CH355659A

CH355659A - Process for the manufacture of roller bearing cages

Info

Publication number: CH355659A
Authority: CH
Inventors: Koerber Willy
Original assignee: Kugelfischer G Schaefer & Co
Priority date: 1955-12-17
Filing date: 1956-12-15
Publication date: 1961-07-15

Description

  

      Verfahren    zur Herstellung von     Wälzlagerkäfigen       Es ist bekannt,     Wälzlagerkäfige    auf pulvermetal  lurgischem Weg herzustellen und dadurch eine ratio  nelle Fertigung, ohne spanabhebende Bearbeitung, zu  erzielen. Die bekannten     Wälzlagerkäfige    dieser Art  sind jedoch alle aus einem Stück hergestellt.

   Da je  doch zum Verdichten des Metallpulvers ein Druck in  der Grössenordnung von 4 bis 8 t pro     cm2    der proji  zierten     Pressfläche        erforderlich    ist, werden bei     Press-          teilen    mit grosser     Pressfläche    Pressen mit sehr hohem  Druckvermögen benötigt. Zudem nehmen solche       Presslinge,    die ungeteilt ausgebildet sind und eine  grosse     Pressfläche    haben, einen sehr grossen Durch  messer ein, so dass die Kanalweiten der in der Sinter  technik     verwendeten        Durchstossöfen    nicht mehr aus  reichen.  



  Diese Nachteile sind durch die Erfindung bei  einem Verfahren zur Herstellung von     Wälzlagerkäfi-          gen    dadurch behoben, dass erfindungsgemäss der     Kä-          figkörper    aus     Sintermetall    in einzelnen Segmenten ge  presst und gesintert wird, die     einzelnen    Segmente da  nach     zusammengesetzt    und mittels     gestanzter    und ge  prägter Seitenscheiben aus Blech verbunden werden.  In     vorteilhafter    Ausgestaltung des     Wälzlagerkäfigs    lie  gen die Trennstellen der Segmente in den Rollen  taschen.

   Da beim     erfindungsgemässen    Verfahren zur  Herstellung von     Wälzlagerkäfigen    die     Käfigkörper    aus  gepressten und gesinterten Segmenten zusammenge  setzt sind, können diese in kleineren, einfacheren und  infolgedessen billigeren     Presswerkzeugen    gefertigt wer  den. Da auch die     projizierte        Pressfläche    dieser Seg  mente kleiner ist als bei den bekannten Käfigen, die  aus einem Stück hergestellt sind, können Pressen mit  weniger hohem Druckvermögen verwendet werden.

    Schliesslich reichen auch die Kanalweiten der in der       Sintertechnik        verwendeten        Durchstossöfen    für das Sin  tern dieser Segmente aus.         Ein        Ausführungsbeispiel    eines nach dem erfin  dungsgemässen Verfahren hergestellten Wälzlager  käfigs ist auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt     einen    vollständigen     Käfigkörper,          Fig.    2 ein Segment desselben,       Fig.    3 die     Form    des Querschnittes im     Schnitt          A-A    und       Fig.    4 im Schnitt     B-B.     



  Die     Fig.    5 zeigt im     Schnitt        Käfigkörpersegment     und die beiden Seitenscheiben.  



       Fig.    6 zeigt einen Schnitt analog     Fig.    3 durch den       Wälzlagerkäfig.     



  Der     Käfigkörper    nach     Fig.    1 weist drei Segmente  aus     Sintermetall    auf. Die Trennstellen 1 der Segmente  liegen in den     Käfigtaschen.    Das     einzelne    Segment, wie  es in     Fig.    2 wiedergegeben ist, wird auf bekanntem       pulvermetallurgischem    Wege gepresst und gesintert.  Die     Stirnflächen    2, 3     eines    Segmentes werden zur Er  zielung     einer    besseren     Führung    stumpfwinkelig aus  gebildet und weisen     vorteilhaft    einen Winkel von bei  spielsweise 120  auf.

   Die     Form    des     Querschnittes          eines    Segmentes lässt sich aus     Fig.    3 im Schnitt<B><I>A -A</I></B>  und aus     Fig.    4 im Schnitt B -B ersehen. Am Käfig  körperboden werden beim     Pressvorgang    aussen und  innen     in    Umfangsrichtung die Aussparungen 5     einge-          presst,    in welche bei der     Kalibrierung    des Käfigs die  beiden Schenkel eines ausgestanzten     Blechringes    8,  welcher in     U-Form    geprägt ist, greifen.

   Dieser     Ring     bildet die     eine    Seitenscheibe. An der dem     Käfigkör-          perboden    gegenüberliegenden Seite ist in Umfangs  richtung ein Ansatz 6 vorgesehen, an welchem beim  fertigen     Wälzlagerkäfig    der aus Blech     gestanzte        Käfig-          deckel    10     anliegt.    Dieser     Käfigdeckel        ist'stufenförmig     geprägt und bildet die andere Seitenscheibe. Nach  dem Sintern und Pressen werden Nietlöcher 7 in die       Käfigstege    der Segmente gebohrt.

   Für den Zusammen-      bau werden die einzelnen Segmente in eine     Matrize     eingelegt, die genau die negative Form des Käfigs  aufweist. Danach werden die Schenkel des     Blechrings     8 in die     Ausnehmungen    5     eingepresst.    Die Masse des       U-förmigen    Querschnittes des     Blechrings    8 und der       Aussparungen    5 sind so gehalten, dass ein genügend  grosser     Zusammenhalt    der Einzelteile bis zur Fertig  montage gewährleistet ist. Mit diesem Arbeitsvorgang  ist gleichzeitig ein     Masskalibrieren    des     Käfigkörpers     verbunden.

   Nach dem Einlegen der     Rollkörper    9 wird  der     Käfigdeckel    10 aufgelegt. Danach werden der  Blechring 8, der     Käfigdeckel    10 und der     Käfigkörper     12 durch Nieten 11 verbunden.  



  Die so hergestellten     Wälzlagerkäfige    besitzen  neben dem Vorteil einer wirtschaftlichen Herstellungs  weise eine grosse Stabilität und weisen infolge der  Ausführung des     Käfigkörpers    aus     Sintermetall    hervor  ragende     Notlaufeigenschaften    auf. Zu deren Verbes  serung kann der     Käfigkörper    auch noch mit einem  geeigneten Schmiermittel getränkt werden.  



  Wenn das     erfindungsgemässe        Verfahren    auch an  der Herstellung eines     Wälzlagerkäfigs    für Zylinder  rollen dargestellt worden ist, so ist es jedoch keines  wegs auf diese     Bauform    beschränkt.



      Process for the production of roller bearing cages It is known to produce roller bearing cages in a powder-metal lurgischem way and thereby achieve a ratio nelle production without machining. However, the known roller bearing cages of this type are all made in one piece.

   Since, however, a pressure of the order of magnitude of 4 to 8 t per cm2 of the projected pressing surface is required to compact the metal powder, presses with a very high pressure capacity are required for pressed parts with a large pressing surface. In addition, such compacts, which are undivided and have a large pressing surface, have a very large diameter, so that the channel widths of the piercing ovens used in sintering technology are no longer sufficient.



  These disadvantages are eliminated by the invention in a method for producing roller bearing cages in that, according to the invention, the cage body made of sintered metal is pressed and sintered in individual segments, the individual segments then put together and by means of punched and embossed side plates made of sheet metal get connected. In an advantageous embodiment of the roller bearing cage, the separation points of the segments lie in the roller pockets.

   Since the cage bodies are composed of pressed and sintered segments in the method according to the invention for producing roller bearing cages, they can be produced in smaller, simpler and consequently cheaper pressing tools. Since the projected pressing area of these Seg ments is smaller than in the known cages, which are made of one piece, presses with less high pressure can be used.

    Finally, the channel widths of the pusher-type furnaces used in sintering technology are also sufficient for sintering these segments. An embodiment of a roller bearing cage produced by the method according to the invention is shown in the accompanying drawing.



       Fig. 1 shows a complete cage body, Fig. 2 shows a segment of the same, Fig. 3 shows the shape of the cross section in section A-A and Fig. 4 in section B-B.



  5 shows a section of the cage body segment and the two side panels.



       FIG. 6 shows a section analogous to FIG. 3 through the roller bearing cage.



  The cage body according to FIG. 1 has three segments made of sintered metal. The separation points 1 of the segments are in the cage pockets. The individual segment, as shown in FIG. 2, is pressed and sintered in a known powder-metallurgical way. The end faces 2, 3 of a segment are formed at an obtuse angle to achieve better guidance and advantageously have an angle of 120, for example.

   The shape of the cross section of a segment can be seen from FIG. 3 in section <B> <I> A -A </I> </B> and from FIG. 4 in section B -B. During the pressing process, the recesses 5 are pressed into the cage body base outside and inside in the circumferential direction, into which the two legs of a punched sheet metal ring 8, which is embossed in a U-shape, engage during the calibration of the cage.

   This ring forms one side window. On the side opposite the bottom of the cage body, a projection 6 is provided in the circumferential direction, on which the cage cover 10 stamped from sheet metal rests in the finished rolling bearing cage. This cage cover is shaped like a step and forms the other side window. After sintering and pressing, rivet holes 7 are drilled into the cage bars of the segments.

   For assembly, the individual segments are placed in a die that has exactly the negative shape of the cage. The legs of the sheet metal ring 8 are then pressed into the recesses 5. The mass of the U-shaped cross section of the sheet metal ring 8 and the recesses 5 are held in such a way that a sufficiently large cohesion of the individual parts is guaranteed until the assembly is complete. This work process is accompanied by a mass calibration of the cage body.

   After the rolling elements 9 have been inserted, the cage cover 10 is placed on top. Then the sheet metal ring 8, the cage cover 10 and the cage body 12 are connected by rivets 11.



  The roller bearing cages produced in this way have, in addition to the advantage of economical production, great stability and, due to the design of the cage body made of sintered metal, have excellent emergency running properties. To improve this, the cage body can also be soaked with a suitable lubricant.



  If the method according to the invention has also been shown for the production of a roller bearing cage for cylinder rolls, it is, however, by no means limited to this design.

Claims

PATENT CLAIMS I. A method for producing rolling cages, characterized in that the cage body (12) made of sintered metal is pressed and sintered in individual segments, the segments are then put together and connected by means of punched and embossed side plates (8, 10) made of sheet metal will. Il. Rolling bearing cage manufactured according to the method according to claim I. SUBClaims 1. Rolling bearing cage according to claim II, characterized in that the separation points (1) of the segments are in the roller pockets.

2. Rolling bearing cage according to claim II and dependent claim 1, characterized in that the end faces (2, 3) of the segments have an obtuse-angled shape at the separation points. 3. Rolling bearing cage according to claim 1I and dependent claims 1 and 2, characterized in that the individual segments on one side of the cage bottom by a stamped and embossed sheet metal ring (8) with a U-shaped cross-section and on the other side by a cover (10) are held together.

4. Rolling bearing cage according to claim II and dependent claims 1 to 3, characterized in that the cage body produced by powder metallurgy is impregnated with a lubricant.