DE10144836A1

DE10144836A1 - Rotary-symmetrical transmission hub producing device has tool head which can be pressed against disk-shaped region round central aperture

Info

Publication number: DE10144836A1
Application number: DE2001144836
Authority: DE
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: 2001-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2003-03-27
Also published as: WO2003022485A1

Abstract

The hub producing device produces a rotary-symmetrical transmission part (1). It includes a clamping device (3) gripping the outside of the transmission part, and a rotatable tool heat able to move axially and radially in the clamping device. The tool head can be pressed against a disk-shaped region extending radially round a central aperture in the transmission part to shape the hub.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe aufweisenden rotationssymmetrischen Getriebeteiles. The present invention relates to a device for producing a Hub with rotationally symmetrical gear part.

Solche Getriebeteile finden in unterschiedlichsten Anwendungsbereichen und verschiedensten Ausführungsformen Verwendung. Ein Anwendungsgebiet ist der Automobil- und/oder Motorenbau, wo solche Getriebeteile bspw. als Außenringe für Schwingungsdämpfer zum Einsatz kommen. Such transmission parts are used in a wide variety of applications and various embodiments use. One area of application is Automotive and / or engine construction, where such gear parts, for example, as outer rings for Vibration dampers are used.

Diese Außenringe zeichnen sich vor allem durch eine relativ große Mittenöffnung aus, d. h., der Materialbereich ist relativ schmal. These outer rings are mainly characterized by a relatively large center opening from, d. that is, the range of materials is relatively narrow.

Vielfach ist ein solches Getriebeteil im außenseitigen Umfangsbereich mit Profilierungen versehen, z. B. in Form einer Poly-V-Profilierung zur Kraftübertragung eines Riemens. Such a gear part is often included in the outer peripheral area Provide profiles, e.g. B. in the form of a poly-V profile for power transmission Belt.

Solche Getriebeteile werden bislang gegossen oder spanabhebend durch Drehen oder Fräsen hergestellt. Der Fertigungsaufwand dabei ist allerdings sehr hoch, unter anderem weil insbesondere bei der spangebenden Herstellung ein erheblicher Materialeinsatz erforderlich ist. Such transmission parts have so far been cast or machined by turning or milling. The manufacturing effort is very high, however partly because, especially in the case of cutting production, a considerable one Use of material is required.

Insbesondere aufgrund der großen Stückzahlen, in denen solche Getriebeteile hergestellt werden, sind die genannten Fertigungsarten unbefriedigend. In particular due to the large numbers in which such gear parts are produced, the types of production mentioned are unsatisfactory.

Der vorliegenden Endung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe aufweisenden rotationssymmetrischen Getriebeteiles so auszubilden, daß eine einfache und kostengünstige Herstellung insbesondere für große Stückzahlen möglich ist. The present ending is therefore based on the object of a device for Production of a rotationally symmetrical gear part having a hub train that a simple and inexpensive manufacture especially for large quantities are possible.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. This object is achieved by a device which has the features of Claim 1 has.

Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung ist es möglich, ein rotationssymmetrisches Getriebeteil, das eine Nabe aufweist, spanlos zu formen, wobei dies vorzugsweise durch Kaltverformung erfolgt. With the help of such a device it is possible to create a rotationally symmetrical one Gear part that has a hub to shape without cutting, this preferably done by cold working.

Der Rohling des Getriebeteiles kann eine Ronde sein, an die zunächst außenseitig eine Profilierung angebracht ist, vorzugsweise mittels Formrollen. The blank of the gear part can be a circular blank, to which the outside is initially attached a profile is attached, preferably by means of form rollers.

Anschließend wird dieser Formling in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingelegt und im Außenrandbereich durch die Spanneinrichtung gehalten, wobei diese aus zwei Spannbacken besteht, zwischen denen der Formling festgeklemmt ist. This molding is then placed in the device according to the invention and held in the outer edge area by the tensioning device, which consists of there are two clamping jaws, between which the molding is clamped.

Die Spannbacken können auf ihrer dem Werkzeugkopf zugewandten Seite ein Widerlager bilden, an das die Nabe angeformt wird. Diese kann sich zu beiden Seiten des Getriebeteiles hin axial erstrecken. The jaws can be on their side facing the tool head Form abutment to which the hub is molded. This can be on both sides extend axially of the gear part.

Der Werkzeugkopf weist vorzugsweise verschiedene Formabschnitte auf, die es ermöglichen, die Nabe stufenweise zu fertigen. The tool head preferably has different shaped sections that it enable the hub to be manufactured in stages.

Sowohl die Spanneinrichtung als auch der Werkzeugkopf sind drehbar gelagert, wobei die Spanneinrichtung mit einem Antrieb verbunden ist. Both the clamping device and the tool head are rotatably supported, wherein the tensioning device is connected to a drive.

Die axiale Verstellung des Werkzeugkopfes erlaubt die exakte Positionierung der unterschiedlichen Bearbeitungsbereiche, während mittels der radialen Verstellbarkeit die für die Verformung des scheibenförmigen Bereiches des Formlings notwendige Druckkraft aufgebracht wird. The axial adjustment of the tool head allows the exact positioning of the different machining areas while using the radial Adjustability for the deformation of the disc-shaped area of the molding necessary pressure is applied.

Die neue Vorrichtung eignet sich insbesondere für solche Getriebeteile, die einen relativ großen Innendurchmesser aufweisen, da dann die bei der Verformung auftretenden Kräfte durch einen entsprechend dimensionierten Werkzeugkopf übertragen werden können. The new device is particularly suitable for those transmission parts that have one have a relatively large inner diameter, because then during the deformation occurring forces through an appropriately dimensioned tool head can be transferred.

Prinzipiell besteht auch die Möglichkeit, den Werkzeugkopf abzustützen, beispielsweise durch eine Führungssäule, die mit dem Werkzeugkopf korrespondiert und die zumindest eine damit synchrone radiale Bewegung vollführt. In principle, there is also the possibility of supporting the tool head, for example by a guide column that corresponds to the tool head and which performs at least one synchronous radial movement.

Des weiteren ist denkbar, die einzelnen Bearbeitungsbereiche des Werkzeugkopfes als separate Teile auszubilden, die auf einer gemeinsamen Welle gelagert sind. Möglich ist es aber auch, die Bearbeitungsbereiche als insoweit einstückige Bereiche des Werkzeugkopfes auszubilden, wobei die separate Anordnung die Möglichkeit bietet, diese sozusagen Formrollen bei Verschleiß individuell auszutauschen. It is also conceivable for the individual machining areas of the tool head form as separate parts, which are mounted on a common shaft. However, it is also possible to consider the processing areas as one-piece Form areas of the tool head, the separate arrangement of the Possibility to individually replace these form rollers, so to speak, when worn.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Further advantageous developments of the invention are in the subclaims characterized.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. An embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying Described drawings.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 einen Teilausschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Längsschnitt, Fig. 1 is a partial section of a device according to the invention in a longitudinal section;

Fig. 2-4 jeweils unterschiedliche Verfahrensschritte zur Herstellung eines Getriebeteiles anhand einer Einzelheit der Vorrichtung nach Fig. 1, ebenfalls jeweils im Längsschnitt dargestellt. FIGS. 2-4 each show different method steps for the production of a transmission part on the basis of a detail of the device according to FIG. 1, also each shown in longitudinal section.

In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Nabe 10 (Fig. 4) aufweisenden, rotationssymmetrischen Getriebeteiles 1 dargestellt, die eine Spanneinrichtung 3 sowie einen darin axial und radial bewegbar angeordneten Werkzeugkopf 2 aufweist. In the FIG. 1 is an apparatus for producing a a hub 10 (Fig. 4) is shown having rotationally symmetrical gear part 1, which has a clamping device 3 and a therein axially and radially movably arranged tool head 2.

Die Spanneinrichtung 3 besteht aus zwei Spannbacken 4, zwischen denen das aus eine Ronde vorgeformte Getriebeteil 1 einklemmbar ist, wobei das Getriebeteil 1, wie insbesondere die Fig. 2-4 zeigen, außenseitig eine kranzförmige Profilierung 5 aufweist, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Poly-V-Profil. The clamping means 3 consists of two clamping jaws 4 between which the pre-formed from a circular blank gear part 1 can be clamped, wherein the transmission portion 1, as shown particularly in FIGS. 2-4 show, on the outside a ring-shaped profile 5 has, in this embodiment, a Poly-V -Profile.

Sowohl die Spanneinrichtung 3 als auch der Werkzeugkopf 2 sind drehbar, wobei die Spanneinrichtung 3 mit einem Antrieb verbunden ist. Both the clamping device 3 and the tool head 2 can be rotated, the clamping device 3 being connected to a drive.

Wie die Fig. 2-4 weiterhin besonders deutlich zeigen, weist der Werkzeugkopf 2 mehrere unterschiedliche Formbereiche 7, 8 auf, die jeweils rotationssymmetrisch ausgebildet sind und der Herstellung der Nabe 10 dienen. As further clearly shown in FIGS . 2-4, the tool head 2 has several different shaped areas 7 , 8 , which are each rotationally symmetrical and are used to manufacture the hub 10 .

Während der Formbereich 7 im Sinne einer Spaltrolle ausgebildet ist, ist der Formbereich 8 für eine Endformgebung ausgebildet. While the molding area 7 is designed in the sense of a nip roll, the molding area 8 is designed for a final shaping.

In der Fig. 2 ist ein erster Arbeitsschritt erkennbar, bei dem das Getriebeteil 1 als Formling mit zuvor angeformter äußerer Profilierung 5 zwischen die beiden Spannbacken 4 eingelegt und von diesen fest gespannt ist. A first working step can be seen in FIG. 2, in which the gear part 1 is inserted as a molded part with a previously molded outer profile 5 between the two clamping jaws 4 and is firmly clamped by them.

Dabei sind die Spannbacken 4 auf ihrer der einen Kranz bildenden Profilierung 5 zugewandten Seite so geformt, daß dieser Kranz außenseitig an den Spannbacken 4 anliegt und so gegen ein radiales Verschieben gesichert ist. The jaws 4 are shaped on their side facing the profiling 5 forming a wreath in such a way that this wreath rests on the outside against the jaws 4 and is thus secured against radial displacement.

Weiter ist in der Fig. 2 zu erkennen, daß sich an die Profilierung 5 ein scheibenförmiger Bereich 6 anschließt, der zu der Nabe 10 zu verformen ist. Furthermore, it can be seen in FIG. 2 that the profile 5 is followed by a disk-shaped region 6 which is to be deformed to form the hub 10 .

Hierzu wird zunächst der im Sinne einer Spaltrolle ausgebildete Formbereich 7 radial an den scheibenförmigen Bereich 6 herangeführt, und zwar so, daß die Spaltkante des Formbereiches 7 etwa in der Mitte der Dicke des scheibenförmigen Bereiches 6 zum Eingriff kommt, so daß bei einem weiteren radialen Zustellen des Werkzeugkopfes 2 das Material beidseitig aufgespalten wird. For this purpose, the shaped area 7 designed in the form of a split roller is first brought radially to the disk-shaped area 6 , in such a way that the split edge of the shaped area 7 engages approximately in the middle of the thickness of the disk-shaped area 6 , so that in the event of a further radial infeed of the tool head 2, the material is split on both sides.

Dabei legt sich dieses gespaltene Material des scheibenförmigen Bereiches an Widerlager 9 der Spannbacken 4 an, die somit eine entsprechende Konturierung der Nabe 10 vorgeben. This split material of the disk-shaped area rests on abutment 9 of the clamping jaws 4 , which thus prescribe a corresponding contouring of the hub 10 .

In der Fig. 3 ist der insoweit gespaltene scheibenförmige Bereich dargestellt, nach dessen Herstellung der Werkzeugkopf 2 in seine Ausgangsposition radial zurück verfährt. In FIG. 3, the extent split disc-shaped area is shown, moves back radially after its preparation, the tool head 2 in its starting position.

Im nächsten Arbeitsgang wird der Werkzeugkopf 2 durch axiale Verstellung in eine Position gebracht, in der mittels des Formbereiches 8 die endgültige Ausformung der Nabe 10 durchgeführt werden kann. In the next operation, the tool head 2 is brought into a position by axial adjustment, in which the final shaping of the hub 10 can be carried out by means of the molding area 8 .

In der Fig. 4 ist eine entsprechende Formgebung nach Beendigung dargestellt, in der der Formbereich 8 wieder außer Eingriff ist. In FIG. 4 a corresponding shaping is shown after the termination, in which the molding portion 8 is again disengaged.

Es ist zu erkennen, daß sich die Nabe 10 zu beiden Seiten erstreckt und dabei etwa parallel zu der kranzförmigen Profilierung 5 verläuft. It can be seen that the hub 10 extends to both sides and runs approximately parallel to the annular profile 5 .

Selbstverständlich ist die dargestellte Form der Nabe 10 nur beispielhaft. Grundsätzlich kann auch eine durchgehend zylindrische Form hergestellt werden oder eine gegenüber der dargestellten andere Kontur. Of course, the illustrated shape of the hub 10 is only exemplary. In principle, a continuously cylindrical shape can also be produced or a different contour than the one shown.

Während, wie erwähnt, die Spanneinrichtung 3 über einen nicht dargestellten Antrieb drehbar ist, verfügt der Werkzeugkopf 2 über keinen eigenen Antrieb, sondern ist lediglich drehbar gelagert, so daß bei Eingriff der entsprechenden Formbereiche durch Reibschluß der Werkzeugkopf 2 ebenfalls in Rotation versetzt wird. Bezugszeichenliste 1 Getriebeteil
2 Werkzeugkopf
3 Spanneinrichtung
4 Spannbacke
5 Profilierung
6 Scheibenförmiger Bereich
7 Spaltbereich
8 Formbereich
9 Widerlager
10 Nabe
While, as mentioned, the clamping device 3 can be rotated via a drive (not shown), the tool head 2 does not have its own drive, but is only rotatably mounted, so that the tool head 2 is also rotated when the corresponding shaped areas are engaged by frictional engagement. LIST OF REFERENCES 1 transmission part
2 tool head
3 tensioning device
4 jaws
5 profiling
6 Disc-shaped area
7 gap area
8 molding area
9 abutments
10 hub

Claims

1. Device for producing a rotationally symmetrical gear part 1 having a hub ( 10 ), with a clamping device ( 3 ) holding the gear part ( 1 ) in the outer area and a rotatable tool head arranged axially and radially movable therein, which has at least one shaped area ( 7 , 8 ) can be pressed onto a radially extending disk-shaped region which delimits a central opening of the gear part ( 1 ) and forms this into a hub.

2. Device according to claim 1, characterized in that the clamping device ( 3 ) has two clamping jaws ( 4 ), between which the gear part ( 1 ) can be clamped by the tool head ( 2 ) before shaping.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the clamping jaws ( 4 ) are formed on their side facing the tool head as an abutment against which the hub ( 10 ) can be pressed during the shaping.

4. The device according to claim 1, characterized in that the tool head ( 2 ) has a plurality of different shaped areas ( 7 , 8 ) through which the hub ( 10 ) can be formed in different production stages.

5. The device according to claim 4, characterized in that the shaped region ( 7 ) is designed in the sense of a nip roll.

6. The device according to claim 4, characterized in that the molding area ( 8 ) is designed in the sense of a molding roll.

7. The device according to claim 4, characterized in that the shaped areas ( 7 , 8 ) are provided as integral with the tool head in the other areas formed.

8. The device according to claim 4, characterized in that the shaped areas ( 7 , 8 ) are each connected as separate parts to the tool head ( 2 ) in the rest.

9. The device according to claim 2, characterized in that the clamping jaws ( 4 ) on their side facing away from the tool head ( 2 ) are designed such that the gear part ( 1 ) initially formed as a preform lies at least radially secured.

10. The device according to claim 1, characterized in that the clamping device ( 3 ) is connected to a rotary drive.