WO2005014196A1

WO2005014196A1 - Vorrichtung zur herstellung eines eine nabe aufweisenden getriebeteiles

Info

Publication number: WO2005014196A1
Application number: PCT/EP2004/007547
Authority: WO
Inventors: Udo Friese
Original assignee: WF Maschinenbau und Blechformtecknik GmbH and Co KG
Current assignee: WF Maschinenbau und Blechformtecknik GmbH and Co KG
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2005-02-17
Anticipated expiration: 2006-01-31
Also published as: DE10334984A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe (5) aufweisenden, rotationssymmetrischen Getriebeteiles aus einer Ronde im Drückverfahren, mit mindestens einer radial von aussen nach innen zustellbaren Drückrolle 1 sowie einem drehbaren, einen als Widerlager fungierenden Rand (3) aufweisenden Widerlagerfutter (2) ist so ausgestaltet, dass eine Stützrolle (7) vorgesehen ist, die sich in Funktionsstellung am äusseren Rand der Ronde (4) abstützt und dabei quer zur Rotationsachse der Ronde (4) drehbar ist.

Description

Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe aufweisenden Getriebeteiles

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe aufweisenden rotationssymmetrischen Getriebeteiles gemäß dem Oberbeg- riff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 4444 526 Cl bekannt.

Die mit einer solchen Vorrichtung hergestellten Getriebeteile werden als Funkti- onsteile unterschiedlichster Art eingesetzt. So finden sie Verwendung als Zahnkränze, Riemenscheiben, hier vor allem als Poly-V-Riemenscheiben oder dergleichen.

Mit Hilfe der bekannten Vorrichtung ist eine rationelle Herstellung vor allem von Serienteilen möglich, wie sie beispielsweise als Getriebeteile im Kraftfahrzeugbau eingesetzt werden.

Eine besondere Bedeutung kommt dabei dem Umstand zu, daß mittels der bekannten Vorrichtung eine spanlose Herstellung der Getriebeteile im Druckverfahren möglich ist, das eine ganze Reihe von Vorteilen bietet. Insofern hat sich die in der

DE 44 44 526 Cl gezeigte und beschriebene Vorrichtung in der Praxis bewährt.

Zur Anformung der Nabe weist die Vorrichtung einen Werkzeugstift auf, um den herum die Nabe angeformt wird.

Dabei fließt das mittels der Drückrolle von der Oberfläche der Ronde gelöste Material durch radiales Zustellen der Drückrolle entlang des Werkzeugstiftes bis zu einem Vorsetzer, der eine obere Begrenzung für die Nabe bildet und durch dessen Abstand zur Ronde die Höhe der Nabe bestimmt wird.

Allerdings setzen die auf den Werkzeugstift einwirkenden Scher- und Biegekräfte des anfließenden Rondenmaterials zur Bildung der Nabe eine entsprechende Quer- schnittsdimensionierung des Werkzeugstiftes voraus, da dieser ansonsten abbricht.

Dies bedeutet naturgemäß, daß die Nabenöffnung, also das Mitttelloch, im Durchmesser ein bestimmtes Abmaß nicht unterschreitet, wodurch die Verwen- dungsfähigkeit des entsprechenden Getriebeteiles in gewisser Weise eingeschränkt ist.

Prinzipiell trifft dies auch auf die auszubildende Wanddicke der Nabe zu, die aufgrund der genannten Verformungskräfte abhängig ist von dem Durchmesser des Werkzeugstiftes, so daß eine gewünschte größere Dicke der Wandstärke der Nabe nur möglich ist, wenn das Mittelloch einen entsprechend großen Durchmesser aufweist.

Getriebeteile mit kleinen Mittellochdurchmessern und/oder dickeren Nabenwän- den sind daher vielfach nur spangebend herstellbar, so daß die Vorteile des Drückverfahrens hier nicht zur Anwendung kommen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, daß ihre Verwendungsfähigkeit verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Wie sich überraschend gezeigt hat, ist durch diese konstruktive Ausbildung der

Vorrichtung eine Anformung der Nabe möglich, ohne daß ein Werkzeugstift zum Einsatz kommt. Auf diesen kann daher ebenso verzichtet werden wie auf einen Vorsetzer.

Dies erlaubt die Anformung einer Nabe mit sehr kleinem Innenloch ebenso wie mit einer relativ dicken Wandung, wobei der Durchmesser der Nabenbohrung gleich dem des Mittelloches der Ronde ist.

Die Stützrolle bewirkt, daß während des Drückens des Rondenmaterials zur Mittel hin durch die Drückrolle ein Zurückfließen des Werkstoffes zum Randbereich hin bzw. ein Aufbauen des Werkstoffes im Randbereich verhindert.

Das durch die Drückrolle bewegte Rondenmaterial fließt somit ausschließlich zur Mitte hin unter Formung der Nabe.

Die Höhe der Nabe wird dabei bestimmt von dem Volumen des durch die Drückrolle verschobenen Rondenmaterials unter Berücksichtigung der gewünschten Wandstärke der Nabe, d. h., je dicker die Wandstärke ist, desto geringer ist die Nabenhöhe.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Stützrolle unter

Federdruck an der Ronde im Randbereich anliegt. Hierdurch wird gewährleistet, daß unabhängig von der Dickenreduzierung durch Materialabnahme mittels der Drückrolle die Stützrolle immer satt an der zugeordneten Kreisfläche der Ronde anliegt.

Weiter ist die Stützrolle bevorzugt in dem der Drücktolle gegenüber liegenden Bereich angeordnet und so positioniert, daß ihre linienformige Auflage auf der Ronde nahe dem als Widerlager fungierenden Rand 3 des Widerlagerfutters endet. Weitere vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematischen Schnittdar- Stellung,

Figur 2 die Vorrichtung in einer Draufsicht.

In der Figur 1 ist eine Vorrichtung zur spanlosen Herstellung eines mit einer Nabe

5 versehenen Getriebeteiles dargestellt, die mindestens eine radial von außen nach innen zustellbare Drückrolle 1 aufweist, sowie ein drehbares Widerlagerfutter 2, in dem eine Ronde 4 einliegt.

Das Widerlagerfutter 2 ist mit einem umlaufenden, als Widerlager fungierenden

Rand 3 versehen, an dem die Ronde 4 anliegt.

Der Drückrolle 1 gegenüber liegend ist eine unter Federdruck im Außenrand der Ronde 4 anliegende Stützrolle 7 angeordnet, die quer zur Rotationsachse der Ron- de 4 drehbar gelagert in einer Haltrerung 8 gehalten ist.

Zur Anformung der Nabe 5 wird Material der Ronde 4 von außen nach innen verschoben, wobei der Durchmesser einer Nabenbohrung 6, ausgehend von der Mittelöffnung der Ronde 4 gleich bleibt.

Durch den Verzicht eines die Mittelöffiiung der Ronde 4 ausfüllenden Werkzeugstiftes kann der Durchmesser der Mittelöffnung bzw. der Nabenbohrung 6 relativ klein gehalten werden gegenüber dem Stand der Technik.

Im übrigen ist die frei drehbare Stützrolle 7 so angeordnet, daß sie mit ihrer linien- formigen Anlage an der Ronde 4 nahe an der Kante des Randes 3 anliegt. Die Stützrolle 7 kann auch mittels Hydraulik oder Pneumatik an die Ronde 4 angedrückt sein.

Bezugszeichenliste

1 Drückrolle

2 Widerlagerfutter

3 Rand

4 Ronde

5 Nabe

6 Nabenbohrung

7 Stützrolle

8 Halterung

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe (5) aufweisenden, rotationssymmetrischen Getriebeteiles aus einer Ronde im Drückverfahren, mit mindestens einer radial von außen nach innen zustellbaren Drückrolle 1 sowie einem drehbaren, einen als Widerlager fungierenden Rand (3) aufweisenden Widerlagerfutter (2) dadurch gekennzeichnet, daß eine Stützrolle (7) vorgesehen ist, die sich in Funktionsstellung am äußeren Rand der Ronde (4) abstützt und dabei quer zur Rotationsachse der Ronde (4) drehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle (7) federbelastet an der Ronde (4) anliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle (7) frei drehbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Stützrolle (7) auf der der Drückrolle (1) gegenüber liegenden Seite angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle (7) bis nahe an den als Widerlager fun- gierenden Rand (3) des Widerlagerfutters (2) positioniert ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle (7) hydraulisch oder pneumatisch an die Ronde (4) angedrückt ist.