DE438506C

DE438506C - Manufacture of flap axles for vehicles of all kinds

Info

Publication number: DE438506C
Application number: DEF56658D
Authority: DE
Original assignee: Fischer & Fuchs
Current assignee: Fischer & Fuchs
Priority date: 1924-08-13
Filing date: 1924-08-13
Publication date: 1926-12-20

Description

Herstellung von Lappenachsen für Fahrzeuge aller Art. Die Herstellung von Lappenachsen geschieht in der Weise, daß man den Teil der Achse, aus welchem die Lappen entstehen sollen, unter dem Gesenk so schmiedet, daß die Form dieser Lappen gebildet wird. Nach dieser Arbeit wird dann das von den Lappen nach innen liegende Ende der Achse so ausgeschmiedet, daß es, von den Lappen abgehend, erst einen Vierkant bildet und dann in einen Achtkant übergeht. Das letzte Ende bleibt rund und dient, da die Achsen meist aus zwei Hälften hergestellt werden, zum Anschweigen an die andere Achsenhälfte. Schon diese Bearbeitung des vierkantigen und achtkantigen Teiles ist zeitraubend, und es ist dem Schmied nicht immer möglich, dabei die ei forderliche Genauigkeit einzuhalten. Es ist im Gegenteil sehr oft der Fall, daß die Länge des Vierkantes auf beiden Seiten der aus einem Stück gearbeiteten oder aus zwei Hälften zusammengeschweißten Achse verschieden lang ist. Wenn der Wagenbauer, der einzelne Achsenhälften auf Lager hat, zwei solche verschiedene Hälften zusammenschmieden will, müssen oft erst die Vierkantstellen durch Nachbessern gleichmäßig gemacht werden, und es entsteht auch daraus wieder Ärger und viel Zeitverlust.Manufacture of flap axles for vehicles of all kinds. The manufacture of lobe axes is done in such a way that one determines the part of the axis from which the lobes are to arise under the die so forges that the shape of this Lobe is formed. After this work, the flap turns inwards forged end of the axis so that, starting from the lobes, only forms a square and then merges into an octagon. The last end remains round and, as the axles are usually made of two halves, it is used to keep silent to the other half of the axle. Even this processing of the square and octagonal Part is time consuming, and it is not always possible for the blacksmith to do the same to adhere to the required accuracy. On the contrary, it is very often the case that the length of the square on either side of the one-piece or Axle welded together from two halves is of different length. If the wagon builder who has individual axle halves in stock, forge two such different halves together often, the square points must first be made even by touching up and it also results in trouble and a lot of lost time.

Das Wesentlichste an diesen Achsen ist aber die Ausbildung des Achsstumpfes, auf welchem die Achsbuchse später aufgebracht wird. Auf diesen von den Lappen nach außen liegenden Teil des Achsschenkels muß der Stoßring aufgezogen, aufgeschweißt oder aufgestaucht werden. Das meist übliche Verfahren ist das Aufziehen solcher Ringe. Dabei werden die Ringe vorgearbeitet, und es ist also ein besonderes Herstellen solcher Ringe notwendig. Diese werden dann auf den vorgearbeiteten Stutzen heiß aufgebracht, so daß sie beim Erkalten fest sitzen. Es ist also eine Bearbeitung des Ringes notwendig; ein weiterer Arbeitsgang wäre die Bearbeitung des Achsstumpfes, und dabei ist ferner noch die Arbeit des Aufbringens des Ringes erforderlich.The most important thing about these axles is the design of the axle stub, on which the axle bushing will be applied later. On this from the rag after the outer part of the steering knuckle must have the thrust ring pulled on and welded on or be upset. The most common procedure is to pull them up Rings. The rings are pre-machined, so it is a special manufacturing process such rings are necessary. These then get hot on the prepared nozzles applied so that they sit firmly when they cool. So it's an edit of the ring necessary; Another work step would be the machining of the stub axle, and the work of applying the ring is also required.

Beim Aufschweißen dieser Ringe muß der Achsstutzen ebenfalls erst vorgearbeitet werden, denn die Stelle, auf welche der Ring aufgeschweißt werden soll, muß gerundet sein. Darauf wird ein Stück so zugeschnitten, daß es rundgebogen den Ring ergeben kann; dann wird dieses Stück um die Stelle, auf der der Ring auf dem Achsstutzen sitzen soll, herumgebogen, und zum Schluß wird die Stoßstelle dieses Ringes und dieser selbst an der Auflagefläche mit dem Achsstutzen zusammengeschweißt, so daß ein fester Zusammenhaft entsteht. Auch dieses Verfahren erfordert eine verhältnismäßig große Arbeitszeit und verteuert dadurch die Herstellung.When these rings are welded on, the stub axle must also first be prepared, because the point on which the ring will be welded should, must be rounded. Then a piece is cut so that it is bent round can yield the ring; then this piece will be around the point where the ring is on should sit on the axle stub, and finally the joint is this Ring and this itself welded together on the bearing surface with the axle stub, so that a firm bond arises. This procedure also requires a proportionate long working hours and thereby make production more expensive.

Die dritte Arbeitsart besteht in dem Anstauchen solcher Ringe, und zwar wird der Achsstutzen an der Stelle, an welcher der Ring sitzt, zusammengestaucht, so daß die entstehende Wulst zu einer Herausbildung des Ringes verwendet werden kann. Auch hier ist eine verhältnismäßig große Arbeit erforderlich, und bei den beiden letzten Bearbeitungsarten wird der Werkstoff außerdem noch sehr ungünstig beeinflußt. Beim Anschweißen kommt sehr leicht ein Verbrennen des Werkstoffes vor, und dieser Fehler wird oft nicht bemerkt, so daß dann der Wagen oder das Automobil, zu welchem diese Achse verwendet ist, durch Brechen an dieser Stelle der Achse Betriebsstörungen und dadurch verursachte Unglücksfälle erleidet. Bei den angestauchten Stoßscheiben leidet durch diese Arbeitsweise die Faserschicht des Achsenwerkstofes. Die Faserschicht wird bei dem Stauchverfahren auseinandergerissen und ungleich gebogen, so daß das Gefüge gerade an dieser Stelle, die bei allen Stößen, die der Wagen zu erleiden hat, am meisten belastet ist, wesentlich geschwächt ist. Bei den aufgeschrumpften Stoßscheiben tritt dagegen der Übelstand ein, daß diese Stoßscheiben locker werden und dadurch Schmierung verlorengeht sowie Achsbrände entstehen, die außer sonstigem ärger auch oft eine Beschädigung der Lackierung zur Folge haben.The third type of work consists of upsetting such rings, and although the axle stub is compressed at the point where the ring sits, so that the resulting bead leads to a formation of the ring used can be. Here, too, a relatively large amount of work is required, and at The material is also very unfavorable for the last two types of processing influenced. When welding on, the material can easily burn, and this mistake is often not noticed, so that the car or the automobile to which this axis is used, malfunctions caused by breaking at this point of the axis and suffer accidents caused thereby. With the upset thrust washers The fiber layer of the axle material suffers as a result of this method of operation. The fiber layer is torn apart during the upsetting process and bent unevenly, so that the Structure especially at this point, which is the case with all shocks that the car may suffer has, is most stressed, is significantly weakened. With the shrunk ones Thrust washers, on the other hand, suffer from the disadvantage that these thrust washers become loose and as a result lubrication is lost and axle fires occur, which apart from other things annoyance often result in damage to the paintwork.

Alle diese bisherigen Verfahren erfordern also einen großen Arbeitsaufwand, und durch die verschiedenen Arbeitsgänge, die erforderlich sind, werden nicht nur die Löhne sehr hoch, sondern durch die wiederholten Erwärmungen, die bei diesen - Arbeitsgängen notwendig sind, entstehen auch hohe Betriebskosten, da der Verbrauch an Kohle, Koks und sonstigem Brennstoff erheblich ist.All of these previous methods therefore require a great deal of work, and through the various operations that are required will not only be wages very high, but due to the repeated warming that occurs with these - Operations are necessary, there are also high operating costs because of the consumption in coal, coke and other fuels is significant.

Diese bisher bestehenden Übelstände werden durch das Verfahren der Erfindung und das dazu benutzte Gesenk vermieden, weil in einem einzigen Arbeitsgange die Herausbildung der Lappen, des Stoßringes, des Vierkantes und des Ansatzes zum Achtkant in einem Gesenke geschieht, und dadurch ist der @s-esentliche Vorteil erreicht, die Achsen in nur einem Arbeitsgang herzustellen und für die Fertigstellung der Achshälfte nur eine einzige Hitze zu benötigen, wobei trotzdem die einzelnen Teile mit großer Genauigkeit herausgebildet werden, so daß die Nacharbeit oder ein Nichtzusammenpassen der einzelnen Teile ausgeschlossen ist. Es werden durch dieses Verfahren nicht nur hohe Arbeitskosten gespart und die Betriebskosten wesentlich vermindert, sondern auch die Güte der Achse bleibt dabei eine weit bessere. Gegenüber den früheren Verfahren, z. B. dem Anstauchen der Stoßringe, ist der wesentliche Vorteil erreicht, daß die Seele der Achse nicht die geringste -.'eränderung erfährt und daß bei einmaliger Erhitzung das Werkstück widerstandsfähiger bleib als bei den Verfahren, bei welchen durch wiederholtes Erhitzen ein Überhitzen sehr leicht möglich war und die Güte ' des fertigen Arbeitstückes dadurch herabgemindert wurde.These hitherto existing evils are dealt with by the procedure of Invention and the used die avoided because in a single operation the formation of the lobes, the bumper ring, the square and the approach to the Octagon happens in a die, and thereby the essential advantage is achieved, to manufacture the axles in just one operation and to complete the Half of the axle only need a single heat, but still the individual parts can be formed with great accuracy so that rework or mismatch of the individual parts is excluded. It won't just be through this procedure saves high labor costs and significantly reduces operating costs, rather the quality of the axis also remains far better. Compared to the previous procedure, z. B. upsetting the thrust rings, the main advantage is achieved that the Soul of the axis not the slightest -. 'Change experiences and that with one-time Heating the workpiece remains more resistant than with the methods in which overheating was very easily possible by repeated heating and the quality 'of the finished work piece was thereby reduced.

Die Zeichnung veranschaulicht den Werdegang eines Achsschenkels nach der Erfindung an einem Beispiel. Es zeigt: Abb. i das von Längen geschnittene oder sonst abgepaßte Werkstück, Abb. 2 einen Schnitt durch das Obergesenk, -Abb. 3 das für den Schmiedegang vorgearbeitete Werkstück in Ansicht von oben, Abb. d. einen Grundriß von Abb. 3, Abb. 5 einen Schnitt durch das Untergesenk, Abb.6 eine Ansicht des im Gesenk geschlagenen Arbeitstückes mit dem noch daran haftenden Grat, Abb. 7 einen Grundriß von Abb. 6, Abb. 8 einen Schnitt nach C-D in Abb. 7, Abb. 9 einen Schnitt nach E-F in Abb. /-, :@bb. io einen Schnitt nach G-H in Abb. 7, Abb. Ti einen Schnitt nach J-11 in Abb. 7, Abb, i2 eine Ansicht des e:ntgratetenWerkstückes von oben, Abb. 13 einen Grundriß von Abb. I2 und Abb. 1.4 den fertigen Achsschenkel von oben gesehen.The drawing illustrates the development of a steering knuckle of the invention using an example. It shows: Fig. I that cut from lengths or otherwise fitted workpiece, Fig. 2 a section through the upper die, -Fig. 3 that Workpiece prepared for the forging process, viewed from above, Fig. d. a Plan of Fig. 3, Fig. 5 a section through the lower die, Fig. 6 a view of the work piece punched in the die with the burr still adhering to it, Fig. 7 a plan view of Fig. 6, Fig. 8 a section along C-D in Fig. 7, Fig. 9 a Section after E-F in Fig. / -,: @bb. io a section along G-H in Fig. 7, Fig.Ti a section according to J-11 in Fig. 7, Fig, i2 a view of the deburred workpiece from above, Fig. 13 a plan of Fig. I2 and Fig. 1.4 the finished steering knuckle seen from above.

Zur Ausführung des Verfahrens wird ein dem Gewichte der herzustellenden Achsenhälften entsprechender Knüppel (Abb. i) in die der zu erzielenden-Form der Achse entsprechende Gestaltung vorgeschmiedet, und zwar gemäß der Erfindung so, wie die Abb. 3 zeigt. Es werden also die Stellen a und c seitlich eingehämmert und gezogen, so daß zwischen diesen beiden der Teil b stehenbleibt und auch der Teil d am Ende von c bleibt, wie er ist. Dieses Schmiedestück kommt auf das in Abb. 5 dargestellte Untergesenk, welches der Form des in Abb.4 gezeigten Arbeitsstückes entspricht. Bei dem nun vorgenommenen Schmiedegange mit dem Obergesenk (Abb.2) drückt sich der überschüssige Werkstoff so zusammen, daß er an die Stellen gelangt, die infolge ihrer Formung mehr Werkstoff brauchen. Es wird also der Werkstoff des Teiles b nach den Seiten gehen und die Lappen e bilden. Der überschüssige Werkstoff geht zur Seite und füllt die Form des Ringes f aus. Der Vierkant g erhält ebenfalls, soweit ihm noch Werkstoff fehlt, den aus dem Achtkant h herausgedrückten Werkstoff, und andererseits gibt der Achtkant h den überschüssigen Werkstoff an den Endklotz z: ab, damit dort genügend Werkstoff ist, um das runde Ende später nachzubilden.To carry out the process, a weight of the Axle halves of the corresponding billet (Fig. I) in the shape of the to be achieved Axis corresponding design forged, according to the invention so, as Fig. 3 shows. So the points a and c are hammered in from the side and drawn so that between these two the part b stops and also the part d at the end of c remains as it is. This forging comes down to what is shown in Fig. 5 shown lower die, which has the shape of the workpiece shown in Fig is equivalent to. In the forging process that has now been carried out, the upper die (Fig. 2) presses the excess material together so that it gets to the places that need more material as a result of their shaping. So it becomes the material of the part b go to the sides and form the lobes e. The excess material goes to the side and fills the shape of the ring f. The square g also receives if material is still missing, the material pressed out of the octagon h, and on the other hand, the octagon h gives the excess material to the end block z: ab, so that there is enough material there to recreate the round end later.

Wesentlich ist auch, daß der Teil für den Achsstutzen bei diesem Schmiedegange noch kurz und am Ende h weiter gehalten ist, während er kurz vor dem Ringe eine V e reiigung l zeigt. Der aus dieser Verengung herausgedrückte Werkstoff kann nicht nach k, cla dort die Gesenkgravierung zu Ende und genügend Werkstoff vorhanden ist, vielmehr muß dieser an der Verengung l überflüssige Werkstoff in die Grav ierungserweiterung hin- ' eingelangen, die für die Ausbildung des Ringes f vorgesehen ist. Es ist wesentlich dabei, daß der Mittelkern des Arbeitsstückes dabei nicht berührt wird, denn weder der Mittelkern bei 1 noch der Mittelkern bei f wird irgendwelche Veränderung erleiden, sondern nur der überflüssige äußere Werkstoff der Verengung l drückt sich zur Seite und legt sich über das Kernstück bei f, um den Ring zu bilden.It is also essential that the part for the axle stub in this forging process briefly and continued at the end h, while he is about to the ring shows a union l. The material squeezed out of this constriction can not after k, cla there the die engraving to the end and enough material is present, rather this material, which is superfluous at the constriction l, must be in the engraving extension received, the for the formation of the ring f is provided. It is essential that the central core of the work piece is not touched, because neither the central core at 1 nor the central core at f will undergo some change, just the superfluous external material the constriction l pushes to the side and wraps itself over the core at f, around to form the ring.

Durch diese Ausbildung des Gesenkes ist es erreicht, daß mit Herausbildung der Lappen e gleichzeitig der Ring f, das -'ierkantstück g und ein Teil des Achtkantes la in einem einzigen Arbeitsgange hergestellt werden. Diese Stücke benötigen also verhältnismäßig wenig Nacharbeit, und es kommt für diese Stücke auch nicht eine nochmalige Erhitzung in Frage. Außerdem ist erreicht, daß nicht nur der Ring stets an derselben Stelle sitzt, also je nach Art der Achse dicht an den Lappen oder mit einigem Zwischenraum davon, und es ist nicht möglich, daß bei Achsschenkeln diese Entfernung zwischen ' Lappen und Stoßring verschieden sein kann, wie das bei den bisherigen Verfahren sehr leicht möglich war.Through this design of the die it is achieved that with the formation of the tabs e at the same time the ring f, the -'ierkantstück g and part of the octagon la are produced in a single operation. These pieces therefore require relatively little reworking, and further heating is not an option for these pieces. In addition, it is achieved that not only the ring always sits in the same place, so depending on the type of axis close to the lobes or with some space therefrom, and it is not possible that this distance between the lobes and thrust washer can be different for stub axles as was very easily possible with the previous procedures.

Wesentlich ist es auch noch, daß dieser Ring nicht auf einem Rundstück sitzt, son-,,lern von nahezu dein Umfange seiner Planfläche zu beiden Seiten in die anliegenden Teile übergeht. Während also bisher nur die Dicke des Achsschenkels von dem L appenteile abging und darauf der Ring saß, ist es jetzt möglich, von dem vierkantigen Teile, an dem die Lappen sitzen, schräg nach außen zu gehen, und durch den übergang na an dieser Seite sowie durch den Übergang n an der anderen Seite, der ebenso ausgebildet ist, sind diese gefährdeten Stellen, an denen die Achsbrüche meist vorkommen, ganz besonders verstärkt.It is also essential that this ring is not on a round piece sits, but - ,, learn from almost your circumference of its plane surface on both sides in the adjacent parts passes over. While so far only the thickness of the steering knuckle From which the appendice went off and the ring sat on it, it is now possible from that square parts on which the lobes sit, go diagonally outwards, and through the transition na on this side and through the transition n on the other side, who is also trained, these are the endangered places where the axle breaks mostly occur, especially intensified.

An der anderen Seite der Lappen ist: bei diesem Schmiedegange gleichzeitig der Vierkant g ausgebildet, der fertig und stets in einer bestimmten Stärke und Länge aus dem Gesenk herauskommt, und an diesen Vierkant setzt sich gleichmäßig der Achtkant h an, so daß dieser Achtkant dann nur noch weiter gearbeitet zu werden braucht, um die fertige Achse zii erhalten. Das Stück von dem Ansatz ri bis zu einem Stück des Achtkantes lt. wird also in einem einzigen Schmiedegange fertiggeschlagen, wozu nur eine einzige Hitze notwendig ist und wozu ein Nacharbeiten überflüssig wird. Es ist also nach diesem Schmiedegange lediglich ein Entgraten unter der Presse notwendig, und da dies sofort nach dein Schmieden geschieht, kann die beim Schmieden vorhandene Wärme benutzt «-erden, tim den fertigen Stutzen o gleich in dieser Hitze mit herauszuarbeiten und das «eitere Ende des Sechskantes bzw. die -Mittelachse p aus dem Teile i herauszubilden, so daß also in einem einzigen Werdegange die Achsenhälfte fertiggearbeitet ist und dadurch wesentlich Arbeitskosten und Betriebsspesen erspart sind. Diese Achsen haben aber ferner noch den Vorteil, daß sie eine bedeutend bessere Bruchsicherheit an den gefährdeten Stellen und besonders zwischen Stoßring und Lappen haben und daß keinerlei Schönheitsfehler und Ungenauigkeiten, die bei den früheren Verfahren oft vorkamen, möglich sind.On the other side of the flap is: In this forging process, the square g is formed at the same time, which comes out of the die finished and always in a certain thickness and length, and the octagon h is evenly attached to this square, so that this octagon then only still needs to be worked on in order to obtain the finished axis zii. The piece of the approach ri lt up to a unit of the octagon. Is thus finished beaten in a single forging way, for which purpose only a single heat is necessary and including a rework is unnecessary. After this forging process, all that is necessary is deburring under the press, and since this happens immediately after forging, the heat available during forging can be used to work out the finished nozzle in this heat and the other end of the hexagon or the -center axis p out of the part i, so that the axle half is finished in a single process and thus significantly labor costs and operating expenses are saved. However, these axes also have the advantage that they have a significantly better break resistance at the endangered points and especially between the shock ring and lobe and that no blemishes and inaccuracies, which often occurred in the earlier methods, are possible.

Claims

PA-rnNTANsrRÜcziF: i. , experienced in the manufacture of lobe axles for vehicles of all kinds, characterized in that in the forge; in which the flaps (e) are forged out of the workpiece in the die, at the same time the thrust ring (f) is forged on. a.

Method according to claim i, characterized in that that in the only forge in which the lobes (e) and the ring (f) with two-sided approaches (in, iz) are struck, at the same time also the length of the square (g) and a piece of the octagon (h) must be forged.

3. Procedure according to claims i and a, characterized in that the workpiece is for the forging process is prepared in such a way that the piece (h) from which the flap and ring are formed, as well as the piece (d), which is used to manufacture the middle piece of the axle, remain unchanged while the other parts, (a) for the axle stub and (c) for the angular parts of the axle, hammered in from the side and stretched out. d. Die to carry out the process; according to claim i to 3, characterized in that that the die has a narrowing (1) in front of your ring (f).