zugeführt
wird, in der sich der stangenartige Werkstoff in der Anfangsstufe
befindet und danach eingebracht wird, wenn er sich im Profil-Umformschritt
als späterem
Schritt befindet, wodurch sich der Ablauf verkürzt und die Lager zwischen
den Schritten entfernt werden. Zusätzlich zum direkten Umformen durch
das obige Stranggießverfahren,
kann der Werkstoff Wc mit dem oben verformten Formteil durch Tiefziehen der
Schmelze, während
des Gießens
der Schmelze in eine stangenartige Form, und anschließend durch
Umformen des stangenartigen Werkstoffs in das verformte Formteil
durch Walzen oder dergleichen gebildet werden, gefolgt durch das Einbringen
des Werkstoffs des verformten Formteils für einen Schneidvorgangsschritt.
-
Falls
der Werkstoff Wc vorab in das verformte Formteil, wie oben erörtert, umgeformt
worden ist, wird die Bewegung des Werkstoffs in Richtung eines großen Durchmessers
(wird später
erörtert)
des Nockenteils 1 oder des zwischengeformten Körpers W1
während
des Schmiedens unterdrückt,
und dadurch kann das Ausbilden des Nockenteils 1 mit einer großen Differenz
zwischen dem großen
Durchmesser und einem kleinen Durchmesser (wird später erörtert),
das heißt,
ein Nockenteil mit einem großen Nocken-Anhebungsausmaß oder stark
angespitztem Nockenanlauf 3, leicht durchgeführt werden,
wodurch die Wirksamkeit zum Reduzieren der Anzahl der Schritte innerhalb
des Profil-Umformschritts
geschaffen wird. Zusätzlich
wird das Verformungsausmaß des
Werkstoffs während
des Verformungsvorgangs von der Form des Werkstoffes zur Form des Nockenteils 1 verringert,
wodurch die auf das Gesenk aufgebrachte Last reduziert wird, was
zu einem Vorteil bei der Verlängerung
der Lebensdauer des Gesenks führt.
Folglich ist es möglich,
das Verformungsausmaß des
Werkstoffs bei einem ersten Umformschritt weiter zu verringern,
so dass im Wesentlichen die ersten und zweiten Umformschritte in 1C kombiniert
erfolgen können,
um den Profil-Umformschritt als einzelnen Schritt gemäß der Größenordnung
oder dergleichen des Nockenteils 1 festzulegen.
-
Wie
in 2A dargestellt, die das Profil des Werkstoffes
Wc darstellt, wird der Werkstoff Wc des verformten Formteils durch
den Krümmungsradius R0
des gerundeten Endbereichs eines Bereichs entsprechend des Nockenanlaufs 3, Öffnungswinkels θ0 des Nockenanlaufs 3,
und Verhältnisses
D0/d0 zwischen dem großen
Durchmesser D0 (Achse) und dem kleinen Durchmesser d0 (Achse) definiert.
Hierfür
ist es wünschenswert,
dass der Krümmungsradius
R0, Öffnungswinkel θ0 und Verhältnis D0/d0
des Werkstoffes Wc jeweils dieselben wie der Krümmungsradius R1 des Nockenanlaufs 3, Öffnungswinkel θ1 des Nockenanlaufs 3,
und Verhältnis
D1/d1 zwischen dem großen
Durchmesser D1 und dem kleinen Durchmesser d1 im Produkt sind, wie
in 2B dargestellt, die das Profil des Produkts oder Nockenteils 1 darstellt.
Wenn jedoch alle obigen Zustände
(der Krümmungsradius, Öffnungswinkel
und Verhältnis)
nicht erfüllt
oder dieselben bei Umformbeschränkungen,
wie z.B. eine Grenzformänderung und
eine Leistungsgrenze der Vorrichtung und dergleichen, festgelegt
werden können,
ist es wünschenswert,
das sich die Form des Werkstoffes Wc nach der des Nockenteils 1 beim
Auswählen
der obigen Bedingungen in der Prioritätenfolge richtet, wobei die
erste Priorität
der Krümmungsradius
R0 des gerundeten Endbereichs des Bereichs entsprechend des Nockenanlaufs 3,
die zweite Priorität
der Öffnungswinkel θ0 des Nockenanlaufes 3,
und die dritte Priorität
das Verhältnis
D0/d0 zwischen dem großen Durchmesser
D0 und dem kleinen Durchmesser d0 ist. Es ist zu beachten, dass
die Prioritätenfolge
den Schwierigkeitsgraden oder -abläufen zum Erreichen der Formteilgenauigkeit
entspricht, wenn der zwischengeformte Körper W1 mit der Form des Nockenteils 1 aus
dem säulenartigen
Werkstoff W im Profil-Umformschritt
in den 1B und 1C gebildet wird.
-
Hier
ist der oben erwähnte Öffnungswinkel θ des Nockenanlaufs 3 ein
Winkel, der zwischen den ersten und zweiten Tangentiallinien gebildet
wird, die einen Basiskreis und die Krümmung (R0, R1) des Nockenanlaufs 3 oder
den Bereich entsprechend dem Nockenanlauf 3 bei der Annahme
verbinden, dass das Nockenteil 1 oder der Werkstoff Wc
gemäß des Nockenteils 1 eine
tangentiale Nocke ist, wie in 2A und 2B dargestellt.
-
Der
zwischengeformte Körper
W1, der nach Beendigung der ersten Umformung im Profil-Umformschritt
in den 1B und 1C erhalten
wird, weist die folgende Form auf: Die Oberfläche oder eine Seitenfläche umfasst
erste und zweite Ebenen 5a, 5b (oder Flächenbereiche),
die im Höhenniveau unterschiedlich
und miteinander durch die geneigte Fläche verbunden sind. Mit anderen
Worten, die ersten und zweiten Ebenen 5a, 5b sind üblicherweise zur
unteren Fläche
oder einer weiteren Seitenfläche des
zwischengeformten Körpers
W1 parallel, wobei die erste Ebene 5a weiter von der unteren
Fläche
als die zweite Ebene 5b entfernt ist. Die erste Ebene 5a bildet
den Teil des ersten Bereichs des zwischengeformten Körpers W1,
dessen Bereich auf der Seite des Nockenanlaufs oder Nockenbuckels
des Nockenkeils 1 angeordnet ist. Die zweite Ebene 5b bildet
den Teil des zweiten Bereichs des zwischengeformten Körpers W,
dessen Bereich longitudinal, dem ersten Bereich entgegengesetzt
angeordnet ist. Folglich nimmt die Dicke des zwischengeformten Körpers W1
vom ersten Bereich zum zweiten Bereich allmählich zu. Diese Anordnung oder
Konzept ist auch in 4 deutlich dargestellt.
Es ist verständlich,
dass dieses Konzept auch auf den Werkstoff Wc des verformten Formteils,
in dem der Querschnittsbereich des zwischengeformten Körpers W1
der Zwischenform derselbe wie der vom Nockenteil 1 als
Produkt ist, beim gleichen Winkel α° angewendet werden kann, wie
in 5A und 5B dargestellt.
In 5A stellt die obere Figur die Oberfläche oder eine
Seitenfläche
des Werkstoffs Wc oder des zwischengeformten Körpers W1 dar, während die
untere Figur den Querschnittsbereich beim Winkel α° der oberen
Figur darstellt. In 5B stellt die obere Figur die
Oberfläche
oder eine Seitenfläche
des Nockenteils 1 (dem Produkt) dar, während die untere Figur den
Querschnittsbereich beim Winkel α° der oberen Figur
darstellt.
-
Für ein Produkt
wie dem Nockenteil 1, das in der Form asymmetrisch und
beim Volumen einseitig ist, wird zuerst der zwischengeformte Körper W1
gebildet, um diese Form aufzuweisen, dass das Werkstoffvolumen in
Dickenrichtung gewährleistet
ist, und danach die Dickendimension des zwischengeformten Körpers W1
allmählich
einheitlich wird, um den Werkstoff zu bewegen und einen Bereich
gemäß dem Nockenanlauf 3 mit
dem Werkstoff zu füllen. Dies
begünstigt
das Fließen
oder plastische Fließen des
Werkstoffs zur Seite des Nockenanlaufs 3, der üblicherweise
dazu neigt, unzureichend mit dem Werkstoff gefüllt zu werden, wodurch das
Umformen des Nockenteils 1 mit dem weiter angespitzten
Nockenanlauf 3 ermöglicht
wird, während
ein Teilstück, das
infolge der mangelnden Füllung
und dergleichen fehlerhaft ist, zu verbessern. Es handelt sich dabei natürlich um
diese Begünstigung
des Fließens
des Werkstoffes, das die erforderliche Last zum Umformen reduziert,
wodurch zur Verlängerung
der Lebensdauer des Gesenks beigetragen wird.
-
Wie
oben erörtert,
weist der zwischengeformte Körper
W1, der aus dem Werkstoff W oder Wc entsteht, zwei Ebenen 5a, 5b auf,
die in der Höhe
unterschiedlich sind, und dadurch das Verhalten des zwischengeformten
Körpers
W beim zweiten Umformschritt, der dem ersten Umformschritt nachfolgt, stabilisiert
wird, was insbesondere dazu beiträgt, das Auftreten der mangelnden
Füllung
zu verhindern. Wie zum Beispiel in dem Fall, der in den 6A und 6B dargestellt
ist, bei dem der zwischengeformte Körper W1 diese Form, wie z.B.
mit den beiden parallelen Ebenen 5a, 5b, einnimmt,
die in der Höhe
unterschiedlich sind, kann der zwischengeformte Körper W1
seine bleibende Verformung während
des zweiten Umformens richtig ausführen, bei dem das Stauchen
des zwischengeformten Körpers
W1 durch das Gesenk 6 und dem Stempel 7 durchgeführt wird, wie
in 6B dargestellt, wobei der verformte Körper W1
mit einem rechteckigen Querschnitt erhalten wird, wie in 6B dargestellt.
Dies ist vorteilhaft, um das Auftreten der mangelnden Füllung zu
verhindern. Falls im Gegensatz dazu der zwischengeformte Körper W1
diese Form, wenn sie zwei parallele Ebenen 5a, 5b aufweist,
die in der Höhe
unterschiedlich sind, nicht einnimmt, führt der zwischengeformte Körper W1
das Kippphänomen
(siehe 7A) aus und wird dadurch in
eine Trapezform oder einen Rhombus verformt, wie in 7B dargestellt,
wodurch sich unvermeidlich die mangelnde Füllung oder dergleichen ergibt.
-
Wie
in den 1B und 1C dargestellt, wird
die Vertiefung 4 beim zweiten Schritt im Profil-Umformschritt
ausgebildet. Dies erfolgt, um den Werkstoff formschlüssig zum
Bereich zu bewegen, der der Nockenanlauf 3 wird, und um
eine Basisöffnung
vorzusehen, die als Startpunkt zur Bohrung während des Durchbohrens beim
späteren
Schritt dient. Durch gleichzeitiges Umformen der Vertiefung 4 beim
zweiten Umformen wird der die Vertiefung 4 umgebende Werkstoff
angehoben, wodurch sich unvermeidlich die Ungleichmäßigkeit
in der Dicke ergibt. Angesichts dessen wird der dem Profil-Umformschritt
nachfolgende Korrekturschritt ausgeführt, um die Gleichmäßigkeit
in der Dicke des zwischengeformten Körpers W1 zu korrigieren.
-
Nachdem
das Bohren (Umformen) vollendet ist, um die Wellenbohrung 2 zu
bilden, wird die Wellenbohrung 2 beim Durchbohrungsschritt
dem Abstreckziehen durch Einsetzen des stiftartigen Dorns oder dergleichen,
der dieselbe Querschnittsform wie die Hohlwelle (auf der das Nockenteil 1 zu
befestigen ist) aufweist, in die Wellenbohrung 2 beim Innenumfangs-Abstreckziehschritt
unterworfen, so dass die Wellenbohrung 2 fertig bearbeitet
wird, um diese Form der Keilbohrung aufzuweisen. Folglich wird das Produkt
oder Nockenteil 1 mit der in 8 dargestellten
Form erhalten.
-
Das
nach Beendigung des Schmiedens gebildete Nockenteil 1 wird
danach der Einsatzhärtung unterzogen,
wie in 1A dargestellt, um somit eine erforderliche
Oberflächenhärte zu erhalten.
Mit anderen Worten, der Werkstoff W oder Wc selbst ist beim Kohlenstoffgehalt
im Oberflächenbereich,
der vom Hartstahl verschieden ist, nicht aus reichend, und dadurch
wird das Karburieren beim späteren
Schritt durchgeführt.
Das der Einsatzhärtung
unterzogene Nockenteil 1 (weicher Stahl) ist in der Härteverteilung von
einem dem Härten
unterzogenen Hartstahl verschieden, wie in 9 dargestellt.
Der Innenbereich (oder Innenseite) des der Einsatzhärtung unterzogenen
Nockenteils 1 ist in der Härte niedrig.
-
Das
Nockenteil 1 wird schließlich mit der Hohlwelle als
gegenüberliegendes
Element montiert. Zuerst wird die Hohlwelle in die Wellenbohrung
des Nockenteils 1 eingesetzt. Danach wird der Dorn in die Hohlwelle
eingesetzt, um den Durchmesser der Hohlwelle zu vergrößern, wodurch
die Hohlwelle und das Nockenteil 1 sicher vereinigt werden.
Hier wird eine Stoßbelastung
auf das Nockenteil 1 während der
Montage der Hohlwelle und des Nockenteils 1 aufgebracht.
Dies kann zum Auftreten von Rissen im Nockenteil 1 führen, wenn
das Nockenteil aus einem herkömmlichen
Werkstoff gebildet wird. Im Gegensatz dazu, wird der Innenbereich
des Nockenteils 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung in der Härte
niedrig, was als Vorteil dient, so dass der Stoßwiderstand des Nockenteils 1 verbessern,
wodurch das Auftreten von Rissen im Nockenteil 1 während einer
Behandlung zum Vergrößern des
Durchmessers der Hohlwelle verhindert wird. Insbesondere der Anlass, dass
der Werkstoff W oder Wc vorher Bor (B) enthält, kann die Schlagfestigkeit
des Nockenteils 1 verbessert werden, wodurch Vorteile zum
Verhindern des Auftretens von Rissen im Nockenteil während der Vergrößerungsbehandlung
des Hohlwellendurchmessers geschaffen werden.
-
Das
konkrete Herstellverfahren des Nockenteils wird unter Verwendung
einer mehrstufigen Schmiedepresse bezüglich der 10 bis 21 erläutert.
-
10 stellt
den ersten Umformschritt im oben erwähnten Profil-Umformschritt
dar, in dem der Werkstoff Wc des verformten Formteils, wie in 11A und 11B dargestellt,
in ein Gesenk 22, das mit einem Auswerferstift 21 versehen
ist, eingesetzt wird, nachdem der Werkstoff Wc durch einen Stempel 23 gestaucht
wurde. Wie in den 12A und 12B dargestellt,
weist durch dies der zwischengeformte Körper W1 (mit der Zwischenform) des
Werkstoffs Wc die folgende Form auf: Die Oberfläche oder eine Seitenfläche umfasst
erste und zweite Ebenen 5a, 5b (oder Oberflächenbereiche),
die im Höhenniveau
unterschiedlich und miteinander durch die geneigte Fläche verbunden
sind. Mit anderen Worten, die ersten und zweiten Ebenen 5a, 5b sind üblicherweise
zur unteren Fläche
oder einer weiteren Oberfläche
des zwischengeformten Körpers
W1 parallel, indem die erste Ebene 5a weiter von der unteren
Oberfläche
als die zweite Ebene 5b entfernt ist. Die erste Ebene 5a bildet
den Teil des ersten Bereichs des zwischengeformten Körpers W1,
dessen Bereich auf der Seite des Nockenanlaufs oder Nockenbuckels
des Nockenteils 1 angeordnet ist. Die zweite Ebene 5b bildet
den Teil des zweiten Bereichs des zwischengeformten Körpers W,
dessen Bereich longitudinal, entgegengesetzt zum ersten Bereich angeordnet
ist. Folglich nimmt die Dicke des zwischengeformten Körpers W1
vom zweiten zum ersten Bereich allmählich zu.
-
13 stellt
den zweiten Umformschritt im Profil-Umformschritt dar, in dem der zwischengeformte
Körper
W1 in das Gesenk 25, das mit einem unteren Stempel 24 versehen
ist, eingesetzt wird, nachdem der zwischengeformte Körper W1
mit dem oberen Stempel 26 gestaucht wurde, so dass seine (obere)
Fläche
flachgedrückt
wird, um die Höhendifferenz
zwischen den ersten und zweiten Ebenen 5a, 5b aufzuheben,
während
die Vertiefungen 4a, 4b jeweils an entgegengesetzten
Flächen
des zwischengeformten Körpers
W1 ausgestanzt werden. Dadurch wird der zwischengeformte Körper W1
erhalten, wie in den 14A und 14B dargestellt.
Die Vertiefungen 4a, 4b fungieren als Basisöffnungen
für die
Wellenbohrung 2 des Formteils der Keilbohrung, und dadurch
nimmt jede Vertiefung 4a, 4b eine mehreckige Querschnittsform
ein, um ihre Form der Form der Wellenbohrung 2 anzunähern.
-
15 stellt
den auf den Profilumformschritt nachfolgenden Korrekturschritt dar,
bei dem der zwischengeformte Körper
W1, wie in den 14A und 14B dargestellt,
in das Gesenk 27 durch den unteren Stempel 28 und
oberen Stempel 29 gepresst und zurückgehalten wird, wodurch die
Form des zwischengeformten Körpers
W1 korrigiert wird. Folglich wird der zwischengeformte Körper W1
erhalten, der in der Formgenauigkeit verbessert wird, wie in den 16A und 16B dargestellt.
-
17 stellt
den Durchbohrungsschritt dar, in dem die Stempelumformung auf den
zwischengeformten Körper
W1, wie in den 16A und 16B dargestellt,
innerhalb des Gesenks 30 beim Abschervorgang des Durchbohrungsstempels 33 und
oberen Stempels 32 ausgeführt wird. Die Endspitze des Durchbohrungsstempels 33 wird
in der Form einer Keilwelle ausgebildet, und dadurch wird ein Ausschussteil
S erzeugt, wenn der Mittelbereich des zwischengeformten Körpers W1
als Wellenbohrung 2 gelocht wird, wie in den 18A und 18B dargestellt.
-
19 stellt
den Innenumfangs-Abstreckziehschritt dar, in dem der zwischengeformte
Körper W1,
wie in den 18A und 18B dargestellt,
im Gesenk 34 angeordnet wird, nachdem der Gegenstempel 37 von
der Form der Keilwelle in die Wellenbohrung 2 durch Presspassung
angeordnet wurde, um das Innenumfangs- Abstreckziehen durchzuführen, so
dass die Wellenbohrung 2 mit einer planmäßigen Form
oder der Form der Keilbohrung vollendet wird. Folglich wird das
Nockenteil 1, wie in den 20A und 20B dargestellt, erhalten. Es ist selbstverständlich,
dass der Gegenstempel 47, wie in 21 dargestellt,
anstatt des Gegenstempels 37, wie in 19 dargestellt,
verwendet werden kann.
-
Als
Nächstes
wird eine weitere Ausführungsform
des Herstellverfahrens des Nockenteils 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung bezüglich
der 1B und 1C und 22 bis 32C erörtert.
In dieser Ausführungsform
wird das Umformen bei den entsprechenden Schritten, wie in 1B und 1C dargestellt,
durch den mehrstufigen Kaltumformer 50 eines sogenannten
Seitenstanztyps ausgeführt,
bei dem Druckkräfte,
die durch das Gesenk auf den Werkstoff aufgebracht werden, seitlich
oder horizontal aufgebracht werden.
-
Der
mehrstufige Kaltumformer 50 umfasst die Matrize 51 als
Hauptbereich und einen Bereich zum Durchführen eines Abtrennschritts
S1 zum Ausschneiden des Werkstoffs Wc des verformten Formteils,
wie in 2A dargestellt, aus einem Coil-Material, einen Bereich
zum Durchführen
des ersten Umformschritts S2 im Profil-Umformschritt, einen Bereich
zum Durchführen
des zweiten Umformschritts S3 im Profil-Umformschritt; einen Bereich
zum Durchführen
des Korrekturschritts 54, einen Bereich zum Durchführen des
Durchbohrungsschritts S5, einen Bereich zum Durchführen des
Innenumfangs-Abstreckziehschritts S6, und einen Bereich zum Durchführen eines
Werkstück-Auswurfschritts S7.
Es ist verständlich,
dass der erste Umformschritt, zweite Umformschritt, Profil-Umformschritt,
Korrekturschritt, Durchbohrungsschritt und Innenumfangs-Abstreckziehschritt
dieser Ausführungsform
im Wesentlichen dieselben wie die in den 1B und 1C dargestellten
sind.
-
Im
Herstellverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung ist vorhergehend zu berücksichtigen, dass die äußere Umfangsdimension
des Nockenteils 1 allmählich
zunimmt, da der Fertigstellungsgrad des Nockenteils durch einige
in den 1B und 1C dargestellten
Schritte groß wird.
-
Der
Bereich zum Durchführen
des Abtrennschritts S1 umfasst einen Abschneider 52 zum
Abschneiden des Coil-Materials (das Coil-Material selbst wird später erörtert),
das in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche von 22 zugeführt wird, wodurch
der Werkstoff Wc des verformten Formteils, wie in 2A dargestellt,
erhalten wird. Zusätzlich wird
ein Greifer 53 in der Nähe
des Abschneiders 52 angeordnet, um somit den Werkstoff
Wc, der nach dem Abschneiden erhalten wird, zu greifen. Die Bereiche
zum Durchführen
des ersten Umformschritts S2, zweiten Umformschritts S3, Korrekturschritts
S4, Durchbohrungsschritt S5 und Innenumfangs-Abstreckziehschritts
S6 umfassen jeweils die Gesenke 54. Zusätzlich umfasst der Bereich
zum Durchführen des
abschließenden
Werkstück-Auswurfschritts
S7 den Auswurfstempel 55, der in einer Richtung senkrecht
zur Oberfläche
von 22 hervorragt. Der mehrstufige Kaltumformer 50 ist
so anzuordnen, dass sich die Achsen des Gesenks und des Stempels in
den 10, 13, 15, 17 und 19 in horizontaler
Richtung erstrecken, so dass der jedem Gesenk entgegengesetzte Stempel
an einem Stößel (nicht
dargestellt) vorgesehen wird, der sich der Matrize 51 in
horizontaler Richtung nähert
und davon entfernt.
-
Die
Fördervorrichtung
56 ist
oberhalb der Matrize
51 angeordnet, um somit nacheinander
die zwischengeformten Körper
W1 zu befördern,
die an den entsprechenden Schritten S2 bis S6 umgeformt werden.
Diese Fördervorrichtung
56 umfasst
den Schlitten
58, der seine horizontal hin und hergehende Bewegung
gemäß dem Betrieb
der Antriebseinheit
57 durchführt, deren Hauptkompo nente
ein Luftzylinder, Servomotor oder dergleichen ist. Fünf Greifer
59A,
59B,
59C,
59D,
59E sind
am Schlitten
58 angeordnet, um somit den zwischengeformten
Körper
W1 oder das Nockenteil
1 zu ergreifen. Jeder Greifer
59A,
59B,
59C,
59D,
59E ist
vor dem entsprechenden Gesenk
54 in der Weise angeordnet,
um mit dem entsprechenden Gesenk nicht in Berührung zu kommen. Der Weg der
hin- und hergehenden Bewegung des Schlittens
58 und der
Abstand zwischen den benachbarten Greifern ist so eingestellt, um
gleich dem Abstand der Bereiche zum Durchführen der Schritte S2, S3, S4,
S5, S6, S7 zu sein. Der mehrstufige Kaltumformer, der mit dieser
Fördervorrichtung
versehen ist, wird in der vorläufigen
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 11-47877 offenbart.
-
Bei
der Annahme, dass sich der mehrstufige Kaltumformer in 22 in
einem Standby-Förderzustand
befindet, werden die zwischengeformten Körper W1, die beim Umformen
bei den entsprechenden Schritten S2 bis S6 vollendet worden sind,
durch die entsprechenden Greifer 59A bis 59E in
ihren Standby-Förderpositionen
ergriffen. Danach werden die Greifer 59A bis 59E gleichzeitig
zu den nächsten
Bereichen zum Durchführen
der nächsten
Schritte bewegt, so dass die zwischengeformten Körper W1 jeweils zu den nächsten Bereichen
zum Durchführen der
nächsten
Schritte befördert
werden. Die entsprechenden Greifer 59A bis 59E befinden
sich in den nächsten
Bereichen zum Durchführen
der nächsten Schritte,
bis das Umformen in den nächsten
Schritten vollendet ist, im Standby-Zustand. Wenn das Umformen in
den nächsten
Schritten vollendet worden ist, kehren die entsprechenden Greifer 59A bis 59E in
ihren Standby-Förderzustand
oder in die in 22 dargestellten Positionen
zurück.
-
Die
Greifer 53, die im Bereich zum Durchführen des Abtrennschritts S1
angeordnet sind, sind ebenfalls in zeitlich fest gelegter Beziehung
zu jedem Greifer 59A bis 59E in Betrieb, um somit
dazu zu dienen, den verformten Formteilwerkstoff Wc zu ergreifen,
der aus dem Coil-Material durch den Abschneider 52 beim
Abtrennschritt S1 ausgeschnitten wird, wie später erörtert, und den Werkstoff Wc
zum Bereich zum Durchführen
des ersten Umformschritts S2 zu fördern.
-
Wie
in 23 dargestellt, umfasst jeder Greifer 53, 59A und 59E ein
Paar Klauenstücke 60, die
schwenkbar und bewegbar sind, um sich einander anzunähern oder
zu entfernen. Jedes Klauenstück 60 ist
mit dem Greifer-Hauptkörper 61 durch
die Blattfeder 62 verbunden, so dass jeder Greifer den zwischengeformten
Körper
W1 oder das Nockenteil 1 mit einer Greifkraft, die durch
die Federkonstanten der Blattfedern 62 bestimmt ist, greift.
Die relativ große, üblicherweise
C-förmige
Abschrägung 63 wird
an der Greiffläche
von jedem Klauenstück 60 ausgebildet.
Wenn sich der Stempel, der einen Durchmesser aufweist, der größer als
ein bestimmtes Ausmaß von dem
des zwischengeformten Körpers
W1 ist, der durch die Klauenstücke 60 ergriffen
wird, zum ergriffenen zwischengeformten Körper W1 vorwärts bewegt,
wird dem Stempel aufgrund der Abschrägung 63 ermöglicht,
die Klauenstücke 60 nach
außen
zu drücken,
wodurch die Klauenstücke 60 getrennt
werden, und um den zwischengeformten Körper W1 nach außen zu drücken.
-
Es
ist zu beachten, dass, wenn die Bearbeitung sukzessive vom ersten
Umformschritt S2 bis zum Innenumfang-Abstreckziehschritt fortschreitet, die
Umfangs-(Profil) Dimension oder Form des zwischengeformten Körpers W1
allmählich
und schrittweise zunimmt. Dies ist vorab festgelegt worden. Folglich
ist jeder Greifer 59A bis 59E vorab angeordnet
worden, um eine Toleranz zum Ergreifen aufzuweisen, um die zwischengeformten
Körper
W1 mit unterschiedlichen Umfangs-(Profil) Dimensionen oder Formen
ergreifen zu können.
-
Der
Betrieb des oben erörterten
mehrstufigen Kaltumformers 50 wird detailliert, z.B. hinsichtlich
des ersten Umformschrittes, als repräsentatives Beispiel bezüglich der 24A bis 24D erläutert.
-
Wie
in 24A dargestellt, wird der Werkstoff Wc des verformten
Formteils, nachdem es abgeschnitten worden ist, im durch den Greifer 53 ergriffenen
Zustand zum Gesenk beim ersten Umformschritt S2 befördert und
dort in einer zeitlich festgelegten Beziehung zur Hin- und Herbewegung
des Schlittens 58 positioniert. Mit anderen Worten, die Positionierung
wird ausgeführt,
so dass die Aussparung oder Vertiefung 64 des Gesenks 54 und
das Profil des Werkstoffes Wc, das durch den Greifer 53 ergriffen
wird, miteinander übereinstimmen.
Wenn dann der Stempel 65 des Bereichs zum Durchführen des
ersten Umformschritts S2 seine Vorwärtsbewegung ausführt, drückt der
Stempel 65 die Klauenstücke
beiseite und drückt
den Werkstoff Wc in die Aussparung 64, wodurch die erste
Umformung des Werkstoffes Wc, wie in 24B dargestellt,
und ähnlich
dem im in 10 dargestellten Zustand durchgeführt wird.
-
Nach
Beendigung des ersten Umformens des Werkstoffes W wird der erste
Stempel 65 zurückgezogen
und danach werden alle Greifer einschließlich der Greifer 53 und 59A bis 59E gleichzeitig
in ihre Anfangspositionen durch die Hin- und Herbewegung des Schlittens 58 zurückgezogen,
bei denen keiner der Greifer 59A bis 59E den Werkstoff
Wc oder den zwischengeformten Körper
W1 ergreift. Dadurch wird der Greifer 59A am Bereich zum
Durchführen
des ersten Umformschritts S2 anstatt des Greifers 53 positioniert.
In diesem Zustand führt
der Auswurfstempel 66 (oder Auswerferstift) seine Vorwärtsbewegung aus,
wodurch der zwischengeformte Körper
W1 innerhalb der Vertiefung 64 herausgedrückt wird,
und die Klauenstücke 60 des Greifers 59A mit
dem zwischengeformten Körper
W1 beiseite bewegt werden, wodurch bewirkt wird, dass der zwischengeformte Körper W1,
nachdem er dem ersten Umformen unterzogen worden ist, durch den
Greifer 59A ergriffen wird. Wenn der Greifer 59A den
zwischengeformten Körper
W1 ergreift, kehrt der Auswurfstempel 66 sofort in seine
Anfangsposition zurück.
-
Dieser
Zustand ist derselbe wie der von 24A mit
der Ausnahme, dass der Greifer 59A anstatt des Greifers 53 in
Betrieb ist. Wenn folglich der Schlitten 59 der Fördervorrichtung 56 den
nächsten
Förderbetrieb
durchführt,
wird der durch den Greifer 59A ergriffene zwischengeformte
Körper
W1 (nach dem ersten Umformen) zum nächsten Bereich zum Durchführen des
zweiten Umformschritts S3 befördert.
-
Eine
Reihe von Abläufen,
wie in den 24A bis 24D dargestellt,
werden grundsätzlich ähnlich auch
in jedem der Schritte S3 bis S6, außer dem ersten Umformschritt
S2, durchgeführt,
so dass die Abläufe
für alle
Schritte S1 bis S8 parallel in zeitlich festgelegter Beziehung zueinander
ausgeführt
werden. Beim Werkstück-Auswurfschritt
S7, wie in 25 dargestellt, führt der
Werkstück-Auswurfstempel 67 seine
Vorwärtsbewegung
in zeitlich festgelegter Beziehung zur Vorwärtsbewegung des Auswurfstempels 66 bei
jedem Schritt S2 bis S6 durch, wodurch das Nockenteil 1 (siehe 1B und 1C),
das dem Innenumfangs-Abstreckziehen unterzogen worden ist, herausgedrückt wird.
Danach wird das vom Greifer 58E gelöste Nockenteil als Endprodukt
zurückerhalten.
-
Wie
in den 26A und 26B dargestellt,
wird hier die Aussparung 64 des Gesenks 54, die
in jedem Schritt S2 bis S6 verwendet wird, festgelegt, um eine Form
aufzuweisen, das ein Bereich der Aussparung 64 dem Nockenanlauf 3 entspricht
und dazu dient, den Nockenanlauf 3 zu bilden, der abwärts hervorragt.
-
In
Verbindung mit der Form der Aussparung 64 ist die Form
des Werkstoffes Wc oder des zwischengeformten Körpers W1 während des Beförderns durch
den Greifer 53 und der Fördervorrichtung 56 vorab
festgelegt worden, so dass der Nockenanlauf 3 abwärts hervorragt.
-
Dieses
wird an einem Beispiel des ersten Umformschritts, wie in 24A bis 24D dargestellt,
erörtert.
Wenn der Werkstoff Wc des verformten Formteils in die Aussparung 64 gedrückt wird, während es
vom Greifer 53 durch den Drückvorgang des Stempels 65 gelöst wird,
sinkt der Werkstoff Wc um ein kleines Ausmaß β durch sein Eigengewicht in dem
Moment, wo der Werkstoff Wc durch den Greifer 53 gelöst wird,
wie in den 26A, 26B und 27A bis 27C dargestellt,
so dass der Werkstoff Wc sofort in die Passung mit dem Bereich (entsprechend
des Nockenanlaufes) der Aussparung 64 unter der Einwirkung
des Profils gebracht wird, das die Seite des Nockenanlaufs 3 des
Werkstoffes Wc abwärts
hervorragt, wodurch eine sogenannte Selbstlokalisierungsfunktion
oder eine automatische Zentrierfunktion ausgeführt wird.
-
Wie
in den 27A bis 27C dargestellt, wird
insbesondere in dem Moment, bei dem der Werkstoff Wc des verformten
Formteils, das durch den Greifer 53 ergriffen wird, durch
den Stempel 65 herausgedrückt und von der Greifkraft
des Greifers gelöst
wird, sinkt der Werkstoff Wc um das kleine Ausmaß β durch sein Eigengewicht ab.
Folglich wird die Seite des Nockenanlaufs 3 sofort in die
Passung mit dem Bereich (entsprechend des Nockenanlaufs) der Aussparung 64 gebracht,
so dass der Werkstoff Wc in die Bodenseite der Aussparung 64 in
einen Zustand gedrückt
wird, bei dem die Werkstoffverteilung im Wesentlichen einseitig
auf der Seite des Nockenanlaufs 3 ist, nachdem das erste
Umformen durchgeführt
worden ist.
-
Folglich
ist die Werkstoffverteilung einseitig zur Seite des Nockenanlaufs 3 im
Werkstoff Wc, weil ein beträchtlich
früherer
Zeitpunkt als ein Zeitpunkt vorliegt, wenn der Druck des Stempels 65 auf
den Werkstoff Wc aufgebracht wird. Das heißt, dass die Seite des Nockenanlaufs 3 vorher
vorzugsweise mit dem Werkstoff-Innenbereich gefüllt wurde, so dass die Seite
des Nockenanlaufs 3 ausreichend mit dem Werkstoff gefüllt werden
kann, obwohl es üblicherweise
schwierig scheint, diesen spitz zu laufenden Bereich zusätzlich zu
der Tatsache zu füllen,
dass die Kaltverformung angewendet wird, wodurch der einseitige
Werkstoff-Innenbereich und die mangelnde Füllung an der Seite des Nockenanlaufs 3 verhindert werden,
was zu Verbesserungen bei der Verformungsqualität beiträgt.
-
Mit
anderen Worten, wie in 28A und 28B dargestellt, falls die Aussparung 64 von
jedem Gesenk 54 mit dieser Form festgelegt wird, dass der
Bereich der Aussparung 64 gemäß des Nockenanlaufs 3 aufwärts hervorragt,
wird das Kippphänomen
des Werkstoffes Wc innerhalb der Aussparung 64 in dem Moment
ausgeführt,
bei dem der Werkstoff durch sein Eigengewicht absinkt, so dass der
einseitige Werkstoff-Innenbereich und die mangelnde Füllung dazu
neigen, an der Seite des Nockenanlaufs 3 wegen des ungenügenden Werkstoffes
an der Seite des Nockenanlaufs 3 aufzutreten. Es ist wünschenswert,
dass diese Nachteile effektiv gemäß der obigen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung überwunden
werden können.
-
Obwohl
die Erörterung
des Verhaltens des Werkstoffes Wc, wie in 26A, 26B und 27A bis 27C dargestellt ist, mit einem Beispiel des ersten
Umformungsschritts S2 durchgeführt worden
ist, versteht es sich, dass das Verhalten des Werkstoffes Wc oder
des zwischengeformten Werkstückes
W1 bei den anderen Schritten im Wesentlichen ähnlich dem beim ersten Umformungsschritt
S2 ist. Auch wenn der säulenartige
Werkstoff W anstatt des Werkstoffes Wc des verformten Formteiles
verwendet wird, ist es eine Selbstverständlichkeit, ebenso deutlich
auf die Werkstoffverteilung für
die Seite des Nockenanlaufs 3 zu achten, wie es bei den 29A und 29B anerkannt
wird.
-
Die
Betrachtung des Verhältnisses,
z.B. zwischen der Aussparung 64 des Bereichs zum Durchführen des
ersten Umformschritts S2 und der Aussparung 64 des Bereichs
zum Durchführen
des zweiten Umformschritts S3 bezüglich der 30 wird
nun ausgeführt.
Die Voraussetzung ist, dass der zwischengeformte Körper W1
horizontal und parallel vom Bereich zum Durchführen des ersten Umfangsschritts
S2 als ersterer Schritt hin zum Bereich zum Durchführen des
zweiten Schritts S3 als letzterer Schritt befördert wird, und dadurch die
Schwerkraftmittelpunkte G von beiden Bereichen, die benachbart zueinander
sind, miteinander übereinstimmen.
Wenn der zwischengeformte Körper
W1, wie in den 26A, 26B und 27A bis 27C dargestellt,
in die Aussparung 64 im Bereich zum Durchführen des
zweiten Umformschritts S3 gedrückt
wird, sinkt folglich der zwischengeformte Körper W1 um das bestimmte Ausmaß β durch sein
Eigengewicht ab.
-
Wie
in 31 dargestellt, wird angesichts des Obigen die
Position des Schwerkraftmittelpunkts G der Aussparung 64 des
Bereichs zum Durchführen des
zweiten Umformschrittes S3 als letzterer Schritt vorab um ein gewisses
Ausmaß A
(= β) bezüglich des Schwerkraftmittelpunkts
G der Aussparung 64 des Bereichs zum Durchführen des
ersten Umformschritts S2 als ersterer Schritt versetzt, wodurch
das Absinkausmaß β des zwischengeformten
Körpers W1
durch das Eigengewicht aufgehoben werden kann. Mit anderen Worten,
bei einer Stufe, bei dem das zwischengeformte Element W1, das vom
Bereich zum Durchführen
des ersten Umformschritts S2 befördert
wurde, durch den Greifarm 59A ergriffen worden ist, werden,
wie in 32A bis 32C dargestellt,
die Höhenpositionen
des Nockenanlaufs 3 des zwi schengeformten Körpers W1
und die des Bereichs (entsprechend dem Nockenanlauf) der Aussparung 64 miteinander
in Übereinstimmung
gebracht. Folglich sind die Aussparung 64 und der zwischengeformte
W1 in beidseitiger Beziehung, bei dem kein Absinken des Verschiebungsausmaßes β durch das
Eigengewicht auftritt, wobei die Seite des Nockenanlaufs 3 in
einen Zustand gebracht wird, bei dem die Werkstoffverteilung bevorzugt
oder einseitig ist, wodurch die Genauigkeit bei der relativen Anordnung
zwischen dem zwischengeformten Körper
W1 und der Aussparung 64 weiter verbessert wird.
-
Auch
in einem Fall, dass das oben erwähnte Verschiebungsausmaß a in 31 nicht
zwischen der Aussparung 64 des Bereichs zum Durchführen des
ersten Umformschritts S2 als ersterer Schritt und die Aussparung 64 des
Bereichs zum Durchführen des
zweiten Umformschritts S3 als letzterer Schritt, wie in 30 dargestellt,
hier nicht festgelegt wird, können ähnliche
Wirkungen beim Obigen durch Festlegen der übermittelten Form des zwischengeformten
Körpers
W1 in einem Zustand erhalten werden, in dem die Seite des Nockenanlaufs 3 abwärts hervorragt,
oder durch Ausführen
dieser Anordnung, um zu bewirken, dass der zwischengeformte Körper W1
tatsächlich
um ein Ausmaß absinkt
(versetzt ist), das gleich dem obigen Verschiebungsausmaß a während des
Beförderungsschritts
vom ersten Umformschritt S2 zum zweiten Umformschritt S3 ist.
-
Das
Verschiebungsausmaß a
(= β) zwischen den
Aussparungen 64 des ersteren und letzteren Schrittes und
das Verschiebungsausmaß a
während des
Beförderungsschrittes
werden ähnlich
für die
anderen nachfolgenden Schritte S4 bis S6 festgelegt.
-
Als
Nächstes
wird eine wünschenswerte
Art des Coil-Materials des verformten (Querschnitts) Formteils,
das dem mehrstufigen Kaltumformer 50 zugeführt wird,
wie in 22 dargestellt, bezüglich der 33 bis 35 erörtert.
-
Der
stangenartige Werkstoff Wn, wie in 3 dargestellt,
der im Beispiel durch Stranggießen
hergestellt wird, ist auf eine bestimmte Trommel 68 in
der Weise gewickelt, dass eine Oberfläche, die einer Oberfläche auf
der Seite des Nockenanlaufs 3 gegenüberliegt, innenseitig wird,
wie in 33 dargestellt, wodurch das
Coil-Material 70 bereitgestellt wird. Das Coil-Material 70 wird
auf der Abwickelhaspel 71, die vor dem mehrstufigen Kaltumformer 50 angeordnet
ist, eingestellt, wie in 34 dargestellt. Der
Grund, warum der stangenartige Werkstoff Wn in einem Zustand aufgewickelt
wurde, bei dem die Seite des Nockenanlaufs 3 außerhalb
angeordnet ist, wie in 33 dargestellt, ist der folgende:
Wenn der stangenartige Werkstoff Wn in einem Zustand aufgewickelt
wurde, bei dem die Seite des Nockenanlaufs 3 innerhalb
angeordnet ist, ist der Kontaktbereich des stangenartigen Materials
Wn zur Trommel 68 gering und dadurch unstabil, und daher
tritt die Befürchtung auf,
dass die Seite des Nockenanlaufs 3 (die Bedeutendste im
Ablauf) verformt wird. Das Coil-Material 70 wird durch
die Abwickelhaspel 71 abgewickelt und durch die Ausrichtvorrichtung 72 dem
mehrstufigen Kaltumformer 50 zugeführt, so dass das Coil-Material sukzessive
vom Gesenk des Bereichs zum Durchführen des Abtrennschritts S1
in 22 herausgeführt
wird.
-
Wenn
in diesem Fall das Coil-Material 70 auf einer Abwickelhaspel 71 in
diesem Zustand eingestellt wird, bei dem eine Startposition 73 zum
Abwickeln des Coil-Materials 70 an der oberen Seite der Abwickelhaspel 71 angeordnet
ist, wie in 34 dargestellt, wird die Seite
des Nockenanlaufs 3 unvermeidlich aufwärts an einem Startende (Endspitze) des
abgewickelten Coil-Materials 70 (Wn) angeordnet, wie als
ein vergrößerter Querschnitt
in einem gestrichelten Kreis in 34 dargestellt,
und dadurch entspricht diese Form des Coil-Materials 70 (Wn) nicht
dieser idealen Form (bei der die Seite des Nockenanlaufs abwärts hervorragt)
bei der oben erörterten
Kaltverformung durch den mehrstufigen Kaltumformer. Folglich ist
es erforderlich, die Form des Materials 70 umzukehren,
bevor der Werkstoff Wn zum Bereich zum Durchführen des ersten Umformschritts
S2 befördert
wird, was nicht wünschenswert
ist.
-
Angesichts
dessen ist es wünschenswert, das
Coil-Material auf einer Abwickelhaspel 71 in diesem Zustand
festzulegen, bei dem die Startposition 73 zum Abwickeln
des Coil-Materials 70 an der unteren Seite der Abwickelhaspel
angeordnet ist, wie in 35 dargestellt.
-
Mit
dieser Anordnung ragt die Seite des Nockenanlaufs 3 am
Startende (Spitze) des abgewickelten Coil-Materials 70 (Wn)
abwärts
hervor, wie als vergrößerter Querschnitt
in einer gestrichelten Linie in 35 dargestellt,
und dadurch entspricht diese Form des Coil-Materials 70 (Wn)
dieser idealen Form (bei der die Seite des Nockenanlaufs 3 abwärts hervorragt)
bei der oben erörterten
Kaltverformung durch den mehrstufigen Kaltumformer.
-
Wie
das Obige gemäß der vorliegenden
Erfindung verstanden wird, umfasst das Herstellverfahren des Nockenteils
mindestens den Profil-Umformschritt, Durchbohrungsschritt und Innenumfangs-Abstreckziehschritt
als Voraussetzung, und die Form des zwischengeformten Körpers beim
ersten Umformschritt ist ein Zwischenschritt im Profil-Umformschritt,
so dass die Dicke des zwischengeformten Körpers allmählich in Richtung eines Bereichs
auf der Seite des Nockenanlaufes des Nockenteils zunimmt. Folglich
wird das Fließen
des Werkstoff-Innenbereichs in die große Durchmesserrichtung des
Nockenteils gefördert,
während
die Fließgeschwindigkeit des
Werkstoff-Innenbereichs am Bereich auf der Nockenanlaufseite relativ
erhöht
wird, so dass der Werkstoff problemlos am Bereich auf der Nockenanlaufseite
aufgefüllt
werden kann. Selbst der Nockenanlauf mit einem kleinen Krümmungsradius
kann folglich einfach ohne Auftreten der mangelnden Füllung und
dergleichen ausgebildet werden. Außerdem kann die Belastung,
die für
das Auffüllen
des Werkstoff-Innenbereichs am Bereich auf der Nockenanlaufseite
notwendig ist, wirksam reduziert werden, wodurch die Abnahme der
auf das Gesenk aufgebrachten Last und die Verlängerung der Lebensdauer des
Gesenks erreicht wird.
-
Obwohl
die Erfindung gemäß den bestimmten
Ausführungsformen
der Erfindung oben beschrieben worden ist, ist sie nicht auf die
oben beschriebenen Ausführungsformen
begrenzt. Änderungen
und Varianten der oben beschriebenen Ausführungsformen erscheinen den
Durchschnittsfachleuten im Licht der oben genannten Lehre. Der Schutzumfang der
Erfindung wird bezüglich
der beigefügten
Ansprüche
definiert.