DE69807975T2 - Wälzlagerlaufringe-Herstellungsverfahren und entsprechende Werkzeugeinrichtung - Google Patents
Wälzlagerlaufringe-Herstellungsverfahren und entsprechende WerkzeugeinrichtungInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Lagerringen aus Blech und insbesondere die Herstellung von Ringen, die zwei in axialer Richtung beiderseits eines Abschnitts mit größerer radialer Abmessung angeordnete radiale Einschnürungen aufweisen, beispielsweise umlaufende Innenringe von Kupplungsausrücklagern, die einen im Wesentlichen rohrförmigen mittleren Abschnitt umfassen, der an einem Ende in eine in mittiger Längsschnittansicht ein kreisbogenförmiges, konkaves Profil aufweisende Verjüngung übergeht, die geeignet ist, um als eine kreisförmige Lagerlauffläche für Wälzkörper, beispielsweise für Kugeln, zu dienen, und an dem anderen Ende in einen nach innen gerichteten, radial zurückspringenden gewölbten Abschnitt übergeht, der die Anlagefläche darstellt, die dazu dient, mit den Enden der Finger einer Membranfeder einer Kupplungsvorrichtung in Berührung zu kommen.
- Derartige Ringe sind bereits bekannt und werden in Kupplungsausrücklagern verwendet. Die Herstellung der Ringe erfolgt im Allgemeinen in drei grundsätzlichen Arbeitsschritten:
- - Herstellung eines Rohlings des Rings, um ihm seine grundlegende Geometrie zu verleihen,
- - Wärmebehandlung, um dem Ring die erforderliche Härte zu verleihen,
- - Läppen der Rille, die die Lauffläche bildet, und zwar mit oder ohne eines zuvor durchgeführten Arbeitsgangs des Schleifens, der dazu dient, der Rille ihre Feingestaltung und ihre Oberflächengüte zu verleihen.
- Die Massenfabrikation von Rohlingen derartiger Ringe erfolgt durch Vorrichtungen, die im Wesentlichen Arbeitsgänge des Ausstanzens und des Umformens eines Blechbands auf mehrstufigen Transferpressen erfordern, möglicherweise ergänzt durch nachträgliche spanabhebende Bearbeitungsvorgänge.
- Eine der Schwierigkeiten in der Herstellung derartiger Typen von Ringrohlingen besteht darin, dass der zylindrische Abschnitt an dem einen Ende eine Verjüngung und an dem anderen Ende einen nach innen gerichteten Umschlag aufweist. Dies führt zu einem Problem, wenn Techniken des Biegens oder Tiefziehens verwendet werden, bei denen sich die Werkzeuge bezüglich des Rings in axialer Richtung bewegen. Nachdem die Verjüngung oder der Umschlag an einem der Enden des zylindrischen Abschnitts ausgebildet ist, behindert die Verjüngung bzw. der Umschlag den Durchgang des Werkzeugs oder der Matrize für das Umformen des noch auszubildenden Umschlages bzw. der noch nicht ausgebildeten Verjüngung.
- Für eine ausschließlich mittels Pressen durchgeführte Verarbeitung sind für die Herstellung eines Rohling eines Ausrücklagerinnenrings ausgehend von einem Blechband mindestens elf Arbeitsgänge erforderlich:
- - Ausschneiden der Blechscheibe,
- - Vorformen und Einstanzen der Zentrieröffnung, die dazu dient, das Element in den aufeinander folgenden Schritten der Transferpresse zu zentrieren,
- - Einprägen einer Ringnut für den Umschlag,
- - Tiefziehen,
- - Beschneiden,
- - Vorformen der Lauffläche,
- - Formen und Kalibrieren des zylindrischen Abschnitts,
- - Stanzen,
- - Ausbilden der Lauffläche,
- - Vorformen der Anlagefläche,
- - Ausbilden der Anlagefläche.
- Dementsprechend sind für die Ausrüstung der unterschiedlichen Stufen elf Werkzeugsätze mit je einer Matrize und einem Stempel erforderlich. Da bei mehrstufigen Transferpressen die Zahl der Stufen im Allgemeinen auf acht Stufen begrenzt ist, werden für diese Arbeit darüber hinaus zwei Pressen benötigt, wodurch sich die Kosten für den Zusammenbau und die Steuerung der Maschinen sowie die Fördermittel erhöhen. Schließlich ist die Herstellung einer Ringnut für den Umschlag erforderlich, um ein Biegen des Materials in die gewünschte Richtung zu ermöglichen, was zu einer Schwächung des Teils führt. Die Geometrie der durch den Übergang zwischen dem zylindrischen Abschnitt und der Anlagefläche entstandenen Gestalt lässt sich oft nicht vollkommen korrigieren, da die Matrize aufgrund des Vorhandenseins der bereits ausbildeten Verjüngung der Lauffläche nicht mehr in der Lage ist, in radialer Richtung den zylindrischen Abschnitt zu erreichen.
- Es ist auch die Verwendung eines gemischten Herstellungsverfahrens bekannt, bei dem die Arbeitsgänge des Ausstanzens und Umformens mit der Presse durch Schritte der Nachbearbeitung ergänzt werden. Dieses Arbeitsverfahren erfordert mindestens elf Arbeitsgänge.
- - Ausschneiden der Blechscheibe,
- - Tiefziehen,
- - Ausschneiden der Zentrieröffnung des Bodens,
- - Ausbilden der Lauffläche,
- - Beschneiden,
- - Formen des zylindrischen Abschnitts mit zwei Abschnitten unterschiedlicher Dicke,
- - Stanzen,
- - Vorformen der Anlagefläche,
- - Ausbilden der Anlagefläche,
- - Schleifen der Lauffläche und des Durchmessers,
- - Einrichten der Länge durch Drehen oder Schleifen.
- Dieses Herstellungsverfahren ist verhältnismäßig kostspielig, da der Einsatz von zwei Pressen erforderlich ist und die Teile anschließend einer Nachbearbeitung durch Drehen und Schleifen unterworfen werden müssen, da die durch Tiefziehen erreichte geometrische Präzision der Teile mangelhaft ist. Darüber hinaus ist es erforderlich, einen zylindrischen Abschnitt mit verminderter Dicke zu fertigen, um ein geeignetes Umbiegen des Blechs zu ermöglichen. Hierdurch ergibt sich, dass für dieses Fertigungsverfahren ein etwas dickeres Blechband benötigt wird, was eine Erhöhung der Materialkosten nach sich zieht.
- Die Druckschrift US-A-2 177 303, die als den nächsten Stand der Technik darstellend angesehen wird, beschreibt ein Herstellungsverfahren eines Rings, der für ein Wälzlager vorgesehen ist, aus einem kreisförmigen Element, das einen zylindrischen Abschnitt und einen radialen Boden aufweist. Die unterschiedlichen Zwischenformen dieses Rings sind in Fig. 2 bis 5 dieser Druchschrift veranschaulicht.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile der oben erwähnten Verfahren zu beseitigen und ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zu schaffen, das durch eine Reduzierung der Anzahl der Arbeitsgänge den Einsatz von nur einer Transferpresse ermöglicht.
- Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeugvorrichtung für Stanz- und Biegepressen zu schaffen, die sich zur Herstellung von Wälzlagerringen eignet.
- Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Herstellung eines Rings des Typs, wie er in einem Wälzlager Verwendung findet, mit zwei in axialer Richtung beabstandeten radialen Verjüngungen. Die Herstellung wird ausgehend von einem kreisförmigen Element durchgeführt, das einen zylindrischen Abschnitt, einen radialen Boden und einen Abschnitt aufweist, der dazu bestimmt ist, die zweite radiale Verjüngung zu bilden. Das Verfahren enthält die Schritte des Festhaltens des radialen Bodens, des Festhaltens der Zylinderbohrung des zylindrischen Abschnitts mittels eines in radialer Richtung erweiterbaren Werkzeugs, des Formens und des Kalibrierens der Außenfläche desjenigen Abschnitts, der dafür bestimmt ist, die zweite radiale Verjüngung zu bilden, einer radial nach innen gerichteten Verformung. Nach dem Formen des Rings wird der radiale Boden der Schale durchlocht, um einen radialen Ringrand zu erzeugen, und es wird dem Ringrand dessen endgültige Gestalt verliehen.
- Auf diese Weise entsteht mittels einer verminderten Anzahl von Arbeitsgängen und zu geringen Kosten ein Ring des oben erwähnten Typs.
- Vorteilhafterweise wird durch die Verformung auf der Außenfläche oder der Zylinderbohrung des zylindrischen Abschnitts eine kreisförmige Fläche festgelegt, die in mittigem Längsschnitt ein konkaves Profil in Form eines Kreisbogens aufweist.
- In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Kalibrieren der Außenfläche des ersten Abschnitts des zylindrischen Abschnitts gleichzeitig mit dem Bilden und dem Kalibrieren der Verformung.
- Vorzugsweise werden die Schritte in einer einzigen Stufe einer Umformpresse oder Ziehpresse ausgeführt.
- In einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Schritt vorgesehen, wonach der Abschnitt, der dazu bestimmt ist, die zweite radiale Verjüngung zu bilden, vorgeformt wird.
- In einer Ausführungsform der Erfindung stellt das kreisförmige Element eine Schale dar, die durch Stanzen/Schneiden aus einer Blechscheibe und durch Biegen bzw. Tiefziehen entsteht, bei dem der zylindrische Abschnitt der Schale gebildet wird. Nach der Bildung des Rings wird der radialen Bodens der Schale durchlocht, um eine Radialschulter zu formen und der Radialschulter ihre endgültige Gestalt zu verleihen.
- Die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung für Stanz- und Biegepressen enthält einen Stempel, der mit einem Mittel zur radialen Ausweitung versehen ist, das in der Lage ist, mit der Zylinderbohrung eines umzuformenden Elements in Berührung zu kommen, einen Träger, der mit einer Oberseite versehen ist, die eine geeignete Auflagefläche für das umzuformende Element sowie dessen Vorzentrierung schafft, und eine und eine ringförmige Matrize, die zu dem Stempel konzentrisch angeordnet und in Bezug auf diesen in axialer Richtung verschiebbar ist und die mit einer Fläche ausgebildet ist, die dazu dient, mindestens einen Abschnitt der Außenfläche des umzuformenden Elements zu formen und zu kalibrieren.
- schen Darstellung die unterschiedlichen Schritte der Herstellung gemäß einem anderen Verfahren aus dem Stand der - Technik;
- - Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung die Schritte der Herstellung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren; und
- - Fig. 5 bis 11 zeigen im Längsschnitt Ansichten einer Stanz- und Biegepresse, die mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug ausgerüstet ist, im Laufe der unterschiedlichen Herstellungsschritte.
- Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält das Kupplungsausrücklager 1 ein Ausrückelement 2, das mit einem rohrförmigen Abschnitt 3 und einem radialen Kragen 4 ausgebildet ist, der auf einer seiner Radialflächen mit einer Verschleißschutzscheibe 5 bedeckt ist, die dazu dient, mit einem nicht gezeigten Betätigungselement zusammenzuwirken. Die andere radiale Stirnfläche des radialen Kragens 4 steht mit dem Ausrücklager 6 in Berührung.
- Das Ausrücklager 6 enthält einen stillstehenden Außenring 7, einen umlaufenden Innenring 8, eine Reihe von Wälzkörpern 9 in Form von Kugeln, einen Lagerkäfig 10 für die Wälzkörper 9 und eine an dem Außenring 7 befestigte und in gleitender Berührung mit dem Innenring 8 stehende Dichtung 11. Mittels einer an dem rohrförmigen Abschnitt 3 des Ausrückelements 2 befestigten doppelkonischen Federscheibe 12 wird der Außenring 7 mit dem radialen Kragen 4 in Berührung gehalten. Der umlaufenden Innenring 8 umfasst einen abgerundeten Abschnitt 13, dessen kreisförmige Außenfläche 13a in mittiger Längsschnittansicht ein konkaves Profil in Form eines Kreisbogens aufweist, um eine Lauffläche für die Wälzkörper 9 zu bilden, einen zylindrischen Abschnitt 14, dessen Außenfläche 14a als Gleitsitz für das Dichtungselement 11 dient, und einen nach außen gewölbten, radial zurückspringenden Abschnitt 15, der dazu angepasst ist, mit dem Finger 16 einer Kupplungsmembranfeder in Berührung zu kommen. Die Durchmesser des abgerundeten Abschnitts 13 und des radial zurückspringenden Abschnitts 15 sind geringer als jener des zylindrischen Abschnitts 14.
- Nach dem Stand der Technik stellt das in Fig. 2 veranschaulichte Verfahren eine Möglichkeit für die Herstellung eines Innenrings 8 dar. In Schritt 1 wird eine Blechscheibe 17 ausgeschnitten, um ein kreisförmiges Element zu erhalten. In Schritt 2 wird eine Zentrieröffnung 18 gebildet, die dazu dient, das Element 17 in den Schritten 4 bis 7 zu zentrieren, und das Element wird vorgeformt. Gemäß Schritt 3 wird eine Ringnut 19 für den Umschlag durch Prägen ausgebildet. In Schritt 4 wird durch Tiefziehen bzw. Biegen des Elements 17 ein zylindrischer Abschnitt 20 gebildet. In Schritt S wird das Element 17 gefräst, um diesem an einem Rand die endgültigen Abmessungen zu verleihen.
- In Schritt 6 wird die zukünftige Lauffläche durch Ausbilden einer konkaven Torusfläche 21 vorgeformt.
- Gemäß Schritt 7 erfolgt das Formen und Kalibrieren des zylindrischen Abschnitts 20.
- Gemäß Schritt 8 wird der Boden des Elements hin zu den endgültigen Abmessungen gestanzt.
- In Schritt 9 wird auf der Außenfläche des Elements 17 an der Position der konkaven Torusfläche 21 die Lauffläche 13 ausgebildet.
- In Schritt 10 wird der zukünftige gewölbte Rand des Elements vorgeformt.
- In Schritt 11 wird der Rand 15 des Rings 8 endgültig gestaltet.
- Für dieses mindestens elf Arbeitsgänge erfordernde Herstellungsverfahren werden zwei Transferpressen benötigt, was die Herstellungskosten der Ringe beträchtlich erhöht.
- Ein anderes Verfahren aus dem Stand der Technik ist in Fig. 3 dargestellt. Sämtliche der Arbeitsgänge 1 bis 9 werden auf einem Stand einer Presse durchgeführt (einer Transferpresse oder eine Presse mit nur einer Stufe). In Schritt 1 wird eine Blechscheibe ausgestanzt, um ein kreisförmiges Element 22 zu erhalten. Gemäß Schritt 2 erfolgt das Tiefziehen bzw. Biegen des Elements 22, um dieses mit einem radialen Boden 23, einem zylindrischen Abschnitt 24 und einem radialen Rand 25 zu versehen. In Schritt 3 wird der Boden 23 gestanzt, um eine Zentrieröffnung 26 zu erhalten. In Schritt 4 wird die Lauffläche 13 gebildet. In Schritt S wird durch Stanzen des radialen Randes 25 das Element 22 beschnitten. Gemäß Schritt 6 wird der zylindrische Abschnitt 24 mit zwei Abschnitten 24a und 24b unterschiedlicher Dicke geformt. Gemäß Schritt 7 wird der radiale Boden 23 durchlocht. In Schritt 8 erfolgt das Vorformen des gewölbten Randes 15 durch teilweises Biegen des dünneren Abschnitts 24b, In Schritt 9 wird der gewölbte Rand 15 endgültig geformt. An dem so gestalteten Element werden anschließend einige Schritte der Nachbearbeitung vorgenommen.
- In Schritt 10 werden die Lauffläche 13 und die Außenumfangsflächen der benachbart zu der Lauffläche 13 angeordneten zylindrischen Außenflächen geschliffen. In Schritt 11 wird die endgültige Länge des Rings 8 durch Drehen oder Schleifen angelegt.
- Dieses Herstellungsverfahren erfordert ebenso zwei Transferpressen mit denselben weiter oben erwähnten Nachteilen und verlangt darüber hinaus zusätzliche Schritte der Nachbearbeitung.
- Wie aus Fig. 4 ersichtlich, lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren in lediglich sechs Schritten verwirklichen. In Schritt 1 wird eine Blechscheibe ausgestanzt, um ein ebenes kreisförmiges Element 27 zu erhalten. In Schritt 2 erfolgt das Tiefziehen bzw. Biegen des Elements 27, um diesem die Gestalt einer Schale mit einem zylindrischen Abschnitt 28 und einem radialen Boden 29 zu verleihen. In Schritt 3 wird der Abschnitt vorgeformt, der dazu vorgesehen ist, die radiale Verjüngung zu bilden, die die zukünftige Lauffläche darstellt. Um dies zu bewerkstelligen, wird an dem freien Ende des zylindrischen Abschnitts eine geringfügige Verjüngung in Gestalt eines Kegelstumpfes hergestellt. In Schritt 4 wird die Lauffläche 13 ausgebildet und die Außenfläche des zylindrischen Abschnitts 14 kalibriert. In Schritt S wird der radiale Boden 29 hin zu den Abmessungen der zukünftigen gewölbten Schulter durchgestanzt. In Schritt 6 erfolgt das Formen der gewölbten Schulter bzw des Randes 15.
- Das in Schritt 4 verwendete Werkzeug für eine Stanz- und Biegepresse ist in Fig. 5 bis 11 dargestellt. Das Werkzeug umfasst einen Träger 30, der eine obere Fläche 31 aufweist, die passend zu dem scheibenförmigen Element 27 ausgebildet ist und die Form einer Scheibe aufweist, um für das Element 27 eine guten Sitz und eine gute Vorzentrierung zu schaffen. Der Träger 30 umfasst ferner ein seitliches Element 32, das dazu dient, die Kalibrierungswerkzeuge gegen Ende des Durchlaufs in axialer Richtung zu positionieren. Das Werkzeug enthält ferner einen in axialer Richtung verschieblichen Stempel 33, der mit mehreren radial beweglichen Segmenten 34 und einem mit einem Aufweitungskonus 36 ausgebildeten Zentralelement 35 versehen ist. Der radiale Boden 29 des Elements 27 ist zwischen dem Zentralelement 35 des Stempels 33 und der Oberfläche 31 des Trägers 30 gehalten. Längs des Umfangs des Stempels 33 und konzentrisch zu diesem ist eine Kalibriermatrize 37 vorgesehen, die gegenüber dem Träger 30 und dem Stempel 33 in axialer Richtung verschiebbar ist und die drei übereinander angeordnete ringförmige Elemente 38, 39 und 40 enthält. Der Stempel 33 und die Kalibriermatrize 37 sind oberhalb des Elements 27 angeordnet.
- Im folgenden Schritt (Fig. 6) bewegen sich die beweglichen Segmente 34 des Stempels 33 abwärts und gelangen mit dem Aufweitungskonus 36 in Berührung. Die Kalibriermatrize 37 bewegt sich ebenso nach unten und kommt in Berührung mit dem seitlichen Element 32 des Trägers 30, und das Element 38 bewegt sich nach unten, wobei es die Außenfläche des Elements 27 bedeckt.
- Im folgenden Schritt (Fig. 7) bewegen sich die beweglichen Segmente 34 des Stempels 33 weiter abwärts, wodurch die Segmente aufgrund ihre Berührung mit dem Aufweitungskonus 36 radial ausgeweitet werden. Am Ende des Ablaufs kommen die beweglichen Segmente 34 in Berührung mit der Zylinderbohrung des zylindrischen Abschnitts 28 des Elements 27.
- Wie aus Fig. 8 ersichtlich, bewegt sich die Kalibriermatrize 37 abwärts und nimmt dabei das seitliche Element 32 des Trägers 30 in axialer Richtung mit. Vor der endgültigen Kalibrierung zentriert das Element 38 den zylindrischen Abschnitt 28 des Elements 27. Die Kalibriermatrize 37 setzt ihre Abwärtsbewegung fort (Fig. 9). Das Element 39 kalibriert den zylindrischen Abschnitt 28 des Elements 27 und das Element 40 kommt in Berührung mit dem freien Ende des zylindrischen Abschnitts 28.
- In Fig. 10 setzt die Kalibriermatrize 37 ihre Abwärtsbewegung fort, während das Element 40 die kreisförmige Lagerlauffläche 13 formt und kalibriert, wobei es dieser das in mittiger Längsschnittansicht kreisbogenförmige, konkave Profil verleiht.
- Die Kalibriermatrize 37 und danach der Stempel 33 werden nun wieder nach oben bewegt, was ein Zurückziehen der beweglichen Segmente 34 in radialer Richtung verursacht. Anschließend folgt das mittige Element 35 des Stempels 33 ebenfalls der Aufwärtsbewegung (Fig. 11), wodurch das Element 27 für die Übergabe an die beiden letzten Stufen vollständig freigegeben wird. Während des Arbeitsgangs des Verjüngens, der durch die Kalibriermatrize 37 durchgeführt wird, stellen die Segmente 34 des Stempels 33 die vollkommen zylindrische Form des Elements 27 sicher, was eine Endbearbeitung der Lauffläche 13 durch einfaches Läppen ohne ein vorangehendes Schleifen ermöglicht. Im Gegensatz dazu würde es ohne die innere Stütze zu Abweichungen der Geometrie kommen, was durch die Verwendung eines dickeren Blechbandes verhindert werden müsste und zusätzliche Nachbehandlungen erfordern würde.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht daher, dass aufgrund der geringeren Anzahl von Arbeitsgängen die mit der technischen Ausrüstung verbundenen Kosten gesenkt werden können, dass wegen der Verringerung der Anzahl der Werkzeuge und der Verwendung einer einzigen Transferpresse Zeit für den Zusammenbau und die Einstellung von Pressen eingespart werden kann, dass auf Schritte einer nachträglichen Bearbeitung verzichtet werden kann, dass sich die Gesamtzeit der Herstellung reduziert, dass sich dank einer verbesserten Geometrie der Teile der Ausschuss in der Herstellung verringert und dass sich die Dicke des Blechs hinsichtlich einer Materialeinsparung optimieren lässt.
- Selbstverständlich kann ein derartiges Verfahren verwendet werden, um Ringe anderer Gestalt zu formen, wobei beispielsweise der konvex nach außen gewölbte Rand eine konkave nach außen gerichtete Gestalt aufweisen oder eben ausgebildet sein könnte. Im zuletzt genannten Fall würde die Verwendung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren eine Erzeugung des Elements in lediglich fünf Schritten ermöglichen.
- Im Sinne der vorliegende Erfindung ist unter dem Begriff Verjüngung ein Abschnitt des Rings zu verstehen, dessen Innendurchmesser gegenüber den in axialer Richtung benachbarten Abschnitten reduziert ist, der beispielsweise nach innen gebogen ist.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung eines Ringes (8) einer für ein
Wälzlager vorgesehenen Art mit zwei in axialer Richtung
zueinander versetzten radialen Verjüngungen (13, 15) aus einem
kreisförmigen Element, das einen zylindrischen Abschnitt (28), einen
radialen Boden (29) und einen Abschnitt aufweist, der dazu
bestimmt ist, die zweite radiale Verjüngung zu bilden, wobei zu
dem Verfahren die folgenden Schritte gehören:
- der radiale Boden (29) wird festgehalten,
- mittels eines in radialer Richtung aufweitbaren Werkzeugs
wird die Zylinderbohrung des zylindrischen Abschnitts (28)
gehalten,
- auf der Außenfläche des Abschnitts, der dazu vorgesehen
ist, die zweite radiale Verjüngung (13) zu bilden, wird eine
radial nach innen gerichteten Verformung ausgebildet und
kalibriert, und
nach der Bildung des Ringes wird der radiale Boden (29) der
Schale durchlocht, um einen radialen Ringrand zu bilden, und es
wird dem radialen Ringrand (15) seine endgültige Form gegeben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verformung auf der Außenfläche oder in der Zylinderbohrung
des zylindrischen Abschnitts (28) eine kreisförmige Fläche
erzeugt, die im mittigen Längsschnitt ein konkaves Profil in Form
eines Kreisbogens aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kalibrierung der Außenfläche des zylindrischen
Abschnitts (28) gleichzeitig mit der Bildung und der
Kalibrierung der besagten Verformung erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schritte in einer
einzigen Stufe einer Umformpresse durchgeführt werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen Schritt des Vorformens des Abschnitts,
der dazu bestimmt ist, die zweite radiale Verjüngung (13) zu
bilden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das kreisförmige Element eine Schale
ist, die durch Stanzen einer Blechscheibe (27) und durch
Umformen, wodurch der zylindrische Abschnitt (28) der Schale
ausgebildet wird, erzeugt wird.
7. Werkzeugvorrichtung für eine Umformpresse, wobei zu der
Vorrichtung gehören: ein Stempel (33), der in axialer Richtung
verschiebbar und mit einem Mittel (36) zur radialen Ausweitung
versehen ist, das in der Lage ist, mit der Zylinderbohrung eines
umzuformenden Elements in Berührung zu kommen, ein Träger (30),
der mit einer Oberseite (31) versehen ist, um eine geeignete
Auflagefläche für das umzuformende Element sowie dessen
Vorzentrierung zu schaffen, und eine ringförmige Matrize (37), die in
Bezug auf den Stempel (33) in axialer Richtung verschiebbar und
mit einer Fläche zum Zentrieren, Formen und Kalibrieren
wenigstens eines Abschnitts der Außenfläche des umzuformenden Elements
versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Stempel mit einem Aufweitungskonus (36) und einer
Vielzahl von Segmenten (34) ausgestattet ist, die unter der Wirkung
des Aufweitungskonus (36) in radialer Richtung verschiebbar
sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die ringförmige Matrize (37) mit einer zusätzlichen
Fläche für die Kalibrierung eines weiteren Abschnitts der
Außenfläche des umzuformenden Elements versehen ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9704414A FR2761913B1 (fr) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | Procede de fabrication de bagues de roulement et dispositf d'outil correspondant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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---|---|---|---|---|
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