DE19827191A1

DE19827191A1 - Method for producing an inner profile of a sleeve-like metallic outer part and / or for producing an outer profile of a metallic inner part by kneading

Info

Publication number: DE19827191A1
Application number: DE19827191A
Authority: DE
Inventors: Reiner Abraham; Hartmut Bloetz; Oliver Rauls; Karl Sander; Werner Schreiber; Ingo Skibba
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-06-18
Filing date: 1998-06-18
Publication date: 1999-12-23
Also published as: DE59903414D1; WO1999065628A1; EP1097012B1; EP1097012A1

Abstract

The invention relates to a method for producing an inner profile (4) of a sleeve-type metal outer part (1) by rotary kneading. The inner profile (4) corresponds at least essentially to an outer profile (5) of an inner part (2) which can be inserted into the outer part (1) in the longitudinal direction of the same at least in sections, in the area of the inserting sections of the two parts. An outer profile (5) is provided on the inner part (2) and the inner part (2) is inserted into the outer part (1) at least in sections. A rotary kneading tool (3) which acts on the outer part (1) from outside is then used to produce an inner profile (4) on the outer part (1) which corresponds to the outer profile (5) of the inner part (2). Alternatively, the inner profile (4) of the outer part (1) can be used to produce the outer profile (5) of the inner part (2) using a rotary kneading tool (3) which acts upon the outer part (1) from outside.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Innenprofilierung eines hülsenähnlichen metallischen Außenteils durch Rundkneten, wobei die Innenprofilierung einer Außenprofilierung eines zumindest abschnittsweise in Längsrichtung des Außenteils in dieses einschiebbaren metallischen Innenteils im Bereich der ineinander verschiebbaren Abschnitte der beiden Teile zumindest im wesentlichen entspricht. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Außenprofilierung eines metallischen Innenteils durch Rundkneten, wobei die Außenprofilierung einer Innenprofilierung eines hülsenähnlichen metallischen Außenteils, in das das Innenteil in dessen Längsrichtung zumindest abschnittsweise einschiebbar ist, im Bereich der ineinander verschiebbaren Abschnitte der beiden Teile zumindest im wesentlichen entspricht.The present invention relates to a method for producing an internal profile of a sleeve-like metallic outer part by circular kneading, the Inner profiling of an outer profiling of at least in sections in the longitudinal direction of the outer part in this insertable metallic inner part in the area of one another displaceable sections of the two parts corresponds at least substantially. Furthermore, the present invention relates to a method for producing a External profiling of a metallic inner part by circular kneading, the External profiling of an inner profile of a sleeve-like metallic outer part, in that the inner part can be inserted at least in sections in the longitudinal direction thereof Area of the nested sections of the two parts at least in essentially corresponds.

Es ist bekannt, eine Innenprofilierung eines hülsenähnlichen metallischen Teils, die beispielsweise als Längsverzahnung ausgeführt sein kann, durch Rundkneten über einen entsprechend profilierten Dom zu erzeugen. Weiterhin ist es bekannt, eine beispielsweise als Längsverzahnung ausgeführte Außenprofilierung eines metallischen Teils durch ein entsprechend geformtes Rundknetwerkzeug zu erzeugen. Sollen jedoch auf diese Weise getrennt hergestellte, mit einer Innenprofilierung versehene hülsenähnliche Außenteile sowie mit einer Außenprofilierung versehene Innenteile als in Längsrichtung ineinander verschiebbare Teile beispielsweise eines Lenkgestänges (zum Beispiel für ein Kraftfahrzeug) oder dergleichen Verwendung finden, erweist es sich als ausgesprochen problematisch, eine möglichst spielfreie Schiebeverbindung zwischen den Teilen sicherzustellen.It is known, an inner profile of a sleeve-like metallic part can be designed, for example, as longitudinal teeth, by kneading over a to produce correspondingly profiled cathedral. Furthermore, it is known, for example External profiling of a metallic part designed as a longitudinal toothing to produce a correspondingly shaped circular kneading tool. But this way separately manufactured, sleeve-like outer parts with an inner profile as well as inner parts provided with an outer profile as one in the longitudinal direction displaceable parts, for example of a steering linkage (for example for a Motor vehicle) or the like, it turns out to be pronounced problematic, a sliding connection between the parts that is as free of play as possible ensure.

Es ist daher das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem, ein Verfahren zur Herstellung einer Profilierung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß damit versehene Außen- bzw. Innenteile möglichst spielfrei ineinander verschiebbar sind. It is therefore the problem underlying the present invention, a method for To further develop the production of a profile of the type mentioned at the beginning, that the outer and inner parts provided with it can be pushed into one another with as little play as possible are.

Dies wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 3 erreicht. Hierbei wird als Schablone zur Erzeugung der Profilierung das jeweils entsprechende Gegenstück verwendet. Es wird also entweder zuerst auf dem Innenteil eine Außenprofilierung oder in dem Außenteil eine Innenprofilierung angebracht. Anschließend wird das Innenteil zumindest abschnittsweise in das Außenteil eingeschoben. Daran anschließend wird von außen auf das Außenteil mit einem Rundknetwerkzeug eingewirkt, so daß entweder die Außenprofilierung des Innenteils zur Erzeugung der Innenprofilierung des Außenteils oder aber die Innenprofilierung des Außenteils zur Erzeugung der Außenprofilierung des Innenteils genutzt wird. Die auf diese Weise erzeugten Profilierungen entsprechen sich derart exakt, daß eine ausgesprochen spielfreie Längsverschieblichkeit zwischen Außenteil und Innenteil erzielt werden kann.According to the invention, this is achieved by the characterizing features of claims 1 and 3 reached. This is used as a template for creating the profile corresponding counterpart used. So it will either be one on the inside first External profile or an internal profile attached in the outer part. Subsequently the inner part is inserted at least in sections into the outer part. That then the outside part is worked on with a circular kneading tool, so that either the outer profile of the inner part to produce the inner profile of the outer part or the inner profile of the outer part to generate the External profiling of the inner part is used. The generated in this way Profilings correspond so precisely that a very play-free Longitudinal displacement between the outer part and inner part can be achieved.

Vorteilhafterweise weisen dabei jeweils die mit der Profilierung versehenen Abschnitte des als Schablone dienenden Teils eine größere Härte auf als die Abschnitte des jeweils anderen Teils, in das oder auf das eine Profilierung ein- oder aufgebracht werden soll. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß durch das Rundkneten die Profilierung auf das jeweils andere Teil übertragen wird, ohne die bereits vorhandene Profilierung wesentlich zu beeinträchtigen.Advantageously, the sections of the section provided with the profiling serving as a template a greater hardness than the sections of each other part, into or onto which a profiling is to be inserted or applied. On This ensures that the profiling on each of the kneading other part is transferred without the existing profiling significantly affect.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist während des Rundknetens zwischen den durch das Rundknetwerkzeug aneinander gepreßten Abschnitten von Außenteil und Innenteil ein Trennmittel angeordnet, wobei als Trennmittel vorzugsweise Öl, Fett oder eine Kunststoffbeschichtung Verwendung findet. Das Trennmittel verhindert, daß während des Rundknetens Außenteil und Innenteil miteinander verschweißt werden.According to a preferred embodiment of the present invention, during the Round kneading between those pressed together by the round kneading tool Sections of the outer part and inner part arranged a release agent, being the release agent preferably oil, grease or a plastic coating is used. The Release agent prevents the outer part and the inner part from joining together during the round kneading be welded.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann während des Rundknetens das Außenteil und/oder das Innenteil eine oszillierende Bewegung in Längsrichtung ausführen. Diese oszillierende Bewegung kann zusätzlich oder alternativ zu dem Trennmittel Verwendung finden, um ein Aneinanderschweißen von Außenteil und Innenteil während des Rundknetens zu verhindern.According to a further preferred embodiment of the present invention during the round kneading the outer part and / or the inner part an oscillating Carry out longitudinal movement. This oscillating movement can additionally or can be used as an alternative to the separating agent to weld together To prevent the outer part and inner part from being kneaded.

Das Rundkneten kann kalt durchgeführt werden, wobei vorzugsweise Stahl verarbeitet werden kann. Bei anderen Materialien, wie beispielsweise Magnesium, werden Außenteil und Innenteil während des Rundknetens vorteilhafterweise erwärmt.The round kneading can be carried out cold, preferably steel can be. With other materials, such as magnesium, the outer part and the inner part is advantageously heated during the round kneading.

Gemäß alternativer Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Innenteil entweder als Vollprofil oder aber auch als Rohr ausgeführt sein.According to alternative embodiments of the method according to the invention, the Inner part either as a full profile or as a tube.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen. Darin zeigenFurther advantages and features of the present invention will become clear from the following description of preferred embodiments with reference to the enclosed drawings. Show in it

Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht durch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Figure 1 is a schematic longitudinal sectional view through an apparatus for performing the method according to the invention.

Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1 ohne das Rundknetwerkzeug. Fig. 2 is a cross-sectional view along the line II-II in Fig. 1 without the circular kneading tool.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfaßt eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens beispielsweise zur Herstellung einer Innenprofilierung 4 eines hülsenähnlichen metallischen Außenteils 1 ein zumindest teilweise in das Außenteil 1 eingeschobenes metallisches Innenteil 2, das abschnittsweise mit einer Außenprofilierung 5 versehen ist. In dem abgebildeten Ausführungsbeispiel sind sowohl die Innenprofilierung 4 als auch die Außenprofilierung 5 als Längsverzahnungen ausgeführt. Wie aus Fig. 1 ebenfalls ersichtlich ist, erstreckt sich die Außenprofilierung 5 des Innenteils 2 nur bis zu einer Verjüngung 6 des Innenteils 2. Die Außenprofilierung des Innenteils 2 ist zuvor auf bekannte Weise auf dieses aufgebracht, z. B. mittels eines Ziehrings.As is apparent from Fig. 1, an apparatus of a sleeve-like metallic outer part 1 comprises for performing a method, for example, for forming an internal profiling 4 an at least partially deferred in the outer part 1 a metallic inner part 2, which sections is provided with an external profile. 5 In the illustrated embodiment, both the inner profile 4 and the outer profile 5 are designed as longitudinal teeth. As can also be seen from FIG. 1, the outer profile 5 of the inner part 2 extends only up to a taper 6 of the inner part 2 . The outer profile of the inner part 2 is previously applied to this in a known manner, for. B. by means of a pull ring.

Zur Herstellung einer Innenprofilierung 4 in dem Außenteil 1 ist es vorteilhaft, das Material des Innenteils 2 zumindest in dem mit der Außenprofilierung 5 versehenen Bereich härter auszuführen als den entsprechenden Bereich des Außenteils 1. Hier bietet sich beispielsweise gehärteter Stahl als Material des Innenteils 2 und normaler Stahl als Material des Außenteils 1 an. Zur Erzeugung der Innenprofilierung 4 wirkt von außen ein Rundknetwerkzeug 3 mit einer Anlagefläche 9 auf das Außenteil 1 ein. In Fig. 1 ist die hämmernde radial ausgerichtete Bewegung des Rundknetwerkzeugs 3 durch den Pfeil 8 angedeutet. Die Anlagefläche 9 des Rundknetwerkzeugs 3 wirkt nur jeweils auf einen Längsabschnitt der Außenseite des Außenteils 1 ein.To produce an inner profile 4 in the outer part 1 , it is advantageous to make the material of the inner part 2 harder than the corresponding area of the outer part 1, at least in the area provided with the outer profile 5 . Here, for example, hardened steel is the material of the inner part 2 and normal steel is the material of the outer part 1 . To produce the inner profile 4, a circular kneading tool 3 with an abutment surface 9 acts on the outer part 1 from the outside. In Fig. 1 the hammering radially oriented movement of the rotary kneading tool 3 is indicated by the arrow 8 . The contact surface 9 of the circular kneading tool 3 only acts on a longitudinal section of the outside of the outer part 1 .

Um während des Rundknetens ein Verschweißen von Außenteil 1 und Innenteil 2 miteinander zu vermeiden, kann das Innenteil 2 eine oszillierende Bewegung in Längsrichtung gemäß dem Pfeil 7 ausführen. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, anstelle des Innenteils 2 das Außenteil 1 in der gleichen Richtung oszillieren zu lassen. Zusätzlich dazu besteht auch die Möglichkeit, beide Teile 1, 2 in Längsrichtung gemäß dem Pfeil 7 gegeneinander oszillieren zu lassen. In order to avoid welding the outer part 1 and inner part 2 to one another during the round kneading, the inner part 2 can execute an oscillating movement in the longitudinal direction according to the arrow 7 . There is also the possibility of having the outer part 1 oscillate in the same direction instead of the inner part 2 . In addition, there is also the possibility of having both parts 1 , 2 oscillate in the longitudinal direction according to arrow 7 .

Weiterhin kann zwischen Außenteil 1 und Innenteil 2 im Bereich der Profilierungen 4, 5 ein Trennmittel eingesetzt werden. Als Trennmittel bieten sich beispielsweise Öl, Fett oder aber auch eine Kunststoffbeschichtung eines oder beider Teile 1, 2 an. Das Trennmittel kann zusätzlich oder alternativ zu der oszillierenden Bewegung eingesetzt werden, um ein Zusammenschweißen von Innenteil 2 und Außenteil 1 beim Rundkneten zu vermeiden.Furthermore, a release agent can be used between the outer part 1 and inner part 2 in the area of the profiles 4 , 5 . Oil, grease or a plastic coating of one or both parts 1 , 2 , for example, are suitable as release agents. The separating agent can be used in addition or as an alternative to the oscillating movement in order to avoid welding the inner part 2 and outer part 1 together during kneading.

Es besteht ebenso die Möglichkeit, umgekehrt eine Außenprofilierung 5 des Innenteils 2 dadurch zu erzeugen, daß das Innenteil 2 in ein bereits mit einer Innenprofilierung 4 versehenes Außenteil 1 aus im entsprechenden Abschnitt härteren Material als das Material des Innenteils 2 eingeführt wird. Anschließend wird durch Rundkneten die Innenprofilierung 4 des Außenteils 1 entsprechend in eine Außenprofilierung 5 des Innenteils 1 übertragen.It is also possible, conversely, to produce an outer profile 5 of the inner part 2 by inserting the inner part 2 into an outer part 1 which is already provided with an inner profile 4 and which is made of harder material in the corresponding section than the material of the inner part 2 . The inner profile 4 of the outer part 1 is then correspondingly transferred into an outer profile 5 of the inner part 1 by kneading.

Außenteil 1 und Innenteil 2 bilden nach ihrer Herstellung Bauteile für ein Automo bil-Lenkgestänge. Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei Umgebungstemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen durchgeführt werden. Es zeigt sich, daß insbesondere Stahl kalt verarbeitet werden kann, wogegen beispielsweise Magnesium besser bei höheren Temperaturen rundgeknetet werden kann. Outer part 1 and inner part 2 form components for an automobile steering linkage after their manufacture. The method according to the invention can be carried out both at ambient temperature and at elevated temperatures. It turns out that steel in particular can be processed cold, whereas magnesium, for example, can be kneaded better at higher temperatures.

Reference list

11

Außenteil
Outer part

22nd

Innenteil
inner part

33rd

Rundknetwerkzeug
Round kneading tool

44th

Innenprofilierung
Internal profiling

55

Außenprofilierung
External profiling

66

Verjüngung
rejuvenation

77

Pfeil für oszillierende Bewegung
Arrow for oscillating movement

88th

Pfeil für Rundknetbewegung
Arrow for circular kneading motion

99

Anlagefläche von Investment area of

33rd

Claims

1. A method for producing an inner profile ( 4 ) of a sleeve-like metallic outer part ( 1 ) by circular kneading, the inner profile ( 4 ) of an outer profile ( 5 ) of an at least partially in the longitudinal direction of the outer part ( 1 ) in this insertable metallic inner part ( 2 ) in The area of the mutually displaceable sections of the two parts ( 1 , 2 ) corresponds at least essentially, characterized by the following method steps:

- On the inner part ( 2 ) an outer profile ( 5 ) is attached;
- The inner part ( 2 ) is inserted at least in sections into the outer part ( 1 );
- with an externally acting on the outer part (1) swage die (3) one of the external profile (5) of the inner part (2) corresponding inner profiling (4) generates the outer part (1).

2. The method according to claim 1, characterized in that with the outer profile ( 5 ) provided sections of the inner part ( 2 ) have a higher hardness than the inner profile ( 4 ) to be provided sections of the outer part ( 1 ).

3. A method for producing an outer profile ( 5 ) of a metallic inner part ( 2 ) by circular kneading, the outer profile ( 5 ) of an inner profile ( 4 ) of a sleeve-like metallic outer part ( 1 ) into which the inner part ( 2 ) in the longitudinal direction at least in sections is insertable, in the area of the sections of the two parts ( 1 , 2 ) which can be pushed into one another at least essentially corresponds, characterized by the following method steps:

- In the outer part ( 1 ) an inner profile ( 4 ) is attached;
- The inner part ( 2 ) is inserted at least in sections into the outer part ( 1 );
- An external profile ( 5 ) of the inner part ( 2 ) corresponding to the inner profile ( 4 ) of the outer part ( 1 ) is produced with an external kneading tool ( 3 ) acting on the outer part ( 1 ).

4. The method according to claim 3, characterized in that with the inner profile ( 4 ) provided sections of the outer part ( 1 ) have a higher hardness than the outer profile ( 5 ) to be provided sections of the inner part ( 2 ).

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the profiles ( 4 , 5 ) are designed as longitudinal teeth.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a separating agent is arranged during the round kneading between the sections of the outer part ( 1 ) and inner part ( 2 ) pressed together by the round kneading tool ( 3 ).

7. The method according to claim 6, characterized in that oil, fat or as a release agent a plastic coating is used.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that during the round kneading the outer part ( 1 ) and / or the inner part ( 2 ) perform an oscillating movement in the longitudinal direction.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the outer part ( 1 ) and the inner part ( 2 ) are heated during the round kneading.

10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the inner part ( 2 ) is designed as a full profile.

11. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the inner part ( 2 ) is designed as a tube.

12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the outer part ( 1 ) and the inner part ( 2 ) are components of a steering linkage, in particular a motor vehicle steering linkage.