DE4244802C2 - Verfahren zum Formen einer mit einer Nabe versehenen Riemenscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen einer mit einer Nabe verse­ henen Riemenscheibe aus einem scheibenförmigen Metallrohling mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Insbe­ sondere betrifft die Erfindung ein kostengünstiges Verfahren zum Formen einer mit einer überste­ henden Nabe versehenen Riemenscheibe, wie z. B. einer Mehrfach-Keilriemen­ scheibe, aus einer Metallscheibe mit einer möglichst geringen Zahl von Ferti­ gungsschritten, wobei die Nabe, welche sich über einer Seitenfläche des Roh­ lings erhebt, in der Mitte des scheibenförmigen Metallrohlings aus diesem in einem Stück geformt wird, und die Nabe dabei so ausgeführt wird, daß sie auf einem sich drehenden Körper, wie z. B., einer Welle, montiert werden kann.

Verfahren zum Formen einer Riemenscheibe aus einem scheibenförmigen Me­ tallrohling sind an sich bekannt.

Zum Beispiel offenbart die DE 35 19 719 A1 ein Verfahren, bei dem ein äußerer Umfangsbereich eines Rohlings verdickt wird, um die Formung eines äußeren Umfangswandbereichs durch Pressen in Querrichtung dieses flachen Bereichs dieses Rohlings nach diesem Biegeschritt zu ermöglichen und bei dem anschließend V-Nuten in diesem äußeren, durch Verdickung geformten Umfangswandbereich angebracht werden. Dieses bekannte Verfähren setzt je­ doch zum Formen von fertigen, auf eine drehbare Welle aufsetzbaren Riemen­ scheiben die Verwendung von bereits mit einer Nabe versehenen, in einem separaten Arbeitsgang hergestellten Halbteilen voraus.

Um in der Mitte eines scheibenförmigen Metallrohlings eine überstehende, sich über einer Seitenfläche des Rohlings erhebende Nabe zu formen, stehen als Verfahren herkömmlicherweise das Kaltschmieden, das Tiefziehen, das Abkanten und ähnliche Verfahren zur Verfügung.

Von diesen herkömmlichen Verfahren wird das Kaltschmieden dazu verwendet, eine überstehende Nabe aus einem plastisch fließenden Material zu formen. Soll aus einem dicken scheibenförmigen Metallrohling eine Riemen­ scheibe hergestellt werden, die eine Nabe mit kleinem Innendurchmesser und relativ weit überstehender Höhe hat, so ist es schwierig, solch eine Nabe mit vorab festgelegter überstehender Höhe zu formen, selbst wenn eine große Presse der Masse 2000 bis 2500 Tonnen verwendet wird.

Beim Tiefziehen fließt Material aufgrund des Ziehens, so daß das resultierende Produkt, und insbesondere die Nabe übermäßig stark in ihrer Dicke reduziert wird, weshalb sie vorab festgelegte Festigkeiten nicht erreicht.

Desweiteren sind Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei denen eine mit einer Nabe versehene Riemenscheibe aus einem scheiben­ förmigen Metallrohling in einem Arbeitsgang hergestellt wird.

Die JP-PS 59-47034 offenbart ein solches Verfahren, bei dem aus einem schei­ benförmigen Metallrohling ein becherförmiges Zwischenprodukt tiefgezogen wird, in dessen Umfangswand V-Nuten ausgeformt werden. Des weiteren werden in der JP-PS 59-47034 Verfahrensschritte offenbart, bei denen in den planen Boden des becherfömigen Zwischenprodukts ein Loch im Zentrum des Rohlings angebracht, und durch Abkanten der Randbereiche dieses Lochs eine Nabe erhalten wird, die eine verhältnismäßig kleine Höhe hat. Dabei kann keine Nabe hergestellt werden, deren Innendurchmesser klein, und deren Höhe groß ist, ohne daß es zu Materialflüssen und damit zu lokalen Dicke­ schwankungen kommt. Somit ist der Bereich, innerhalb dessen eine ausrei­ chend dicke Nabe geformt werden kann, automatisch durch die Beziehung zwischen ihrem Innendurchmesser und ihrer Höhe begrenzt.

Daher liegt der Erfindung folgende Aufgabe zugrunde: ein Verfahren zum Formen einer Nabe in einem scheibenförmigen Metallrohling zu schaffen, welches in der Lage ist, die Nabe mit hoher Genau­ igkeit und mit einem gewünschten Innendurchmesser, mit einer gewünschten Dicke sowie einer gewünschten Höhe mittels einer kleinen Presse herzustellen, ohne daß die Dicke des Ausgangsmaterials während des Herstellungsschritts wesentlich reduziert wird, und aus dieser Metallscheibe eine Riemenscheibe zu formen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die Maßnahmen des Anspruchs 1 bereit­ gestellt.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.

Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfol­ genden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1A und Fig. 1B Schnitte durch die Hauptbestandteile der beim ersten Wölb- (Tiefzieh)-Schritt zur Formung einer Nabe auf einem scheiben­ förmigen Metallrohling in einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 2A und Fig. 2B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem zweiten Wölb-(Tiefzieh)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Schritt zum Anbringen eines Lochs in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 4A und Fig. 4B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem ersten Biege-(Formpreß)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 5A und Fig. 5B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem zweiten Biege-(Formpreß)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 6A und Fig. 6B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem dritten Biege-(Formpreß)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 7A und Fig. 7B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem vierten Biege-(Formpreß)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 8 einen Schnitt durch einen aus einer Metallscheibe hergestellten Rohling, nachdem eine Nabe darauf geformt worden ist;

Fig. 9A und Fig. 9B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem Wölb-(Tief­ zieh)-Schritt in einem ersten erfindungsgemäßen Verfahren zum Formen einer Riemenscheibe aus einer Metallscheibe verwen­ deten Vorrichtungen;

Fig. 10 einen Schnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Schritt zum Anbringen eines Lochs in dem oben erwähnten ersten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 11A und Fig. 11B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem Abkant­ schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrich­ tungen;

Fig. 12A und Fig. 12B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem Biege- (Formpreß)-Schritt in dem oben erwähnten Verfahren verwen­ deten Vorrichtungen;

Fig. 13A und Fig. 13B Schnitte durch die Hauptbestandteile der bei einem Schritt zum Fertigstellen einer Nabe in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 14 einen Schnitt durch einen scheibenförmigen Metallrohling, nach­ dem eine Nabe darauf geformt worden ist;

Fig. 15 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Verdickungsschritt in dem oben erwähnten Verfahren verwen­ deten Vorrichtungen;

Fig. 16 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem er­ sten Drehformgebungsschritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 17 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem zweiten Drehformgebungsschritt in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 18 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem dritten Drehformgebungsschritt zur Ausbildung einer Mehrfach- V-Nut in dem oben erwähnten Verfahren verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 19 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Schritt zum Pressen des Flachbereichs im erfindungsgemäßen Verfahren zum Formen einer Riemenscheibe aus einer Metall­ scheibe verwendeten Vorrichtungen;

Fig. 20 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Formgebungsschritt für die Umfangswände in dem oben erwähn­ ten Verfahren verwendeten Vorrichtungen; und

Fig. 21 einen Teilschnitt durch die Hauptbestandteile der bei einem Schritt zur Formung der Mehrfach-V-Nut in dem oben erwähn­ ten Verfahren verwendeten Vorrichtungen.

Mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden in der nun folgenden Beschreibung zunächst Verfahrensschritte zum Formen einer Nabe auf einem scheibenförmigen Metallrohling erläutert werden. Hierbei wird das Verfahren zum Formen einer aus einer Metallscheibe hergestellten und einstückig mit ei­ ner Nabe verbundenen Riemenscheibe erläutert, wobei diese Riemenscheibe aus einem scheibenförmigen Metallrohling mit einem Durchmesser von unge­ fähr 90 bis 100 mm und einer Dicke t von ungefähr 5 mm hergestellt wird, wobei der Innendurchmesser d1 der Nabe ungefähr 12 mm beträgt, die Riemenscheibe einen Außendurchmesser d2 von ungefähr 80 mm hat, und die überstehende Nabenhöhe h ungefähr 35 bis 36 mm beträgt.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, welche einen ersten Wölb-(Tiefzieh)-Schritt zeigt, wird ein kreisförmiger flacher Metallrohling 1 auf eine untere Form 2 mit einem Stempel 2a und einem Stempelhalter 2b aufgesetzt. Eine Presse wird so betrieben, daß die untere Form 2 und eine obere Form 3, die ein Gesenk 3a und einen Gesenkhalter 3b hat, sich einander nähern. Wie in Fig. 1B gezeigt, wird die Metallscheibe 1 dann in ihrer gesamten Länge in die Richtung gezogen, in die die Nabe übersteht, so daß der Metallrohling 1 in zwei Stufen höckerförmig nach außen gewölbt wird. Die Gestalt, in welche sich die Metallscheibe 1 wölbt, wird durch die Gestalt der Spitze des Stempels 2a der unteren Form 2 und einer sich einwärts konisch verjüngenden Fläche 3b1 des Gesenkhalters 3b der oberen Form 3 festgelegt.

In Fig. 2A und 2B werden für einen zweiten Wölb-(Tiefzieh)-Schritt gezeigt:

• (i) ein Stempel 2a, dessen Spitze eine andere Gestalt hat als die des im ersten Wölb-(Tiefzieh)-Schritts verwendeten Stempels 2a, und
• (ii) ein Gesenkhalter 3b, dessen einwärts konisch zulaufende Fläche 3b1 sich von der des im ersten Wölb-(Tiefzieh)-Schritts verwendeten Gesenkhalters 3b unterscheidet.

Ebenso wie im ersten Wölb-(Tiefzieh)-Schritt wird die Presse so betrieben, daß die obere Form 3 und die untere Form 2 sich einander nähern, wodurch der Metallrohling 1 im wesentlichen in die Gestalt eines Höckers gezogen wird.

Wie in Fig. 3 gezeigt, wird der dergestalt höckerförmig gewölbte Metallrohling 1 durch einen eigens dafür bestimmten durchbohrten Halter 4 festgehalten, und ein Loch 5A mit einem Durchmesser von ungefähr 7 mm wird am Scheitel­ punkt des Metallrohlings 1 mittels eines Stanzwerkzeugs 5, oder eines sonstigen zum Anbringen eines Lochs geeigneten Werkzeugs, wie z. B. einer Drehmaschine oder einer Bohrmaschine oder ähnlichem, angebracht.

Dann kommt als nächster Schritt das Biegen (Formpressen) zum Formen der überstehenden Nabe. Wie in den Fig. 4A, 4B bis 7A, 7B gezeigt, umfaßt der Biege-(Formpreß)-Schritt vier Einzelschritte. Bei jedem der vier Schritte werden eigens dafür vorgesehene untere und obere Quetschformen 12, 13 verwendet, welche sich von den bei den ersten und zweiten Wölb-(Tiefzieh)- Schritten verwendeten Formen in ihrer Ziehtiefe und der Spitzenkrümmung des Stempels 12a der jeweils unteren Form 12 und in der Krümmung 92c Einlaufkantenbereichs 13b2 des Gesenkhalters 13b einer jeden oberen Form 13 unterscheiden. Bei den Biege-(Formpreß)-Schritten werden die oberen und unteren Formen 13 und 12 gegeneinander gefahren, so daß ein sich zwischen einem äußeren Umfangskantenbereich 1e und einem sich außen um das Loch anschließenden Bereich 1c des Rohlings 1 befindlicher gekrümmter Bereich 1b des Rohlings 1 gepreßt und in die seiner Wölbungsrichtung entgegengesetzten Richtung gebogen wird. Als Ergebnis, wird der an das Loch anschließende Bereich 1e längs der äußeren Umfangsfläche eines jeden Stempels 12a verformt, wodurch die überstehende Nabe 6 in der Mitte des Rohlings 1 gebildet wird. Bei jedem der verschiedenen einzelnen Biegeschritte, kommt der äußere Umfangsbereich 1e des Rohlings in Berührung mit der inneren Ober­ fläche eines ringförmigen Vorsprungs 12c des Stempelhalters 12b einer jeden unteren Form 12. Demgemäß wird der äußere Umfangsbereich 1e immer daran gehindert, radial nach außen zu streben. Dies hält das Material des Rohlings 1 vollkommen davon ab, in die radial nach außen gerichtete Richtung zu fließen, sondern sorgt dafür, daß das Material des Rohlings 1 in Richtung der überste­ henden Nabe 6 fließt. Demgemäß kann die überstehende Nabe ausreichend verdickt werden, und der gerade Bereich der überstehenden Nabe 6 kann ausreichend verlängert werden.

Gemäß den oben erwähnten Verfahrensschritten kann aus einer Metallscheibe 7 eine Riemenscheibe erhalten werden, die einstückig mit einer überstehenden Nabe 6 verbunden ist, wobei ihr Innendurchmesser d1, wie in Fig. 8 gezeigt, ungefähr 12 mm beträgt und deren überstehende Höhe ungefähr 35 bis 36 mm hoch ist. Die so erhaltene Riemenscheibe 7 kann zweckmäßigerweise als Kurbelwellen-Riemenscheibe verwendet werden.

Als erstes erfindungsgemäßes Verfahren zum Formen einer Riemenscheibe aus einer Metallscheibe wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefüg­ ten Zeichnungen ein Verfahren zum Formen von Mehrfach-Keilriemen­ scheiben erläutert werden.

Wie aus Fig. 9A ersichtlich, die einen Wölb-(Tiefzieh)-Schritt zeigt, wird ein kreisförmiger flacher Metallrohling 1 auf eine untere Form 2 mit einem Stempel 2a und einem Stempelhalter 2b aufgesetzt und eine Presse so betrieben, daß die untere Form 2 und die mit einem Gesenk 3a und einem Gesenkhalter 3b versehene obere Form 3 sich einander nähern. Wie in Fig. 9B gezeigt, wird der Metallrohling 1 dann in seiner Gesamtheit in die Richtung gezogen, in der die Nabe überstehen soll, so daß der Metallrohling 1 im Quer­ schnitt betrachtet im wesentlichen in Gestalt eines Kreisbogenabschnitts höckerförmig nach außen gewölbt wird. Die Form, in welcher der Metallrohling 1 gewölbt wird, wird durch die Gestalt der Spitze des Stempels 2a der unteren Form 2 und einer einwärts sich konisch verjüngenden Oberfläche 3b1 des Gesenkhalters 3b der oberen Form 3 festgelegt, genau so wie bei der in Fig. 1A und 1B gezeigten Ausführung.

Wie in Fig. 10 gezeigt, wird der so höckerförmig gewölbte Metallrohling 1, wie zuvor erwähnt, von einem eigens dafür bestimmten durchbohrten Halter 4 fest­ gehalten, und ein Loch 5A mit einem Durchmesser von ungefähr 4 bis 5 mm am Scheitelpunkt des Metallrohlings 1 mittels eines Stanzwerkzeugs 5, oder eines sonstigen zum Anbringen eines Lochs geeigneten Werkzeugs, wie z. B. einer Bohrmaschine oder ähnlichem, angebracht.

Dann werden Formen verwendet, die sich von denen im oben erwähnten Wölb- (Tiefzieh)-Schritt unterscheiden. Genauer gesagt kommt ein äußerer Umfangs­ kantenbereich 1e des Rohlings 1, der im Querschnitt betrachtet im wesentli­ chen in der Gestalt eines Kreisbogenabschnitts gewölbt ist, in Berührung mit der inneren Oberfläche eines ringförmigen Fortsatzes 12c eines Stempelhalters 12b der unteren Form 12, um den äußeren Umfangskantenbereich 1e daran zu hindern, radial nach außen zu streben. In diesem Zustand werden die mit einem Abkantstempel 12a1 versehene untere Form 12 und die obere Form 13 einander genähert. Dementsprechend streckt sich ein Umfangsbereich 1e in der Nähe des Lochs 5 so wie er gebogen wurde in die Wölbungsrichtung des Rohlings 1 vor.

Dann kommt im Ablauf als nächstes ein Biege-(Formpreß)-Schritt. Wie in Fig. 12A und 12B gezeigt, wird ein eigens dafür bestimmter Stempel 12a verwendet, und obere und untere Formen 12, 13 werden einander angenähert. Dementsprechend wird ein bogenförmiger Bereich 1b des Rohlings 1 zwischen einem äußeren Umfangskantenbereich 1e und einem an das Loch angren­ zenden Umfangsbereich 1c des Rohlings, welcher im vorhergehenden Schritt abgekantet wurde, gequetscht und in die seiner Wölbungsrichtung entgegenge­ setzte Richtung gebogen. Als Ergebnis wird ein flacher Bereich 8 im bogenför­ migen Bereich 1b gebildet, und der an das Loch angrenzende Bereich 1c wird längs der äußeren Umfangsfläche des Stempels 12a verformt, wobei eine über­ stehende Nabe 6 in der Mitte des Rohlings 1 gebildet wird. In diesem Biege­ schritt kommt auch der äußere Umfangskantenbereich 1e des Rohlings 1 in Kontakt mit der inneren Oberfläche des ringförmigen Vorsprungs 12c des Stempelhalters 12b der unteren Form 12. Dementsprechend wird der äußere Umfangskantenbereich 1e immer daran gehindert, radial nach außen zu streben. Dies hält das Material des Rohlings 1 vollkommen davon ab, in die radial nach außen gerichtete Richtung zu fließen, sondern zwingt das Material des Rohlings 1 zur überstehenden Nabe 6 hinzufließen. Dementsprechend kann die überstehende Nabe 6 ausreichend verdickt werden.

Nach dem oben erwähnten Biegeschritt kommt in der Verfahrensabfolge als nächstes ein Schritt zur Fertigstellung der Nabe. Wie in Fig. 13A und 13B gezeigt, werden ein eigens dafür bestimmter Fertigstellungs-Stempel 12a2 und ein Gesenkhalter 13b2 verwendet, um die Endfläche 6a der überstehenden Nabe 6 axial so zusammenzustauchen, daß die überstehende Nabe 6 eine vorab festgelegte überstehende Höhe hat.

Mit den oben erwähnten Schritten wird, wie in Fig. 14 gezeigt, ein Zwischen­ rohling 10 für eine aus einer Metallscheibe hergestellte Mehrfach-Keilriemen­ scheibe erhalten, welcher in seiner Mitte einstückig mit der überstehenden Nabe 6 versehen ist, und ebenso zwischen der überstehenden Nabe 6 und dem äußeren Umfangskantenbereich 1e mit dem flachen Abschnitt 8 versehen ist. Dann kommt im Verfahrensablauf ein Schritt zum Formen einer Mehrfach-V- Nut in einer äußeren Umfangswand des Zwischenrohlings 10. Die folgende Beschreibung erläutert einen solchen Herstellungsschritt für eine Mehrfach-V- Nut.

Zuerst wird ein Schritt zur Verdickung des äußeren Umfangswandbereichs durchgeführt, in welchem eine Mehrfach-V-Nut angebracht werden soll. Wie in Fig. 15 gezeigt, wird der Zwischenrohling 10 zwischen einer unteren Form 14 und einer oberen Form 15 festgehalten, und eine Presse wird so betrieben, daß sich die obere und die untere Form 15, 14 einander nähern. Somit wird der flache Bereich 8 des Zwischenrohlings 10 in seiner Querrichtung gepreßt. Dies zwingt das Material des flachen Bereichs 8 zum äußeren Umfangsbereich des Zwischenrohlings 10 hin zufließen, so daß ein äußerer Umfangswandbereich 10 des Zwischenrohlings 10 verdickt wird. Zu diesem Zeitpunkt gibt es im wesent­ lichen keine Lücke um die überstehende Nabe 6 und folglich fließt nur ein Teil des Materials des flachen Bereichs 8 hin zur überstehenden Nabe 6, so daß die überstehende Nabe 6 sich kaum in ihrer Höhe und Dicke verändert.

Dann wird der so verdickte äußere Umfangswandbereich 10a in den nächsten Schritten einer Spaltung unterzogen. Wie in Fig. 16 gezeigt, werden der flache Bereich 8 und die überstehende Nabe 6 des Zwischenrohlings 10 mit Ausnahme dessen verdickten äußeren Umfangswandbereichs 10a zwischen einer drehbaren inneren Form 16 und einer drehbaren oberen Form 17 festge­ halten. Durch Drehen der drehbaren inneren Form 16 und der drehbaren oberen Form 17 wird der Zwischenrohling 10 in seiner Gesamtheit gedreht. An seiner äußeren Umfangsfläche wird eine Walze 18 mit einem V-förmig vorspringenden Spaltformungsbereich 18a bereitgestellt. Der V-förmig vorspringende Spaltformungsbereich 18a wird, während er sich dreht, von der Außenseite des Zwischenrohlings 10 zum Mittelbereich des verdickten äußeren Umfangswandbereichs 10a des sich drehenden Zwischenrohlings 10 gedrückt, so daß der V-förmig vorspringende Spaltformungsbereich 18a in den äußeren Umfangswandbereich 10a in Richtung der Drehachse des Zwischenrohlings 10 greift.

Während, wie in Fig. 17 gezeigt, der gesamte Zwischenrohling 10 durch Drehen der drehbaren oberen Form 17 und der drehbaren inneren Form 16 gedreht wird, wird eine Walze 19 zur Formung eines breiten äußeren Umfangswandbe­ reichs von der Außenseite des Zwischenrohlings 10 zum äußeren Umfangs­ wandbereich 10a gedrückt während sie sich dreht, wobei gleichzeitig der V- förmige Spalt des Zwischenrohlings 10 gedreht wird. Somit wird ein breiter äußerer Umfangswandbereich 10b im äußeren Randbereich des Zwischenroh­ lings 10 gebildet. Der Schritt zur Spaltung und der Schritt zur Bildung der breiten äußeren Umfangswand können gleichzeitig unter Verwendung derselben Formen durchgeführt werden, oder sie können einzeln unter Verwen­ dung verschiedener Formen ausgeführt werden. Des weiteren kann jeder Schritt einmal oder mehrfach ausgeführt werden.

Schließlich kommt der Schritt zum Formen der Mehrfach-V-Nut in dem breiten äußeren Umfangswandbereich 10b an die Reihe. Wie in Fig. 18 gezeigt, werden der flache Bereich 8 und die überstehende Nabe 6 des Zwischenroh­ lings 10 mit Ausnahme dessen breiten äußeren Umfangswandbereichs zwischen einer drehbaren inneren Form 20 und einer drehbaren oberen Form 21 gehalten. Durch Drehen der drehbaren inneren Form 20 und der drehbaren oberen Form 21 wird der Zwischenrohling 10 in seiner Gesamtheit gedreht. Eine Walze 22 mit einem konkav/konvexen Formungsbereich 22a steht an dessen äußerer Umfangsfläche zur Verfügung. Während er sich dreht, wird der konkav/konvexe Formungsbereich 22a von der Außenseite des Zwischenroh­ lings 10 zu dem breiten äußeren Umfangswandbereich 10b des sich drehenden Zwischenrohlings 10 gedrückt, so daß der konkav/konvexe Formungsbereich 22a in den breiten äußeren Umfangswandbereich 10b in Richtung der Drehachse des Zwischenrohlings 10 greift. Somit wird die Mehrfach-V-Nut 11 mit einer Vielzahl von V-Nuten in dem breiten äußeren Umfangswandbereich 10b geformt. Die Mehrfach-V-Nut 11 kann in einem Drehvorgang ausgeformt werden. Vorzugsweise wird die Mehrfach-V-Nut 11 jedoch durch mehrere (2 bis 4) Drehschritte geformt, die einen Schritt zur vorläufigen Formung der Mehr­ fach-V-Nut sowie einen Endbearbeitungsschritt beinhalten können, bei welchem mehrere V-Nuten, die im Zwischenrohling 10 nach dem Schritt zur vorläufigen Formung der Mehrfach-V-Nut angebracht worden sind, weiter gewalzt und abschließend so bearbeitet werden, daß sie die erforderliche Tiefe und Neigung aufweisen.

Als zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Formen einer Riemenscheibe aus einer Metallscheibe wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ein Verfahren zum Formen einer Mehrfach- Keilriemenscheibe erläutert.

Bis, wie in Fig. 14 gezeigt, der Zwischenrohling 10 für eine Mehrfach-Keilrie­ menscheibe, der in seiner Mitte einstückig mit einer überstehenden Nabe und ebenso zwischen der überstehenden Nabe 6 und dem äußeren Umfangskanten­ bereich 1e mit dem flachen Bereich 8 versehen ist, aus einer Metallscheibe erhalten wird, werden Schritte durchgeführt, die mit denen bei dem in Verbin­ dung mit den Fig. 9A, 9B bis 13A, 13B erläuterten Ausführungsbeispiel des Verfahrens übereinstimmen. Deshalb wird die Beschreibung dieser überein­ stimmenden Schritte weggelassen, und die folgende Beschreibung erläutert Schritte, die unterschiedlich sind.

Zuerst wird der Zwischenrohling 10 dem Schritt des Pressens des flachen Bereichs unterzogen. Wie in Fig. 19 gezeigt, wird eine Presse so betrieben, daß eine untere Form 23 und eine obere Form 24, zwischen denen der Zwischenroh­ ling 10 festgehalten wird, sich einander nähern. Somit wird der flache Bereich 8 des Zwischenrohlings 10 in seiner Querrichtung gepreßt. Dies zwingt das Material des flachen Bereichs 8 zu dessen äußerer Umfangsseite hin zu fließen, bis daß der Außendurchmesser D des Zwischenrohlings mit einem vorab festge­ legten Durchmesser übereinstimmt. Zu diesem Zeitpunkt gibt es im wesentli­ chen keine Lücke um die überstehende Nabe 6, und folglich fließt nur ein Teil des Materials aus dem flachen Bereich 8 zur überstehenden Nabe 6 hin. Folg­ lich wird die überstehende Nabe 6 kaum in ihrer Höhe und Dicke verändert. Dann wird der Zwischenrohling 10 einem Schritt zur Formung einer Umfangs­ wand unterzogen, d. h. die Presse wird so betrieben, daß, wie in Fig. 20 gezeigt, eine untere Form 25 und eine obere Form 26 sich einander nähern. Dement­ sprechend wird ein äußerer Endbereich 8a des flachen Bereichs 8, so wie er im vorhergehenden Schritt gepreßt worden ist, in eine Richtung längs der Drehachse der Riemenscheibe gebogen, genauer gesagt in eine der überste­ hende Nabe 6 abgewandte Richtung. In diesem Wandbereich 10c wird die Mehrfach-V-Nut ausgebildet.

Schließlich folgt der Schritt zum Formen einer Mehrfach-V-Nut in dem so geformten äußeren Umfangswandbereich 10c. Dieser Schritt zum Formen einer Mehrfach-V-Nut ist ähnlich dem in Fig. 18 gezeigten. Genauer gesagt werden, wie in Fig. 21 gezeigt, der flache Bereich 8 und die überstehende Nabe 6 des Zwischenrohlings 10 mit Ausnahme dessen die Mehrfach-V-Nut bildenden äußeren Umfangswandbereichs 10c zwischen einer drehbaren inneren Form 27 und einer drehbaren oberen Form 28 festgehalten. Durch Drehen der dreh­ baren inneren Form 27 und der drehbaren oberen Form 28, wird der Zwischen­ rohling 10 in seiner Gesamtheit gedreht. Eine Walze 29 mit einem konkav/konvexen Formungsbereich 29a an ihrer äußerer Umfangsfläche steht bereit. Während sie sich dreht, wird der konkav/konvexe Formungsbereich 29a auf die Außenseite des Zwischenrohlings 10, d. h. auf den sich drehenden äußeren Umfangswandbereich 10c des Zwischenrohlings gedrückt und die Mehrfach-V-Nut geformt. Dabei wird der konkav/konvexe Formungsbereich 29a in den Zwischenrohling 10 in Richtung der Drehachse des Zwischenroh­ lings 10 gedrückt. Wie zuvor erwähnt, kann die Mehrfach-V-Nut in einem Drehvorgang geformt werden. Die Mehrfach-V-Nut wird jedoch vorzugsweise in mehreren (2 bis 4) Drehschritten einschließlich eines Schritts zur vorläu­ figen Formung der Mehrfach-V-Nut und eines Schritts zur Endbearbeitung ausgeformt, wobei die im Zwischenrohling 10 durch den Schritt zur Formung der Mehrfach-V-Nut geformten V-Nuten ausgewalzt und abschließend so bear­ beitet werden, daß sie die erforderliche Tiefe und Flankensteilheit aufweisen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Formen einer Riemenscheibe kön­ nen bei den Verfahrenschritten zum Formen einer Nabe auf einem scheibenför­ migen Metallrohling natürlich ein Abkantschritt (siehe Fig. 11) und ein Schritt zur Endbearbeitung der Nabe (siehe Fig. 13) durchgeführt werden, die ähnlich sind zu denen, die in den zuvor gezeigten Herstellungsverfahren für mit einer überstehenden Nabe versehenen Scheibenrohlinge erläutert worden sind.

Desweiteren wurde bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Formen einer Riemenscheibe aus einer Metallscheibe die Maßnahmen zum Formen einer Mehrfach-Keilriemenscheibe erläutert. Das Verfahren kann auch zum Formen einer Riemenscheibe mit einer einzelnen V-Nut oder mit ei­ nem flachen oder breiten umlaufenden Rand verwendet werden.

Claims (3)

1. Verfahren zum Formen einer mit einer Nabe versehenen Riemen­ scheibe aus einem platten- oder scheibenförmigen Metallrohling (1), bei welchem in der Mitte des Rohlings die sich über eine Seitenfläche des Rohlings erhebende Nabe (6) geformt wird, wobei der Rohling in eine Richtung nach außen verformt und ein Loch im Zentrum (5A) des Rohlings angebracht wird, wobei der Rohling beim Formen nach außen so gewölbt wird, daß sich der Scheitelpunkt im Zentrum des Rohlings befindet, das Loch im Scheitelpunkt des gewölbten Rohlings angebracht wird und ein oder mehrere Stempel (13) nacheinander in Wölbungsrichtung in den Rohling eingeführt werden, wodurch eine sich in Wölbungsrichtung über eine Seitenfläche des Rohlings erhebende Nabe (6) ausgebildet wird, und wobei durch weiteres Verformen eine mit V-Nu­ ten (11) versehene Umfangswand (10a; 10e) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß der Rohling (1) höckerförmig gewölbt wird,
• 2. daß gleichzeitig jeweils die Flanken des höckerförmigen Rohlings entgegengesetzt zur Wölbungsrichtung gedrückt werden, wobei die äußere Umfangskante des Rohlings jeweils radial nach außen bis zu einem ringförmi­ gen Vorsprung gedrückt wird, und
• 3. daß durch Pressen des flachen Bereichs (8) des Rohlings in dessen Querrichtung ein Randbereich (10a, 10c) mit festgelegten Durchmesser ausge­ bildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß beim Pressen des flachen Bereichs (8) des Rohlings dieser ent­ lang dem Umfangsbereich verdickt wird,
• 2. daß der verdickte Umfangsbereich radial gespalten und anschließend zur Umfangswand (10a) verbreitert wird, bevor in der verbreiterten Umfangs­ wand die V-Nuten ausgebildet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß vor dem Ausbilden der V-Nuten die Umfangswand (100 durch Biegen der äußeren Endfläche des flachen Bereichs (8) in eine Richtung längs der Drehachse der Riemenscheibe gebildet wird.