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DE1236305B - Verfahren und Presswerkzeug zum Herstellen von Endflaechen an Nadellagerkaefigen - Google Patents

Verfahren und Presswerkzeug zum Herstellen von Endflaechen an Nadellagerkaefigen

Info

Publication number
DE1236305B
DE1236305B DER33827A DER0033827A DE1236305B DE 1236305 B DE1236305 B DE 1236305B DE R33827 A DER33827 A DE R33827A DE R0033827 A DER0033827 A DE R0033827A DE 1236305 B DE1236305 B DE 1236305B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
projections
projection
tool
pressing
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DER33827A
Other languages
English (en)
Inventor
Giacomo Einaudi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF Industrie SpA
Original Assignee
RIV Officine di Villar Perosa SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RIV Officine di Villar Perosa SpA filed Critical RIV Officine di Villar Perosa SpA
Publication of DE1236305B publication Critical patent/DE1236305B/de
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/05Making machine elements cages for bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/467Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means
    • F16C33/4676Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means of the stays separating adjacent cage pockets, e.g. guide means for the bearing-surface of the rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/54Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal
    • F16C33/542Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal
    • F16C33/543Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/44Needle bearings
    • F16C19/46Needle bearings with one row or needles
    • F16C19/463Needle bearings with one row or needles consisting of needle rollers held in a cage, i.e. subunit without race rings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
B21k
Deutsche Kl: 49i-16
Nummer: 1236 305
Aktenzeichen: R 338271 b/49 i
Anmeldetag: 6. November 1962
Auslegetag: 9. März 1967
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Preßwerkzeug zum Herstellen von Metallkäfigen für Nadellager dahingehend, daß die Endabschnitte der Käfigstege eine Parallelführung der Lagerrollkörper zueinander erzielen und die Rollkörper in radialer Richtung im Käfig festgehalten werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Rollenlagern, bei welchen die Lagerrollkörper infolge ihres begrenzten Länge-Durchmesser-Verhältnisses im wesentlichen »selbststeuernd« sind, benötigen Nadellager präzizionsgefertigte Käfige, welche in der Lage sind, die Rollkörper in ihren zugehörigen axialen Ebenen genau zu führen, d. h. in Ebenen, welche die Hauptachse des Lagers enthalten. Eine unvollkommene Parallelstellung der Rollkörper in einem Nadellager führt zunächst zu einem Verlust der übertragenen Kraft (verminderte mechanische Wirksamkeit) und weiter zum Bruch der Rollkörper. Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Ausformung der in die ausgestanzten Rollkörperaussparungen hineinragen- zo den Endflächen an den leicht schrägen Umfangsvorsprüngen der Stege von Nadellagerkäfigen durch Pressen, bei welchen die Endabschnitte der Käfigstege zur Parallelführung der Rollkörper dienen und ein in Umfangsrichtung verbreitertes Mittelstück an jedem Steg und beidseits davon zu den Endabschnitten der Aussparungen zu sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge mit vortretenden Endflächen zur Rollkörperhalterung vorgesehen sind, wobei das Mittelstück des Steges und die Endflächen der Vorsprünge in radialer Richtung in bezug auf den Teilungskreis der Rollkörper nach entgegengesetzten Seiten des Kreises versetzt sind.
Bei derartigen Käfigen ist somit jeder Rollkörper in Umfangsrichtung durch die einander gegenüberliegenden Endabschnitte desjenigen Stegpaares gelagert und geführt, welches am Rollkörper anliegt, wobei zu diesem Zweck diese einander gegenüberliegenden Endabschnitte eines Steges des Stegpaares mit den entsprechenden Endabschnitten des anderen Steges ein Paar von planparallelen Stützflächen für den Rollkörper bilden, welche auf einer gemeinsamen Sehnenebene liegen, wobei die beiden den Rollkörper zwischen sich einschließenden Sehnenebenen parallel und symmetrisch zueinander in bezug auf die geometrische Achse des Käfigs sind und eine Entfernung zwischen sich aufweisen, welche gleich dem Durchmesser des Rollkörpers ist (mit Ausnahme der erforderlichen Passungstoleranz). Diese Käfigbauform ist bekannt.
Da die erwähnten Vorsprünge an den genannten gegenüberliegenden Endabschnitten des Steges ge-Verfahren und Preßwerkzeug zum Herstellen
von Endflächen an Nadellagerkäfigen
Anmelder:
RIV Officine di Villar Perosa Societä per Azioni, Turin (Italien)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Fincke, Dipl.-Ing. H. Bohr
und Dipl.-Ing. S. Staeger, Patentanwälte,
München 5, Miillerstr. 31
Als Erfinder benannt:
Giacomo Einaudi, Turin (Italien)
Beanspruchte Priorität:
Italien vom 7. November 1961 (20 200)
legen sind und da weiterhin die vorstehenden Endflächen der Vorsprünge in herkömmlicher Weise durch Rollen oder Pressen der Vorsprünge gebildet werden, werden die genannten Stützflächen notwendigerweise durch Roll- oder Preßvorgang beeinflußt, und sie sind im fertigen Käfig in unkontrollierbarer Weise deformiert. Die darauffolgende Einfügung der Rollkörper durch Einschnappen in ihre zugehörigen Lücken zwischen den Stegen ist daher schwierig oder ganz unmöglich, und die Rollkörper werden zu einer schiefen Lage bei Gebrauch des Lagers veranlaßt.
Die Erfindung bezweckt demgegenüber ein neues und besonders zweckmäßiges Vorgehen bei der Ausbildung der genannten Umfangsvorsprünge bzw. deren vortretenden Endflächen ohne nachteilige Beeinflussung der längsgerichteten Stützflächen auf den Stegen.
Bisher werden die vortretenden Endflächen oder Umfangsvorsprünge durch Ausüben eines radialen Verformungsdruckes auf den betreffenden Vorsprung ausgebildet. Dieser radiale Verformungsdruck kann durch Pressen oder durch Rollen erzeugt werden. Sowohl im einen Fall (Pressen) als auch im anderen Fall (Rollen) weisen die genannten Endflächen einen Bauch auf, dessen genaue Form und Lage in der Praxis äußerst schwer zu prüfen sind, so daß einerseits die Stirnflächen oft in unerwünschter Weise verformt werden und sich andererseits die Rollkörper
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in die entsprechenden Fenster nur schwer einsetzen F i g. 3 zeigt eine schaubildliche Teilansicht eines
lassen. Jeder Rollkörper muß aber verhältnismäßig Vorsprungs auf einem Käfigsteg zusammen mit einem
leicht in sein Fenster einschnappen, ohne ein dau- Paar von Quetsch werkzeugen;
erndes Durchbiegen der beiden Stege zu verursachen. Fig. 4 zeigt eine Ansicht ähnlich der in Fig. 3
Auch muß der Umstand berücksichtigt werden, daß 5 gezeigten mit konkaven Quetschflächen;
die Nadellager in den allermeisten Fällen sehr kleine F i g. 5 zeigt eine schaubildliche Teilansicht eines
Abmessungen besitzen, wobei die Radialdicke des einstückigen Werkzeugs für gleichzeitiges Quetschen
Käfigs selten 2 bis 2,5 mm übersteigt. Dies erklärt der Vorsprünge auf entgegengesetzten Endabschnit-
die mit einer wirksamen Prüfung eines plastischen ten eines Steges;
Verformungsvorgangs verbundenen Schwierigkeiten. io F i g. 6 ist die Teilansicht eines Querschnitts ent-
Es ist allgemein bekannt, daß zum Erreichen einer lang Linie VI-VI der Fig. 5, welche eine praktische
größtmöglichen Präzision das Stanzen zur Anwen- Möglichkeit zur Erzielung konkaver Quetschflächen
dung kommen muß, was jedoch im Fall von Nadel- an dem einstückigen Werkzeug zeigt;
käfigen praktisch unmöglich ist. Da nun der Ver- F i g. 7 und 8 zeigen Teilansichten von Querschnit-
formungsdruck zum Bilden der genannten vortreten- 15 ten durch einen Vorsprung und ein Werkzeug in zwei
den Endflächen ein erhebliches Metallvolumen der verschiedenen Stadien des Quetschvorganges;
betreffenden Vorsprünge verdrängen muß, läßt sich Fig. 9 und 10 zeigen Teilansichten von Quer-
das Entstehen der erwähnten Bäuche nicht ver- schnitten entlang den Linien IX-IX und X-X der
meiden. Praktisch versuchte man nun einer Bildung Fig. 7 bzw. 8;
dieser Bäuche dadurch entgegenzuwirken bzw. ihre 20 Fig. 11 ist die Teilansicht eines axialen Quer-
Ausbildung zu verringern, indem man die vor- Schnitts, welcher ein einstückiges Werkzeug in
tretenden Endflächen erst nach dem Einsetzen der Arbeitslage auf einem Steg des in den F i g. 1 und 2
Rollkörper in ihre entsprechenden Fenster formt. gezeigten Rohlings zeigt;
Auf diese Weise wirkt jeder Rollkörper als »Amboß«, Fig. 12 zeigt die Ansicht eines Querschnitts ent-
an dem ein zu starker Metallfluß während der BiI- 25 lang der Linie XII-XII der F i g. 7;
dung der Endflächen zum Stehen kommt. Einerseits Fig. 13 zeigt die teilweise Ansicht eines fertigen
läuft man aber dabei Gefahr, den Rollkörper in Käfigs, welcher einen Rollkörper zwischen einem
seinem Fenster zu »erdrosseln«; andererseits werden Stegpaar einsetzt aufweist;
die zur Herstellung des Lagers notwendigen maschi- Fig. 14 zeigt die Ansicht eines Querschnitts entnellen Einrichtungen komplizierter, da es vom tech- 30 lang der LinieXIV-XIV der Fig. 13.
nischen und wirtschaftlichen Standpunkt aus vorteil- Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung hafter ist, den Käfig zunächst vollständig fertigzu- wird ein Käfigrohling benötigt, welcher einen in Umstellen und danach die Rollkörper einzusetzen. fangsrichtung gerichteten Vorsprung auf jedem End-Das Verfahren der Erfindung geht nun von drei abschnitt eines jeden Steges aufweist. Die Art der grundsätzlichen Voraussetzungen aus: 35 Herstellung eines solchen Rohlings ist nicht wesent-
a) der Verformungsdrack soll derart ausgeübt Hch, vorausgesetzt, daß die Sehnenstützflächen für werden, daß er nur eine geringe Radialkom- die Rollkörper in genauer Weise an den entgegenponente aufweist, gesetzten Endabschnitten der Stege begrenzt sind.
b) die wirksame Komponente muß sich parallel Das experimentell als bestes Verfahren zur Herzur Käfigachse erstrecken, und 40 Stellung eines solchen Rohlings entwickelte besteht
c) die Zone, auf die der Verformungsdruck aus- aus Drehen der inneren und äußeren Fläche einer geübt wird, muß möglichst klein sein (punkt- Metallbüchse zu einem erwünschten Profil einschließförmiger oder linearer Kontakt), so daß in dieser lieh eines in Umfangsrichtung durchgehenden VorZone der höchstmögliche spezifische Verfor- Sprungs auf jedem Endabschnitt der Büchse und mungsdruck erreicht wird, auch wenn der Ge- 45 dem darauffolgenden Stanzen der letzteren mittels samtdruck nur relativ gering ist. eines Stanzpreßwerkzeuges, um in Umfangsrichtung
Um unter diesen Voraussetzungen den angestreb- eine Reihe von Durchbrüchen sehr genauer Abmes-
ten Zweck zu erreichen, erfolgt die Durchführung des sung für die Rollkörper zu erhalten,
vorgenannten Verfahrens derart, daß die Endflächen Auf diese Weise umfaßt der in den Fig. 1 und 2
durch gleichzeitigen, auf beide Seiten des gleichen 50 gezeigte Rohling 20 gegenüberliegende Endkronen 21
Vorsprunges ausgeübten, vorwiegend achsparallelen und 22, damit verbundene, in axialer Richtung
Druck herausgepreßt werden. liegende Stege 23, welche zwischen sich Durchbrüche
Vorteilhafte Ausführungsformen von Preßwerk- 24 für die Rollkörper 25 begrenzen. Im angeführten
zeugen zur Durchführung dieses Verfahrens kenn- Beispiel ist die innere Oberfläche des Rohlings 20
zeichnen sich einmal dadurch, daß die Preßflächen 55 zylindrisch mit konstantem Durchmesser, während
an getrennt bewegten Preßwerkzeugen angeordnet die äußere Oberfläche auf einer Drehbank mittels
sind bzw. daß die Preßflächen als dachförmige Aus- eines einzigen, profilierten Schnittwerkzeuges 26 her-
sparung an einem Preßwerkzeug angeordnet sind, gestellt ist. Auf diese Weise wird die äußere Ober-
wobei nach einem besonderen Erfindungsmerkmal fläche des Werkstücks gleichzeitig zu einem genauen
die genannten Preßflächen konkav ausgebildet sind. 60 Profil geformt, welches ein axiales Mittelstück 27
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von aufweist, das auf einem Durchmesser gelegen ist,
Ausführungsbeispielen und schematischen Zeich- welcher kleiner ist als der Hauptdurchmesser des
nungen erläutert. Rohlings, oder welcher, besser gesagt, in radialer
F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Käfig- Richtung in bezug auf den Teilungskreis 28 (s. rohling und ein entsprechendes Profil eines span- 65 Fig. 14) der Rollkörper gegen das Innere des geabhebenden Bearbeitungswerkzeuges; nannten Kreises hin zurückgesetzt ist. Das Rohling-
F i g. 2 zeigt eine teilweise schaubildliche Ansicht profil umfaßt ebenso einen in Umfangsrichtung ge-
des Rohlings aus Fig. 1; richteten Vorsprung30 auf jedem Endabschnitt,29
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jedes Steges 23, wobei die Gipfellinie oder Gipfel- schreitend gequetscht wird. Ein radial nach außen oberfläche des Vorsprungs 30 im wesentlichen mit gerichtetes Fließen von Metall wird durch die geder zylindrischen Oberfläche fluchtend ist. Die Quer- nannte radiale Komponente des Druckes in ausschnittsform der gezeigten Vorsprünge 30 ist leicht reichendem Maße verhindert, so daß das Metall in trapezförmig infolge der Herstellungsbedingungen 5 der Hauptsache in Umfangsrichtung in entgegen-(erfolgreiches Eindringen und leichtes Zurückziehen gesetzten Richtungen entlang der Lücke zwischen des Schnittwerkzeuges 26). Daher sind die Flanken den Werkzeugen fließt, um so hervortretende End-30a jedes Vorsprungs 30 (Fig. 12) um einen Win- flächen an dem Vorsprung zu bilden. Da, wie durch kel β gegen eine senkrecht zur Käfigachse stehende den Fachmann leicht festgestellt werden kann, ein Ebene 31 geneigt, wobei der Winkel β zweckmäßig 10 Überstand eines Vorsprungendes von nicht mehr als 10° nicht übersteigt. Die Querschnittsform des Vor- 0,2 mm in den Durchbruch hinein ausreichend ist, Sprungs kann falls gewünscht auch rechtwinklig sein, um einen Rollkörper von 3 mm Durchmesser fest- oder sie kann einen rechtwinkligen Fußteil gefolgt zuhalten, ist der plastische Fluß des Metalls relativ von einem trapezförmigen Oberteil aufweisen. Tra- begrenzt im Vergleich zum Volumen des Vorsprungs, pezförmige Gestalt wirkt sich auch dahingehend ig Das Fließen des Metalls, herrührend von einer in günstig aus, daß ein bestimmter auf den Oberteil der Mitte gelegenen Zone der Vorsprungslänge, trägt des Vorsprungs ausgeübter, deformierender Druck relativ wenig zur Bildung der hervortretenden Endan der Basis des Vorsprungs einen niedrigeren, nicht flächen bei; daher wird entsprechend einer bevordeformierenden Druck erzeugt, entsprechend dem zugten Ausführung der Erfindung der Quetschdruck Verhältnis der jeweiligen Flächen. 20 hauptsächlich auf die Endzonen des Vorsprungs aus-
Der in radialer Richtung ausgeführte Stanzvorgang geübt. Zu diesem Zweck bilden die in F i g. 4 gezeigerzeugt Durchbrüche 24, welche wechselweise par- ten Werkzeuge 136 und 137 gegeneinander und gegen allele längsgerichtete Wandfiächen und parallele den Vorsprung 30 eine konkave Oberfläche 136a Stirnwandflächen aufweisen. Die letzteren sind in der bzw. 137a. In dieser Ausführungsform werden die Zeichnung mit 32 bezeichnet, während jede der 25 vier Ecken 30' des Vorsprungs zuerst von den Preßlängsgerichteten Wandfiächen eine abgesetzte Fläche flächen berührt und plastisch zu hornähnlichen Vordarstellt, weiche ein Paar planparalleler Endabschnitte Sprüngen verformt, welche sich in Umfangsrichtung 33 und ein Mittelteil 34 umfaßt, welches über die in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, wie es Ebene der Endabschnitte 33 in Richtung auf die im folgenden noch erläutert wird,
gegenüberliegende, längsgerichtete Wandfläche hin- 30 Da die Werkzeuge 36, 37 und 136, 137 den Vorausragt. Die lichte Weite der Durchbrüche 24 an sprang zwischen sich drücken, können solche Werkihren Endabschnitten ist im wesentlichen gleich dem zeuge als die beiden Backen einer zangenähnlichen Durchmesser der Rollkörper 25, wie vorgehend fest- Vorrichtung ausgebildet werden. Eine solche Vorgelegt, während die einander gegenüberliegenden richtung würde jedoch relativ umfangreich und emp-Oberflächen 34 der Mittelstücke 27 in jedem Durch- 35 fmdlich sein. Es hat sich nun gezeigt, daß die Preßbruch durch eine Öffnung voneinander getrennt sind, flächen nicht notwendigerweise gegeneinander bewegweiche kleiner ist als der Durchmesser der Roll- lieh sein müssen. Entsprechend der vorteilhaftesten, körper. Daher bilden die Oberflächen der End- in F i g. 5 gezeigten Ausführungsform der Erfindung abschnitte 33 die vorerwähnten Sehnenstützflächen wird eine Art Prägewerkzeug 40 verwendet, welches zur Führung der Rollkörper auf einer genauen, sich 40 eine längliche, ebene Fläche 41 aufweist, in welcher durch die Achse des Käfigs erstreckenden Ebene, Quernuten 42 und 43 in einem gegenseitigen Abstand und die verbreiterten Mittelstücke der Stege bilden ausgebildet sind, welcher gleich dem der zwei Vorradiale innere Halterungen für die Rollkörper. Selbst- sprünge 30 auf einem Steg des zu fertigenden Käfigs verständlich fluchten infolge des Stanzvorganges die ist. Jede der genannten Nuten weist eine V-förmige gegenüberliegenden Endflächen jedes Vorsprungs 30 4.5 Querschnittsform auf und wird in einfacher Weise mit ihren entsprechenden Sehnenflächen 33, so daß mittels eines rotierenden Schleif- oder Fräswerkzeuges die Enden der Vorsprünge 30 nicht in die Durch- gefertigt, welches in Fig. 6 schematisch mit 44 bebrüche24 hineinragen. zeichnet ist. Seine Schneidefläche, deren Gestalt
Entsprechend der in F i g. 3 gezeigten Darstellung, doppeltkonisch ist, wird senkrecht gegen die Fläche in der ein Steg 23 mit einem seiner Vorsprünge 30 50 41 gerichtet. Werkzeuge dieser Art werden häufig angegeben ist, liegt die obere Zone des Vorsprungs benutzt, um V-förmige Nuten herzustellen, wenn ihre zwischen einem Paar Preßwerkzeuge 36,37, welche Schneidfläche parallel zur zu bearbeitenden Fläche zum Pressen in axialer Richtung gegeneinander ange- gerichtet ist. Der Durchmesser des Schleif- oder ordnet sind. Die Preßflächen 36 a, 37 a der Werk- Fräswerkzeuges ist kleiner als der Außendurchmesser zeuge sind eben und bilden eine Art »Dach« ober- 55 des Käfigs, so daß die Krümmung des Bodens 45 halb des Vorsprungs, da sie so gegeneinander geneigt jeder der Nuten 42, 43 größer als die Krümmung des sind, daß sie anfänglich nur die oberen Kanten 30a, Kammes 46 des Vorsprungs30 ist (s. Fig. 9). Auf 30 b des Vorsprungs 30 berühren. So wird beim diese Weise erhält man, entsprechend der doppeltaxialen Zusammenpressen der Werkzeuge gegenein- konischen Form des Schleif- oder Fräswerkzeuges, ander ein äußerst hoher Druck auf die obere Zone 60 Flanken 47 und 48 jeder Nut, welche gegenüber dem des Vorsprungs ausgeübt, wobei der Druck eine be- Vorsprung konkav sind (Fig. 5).
grenzte gegen die Basis des Vorsprungs gerichtete Beim Arbeitsvorgang wird der Käfigrohling 20
radiale Komponente aufweist. Wenn solche Kompo- (Fig. 11) auf einem passenden Dorn 50 befestigt, nente über die Querschnittsfläche der Basis verteilt wobei jeweils ein Steg 23 durch den Dorn in radialer ist, ist sie unbedeutend und unfähig zur Erzeugung 65 Richtung fest gestützt wird, und das Werkzeug 40 in einer dauernden Verformung, während auf der ande- radialer Richtung herangeführt, so daß es mit seinen ren Seite die obere Zone des Vorsprungs durch die Nuten 42 und 43 auf die beiden Vorsprünge 30 auf darauf ausgeübten hohen spezifischen Drücke fort- dem Steg 23 auftrifft. Der deformierende Axialdruck

Claims (4)

wird zunächst durch die Nutenflanken 47 und 48 (F i g. 7) auf die vier Ecken 30' des Vorsprungs 30 ausgeübt, wie in F i g. 4 gezeigt. Sobald das Werkzeug auftrifft, verkeilt sich der Vorsprung 30 in die Nut, wobei die entgegengesetzten Endzonen des Vorsprungs sich plastisch zu deformieren beginnen und das Vorsprungsmetall plastisch in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen fließt (F i g. 8 und 10). Ein Rückfließen des Metalls wird einerseits durch die begrenzte Radialkomponente des auftretenden Druckes verhindert und andererseits durch die Berührung Vorsprung—-Werkzeug, welche progressiv gegen die Mittelzone der Vorsprungslänge fortschreitet. Als Folge davon wird der Vorsprung in axialer Richtung gequetscht und bilden sich vorstehende Endflächen am Vorsprung, welche die Gestalt von hornähnlichen Vorsprüngen 51 annehmen. Ausgezeichnete Ergebnisse werden mit halben Öffnungswinkeln α der Keile der Nuten 42, 43 (F i g. 12) erzielt, welche sich zwischen 10 und 35° bewegen. Auch größere Winkel bis zu 40 bis 45° können angewendet werden, vorausgesetzt, daß die zusammenwirkenden Werkzeug- und Vorsprungsflächen ausreichend geschmiert sind, um die Reibung herabzusetzen. Darüber hinaus sollen die Winkel α und β vorteilhaft einander angenähert werden, um einen positiven Differenzwinkel γ in der Größe von 4 bis 5° zu erhalten, so daß dadurch ein hoher spezifischer Preßdruck von der Basis des Vorsprungs und damit auch von den Sehnenstützflächen 33 möglichst ferngehalten ist. Fig. 13 und 14 zeigen eine allgemeine Ansicht der Vorsprünge 30 an einem fertigen Käfig, wobei ein Rollkörper 25 durch Einschnappen zwischen ein Paar der Stege 23 eingefügt ist. Man erkennt, daß die hornähnlichen Vorsprünge 51, die sich von den Vorsprüngen 30 aus in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, ein Entweichen des Rollkörpers 25 nach außen wirksam verhindern, wobei die Sehnenstützflächen 33 unzerstört bleiben. Im Vergleich zu den nach bekannten Verfahren hergestellten Sicherungsvorsprüngen weisen die hornähnlichen Enden der vorliegenden Vorsprünge eine spezifische Eignung dahingehend auf, daß sie sich leicht um einen kleinen Betrag abrunden, wenn ein Ausweichwiderstand beim Einlegen eines Rollkörpers durch Einschnappen dazwischen auftritt, so daß eine gelegentliche andauernde Verformung der Stege beim Zusammensetzen des Lagers vermieden wird. Patentansprüche:
1. Verfahren zur Ausformung der in die ausgestanzten Rollkörperaussparungen hineinragenden Endflächen an den leicht schrägen Umfangsvorsprüngen der Stege von Nadellagerkäfigen durch Pressen, bei welchem die Endabschnitte der Käfigstege zur Parallelführung der Rollkörper dienen und ein in Umfangsrichtung verbreitertes Mittelstück an jedem Steg und beidseits davon, zu den Endabschnitten der Aussparungen zu, sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge mit vortretenden Endflächen zur Rollkörperhalterung vorgesehen sind, wobei das Mittelstück des Steges und die Endflächen der Vorsprünge in radialer Richtung in bezug auf den Teilungskreis der Rollkörper nach entgegengesetzten Seiten des Kreises versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen (30) durch gleichzeitigen, auf beide Schrägseiten des gleichen Vorsprungs ausgeübten, nicht die gesamte Fläche erfassenden, vorwiegend achsparallelen Druck herausgepeßt werden.
2. Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (36 a, 37 a) an getrennt bewegten Preßwerkzeugen angeordnet sind.
3. Preß werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (47,48) als dachförmige Aussparung (42) an einem Preßwerkzeug (40) angeordnet sind.
4. Preßwerkzeug nach Ansprach 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (136 a, 137a oder 47, 48) konkav ausgebildet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1066 530;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1001 550.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
709 518/147 2.67 ® Bundesdruckerei Berlin
DER33827A 1961-11-07 1962-11-06 Verfahren und Presswerkzeug zum Herstellen von Endflaechen an Nadellagerkaefigen Pending DE1236305B (de)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1001550B (de) * 1954-03-19 1957-01-24 Schaeffler Ohg Industriewerk Massivfensterkaefig fuer Nadeln oder Rollen
DE1066530B (de) 1956-04-24 1959-10-08

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