DE2049889B2 - Verfahren zum Herstellen einer halbschaligen Brückenhälfte für eine Achsbrücke an Kraftfahrzeugen, insbesondere Lastkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer halbschaligen Brückenhälfte für eine Achsbrücke an Kraftfahrzeugen, insbesondere Lastkraftwagen, die aus zwei sich über die Länge der Achsbrücke erstreckende, in der horizontalen Mittelebene zu verbindende Brückeiihälften besteht, wobei ausgehend von einem erhitzten Rohmaterial konstanten Querschnitts, dieser durch Reckwalzen gelängt und das Material über die Länge entsprechend dem Wandstärkenverlauf der fertigen Brückenhälfte verteilt und eine im mittleren Bereich je zwei paarweise nach außen sich erstreckende Zipfel aufweisende Platine erhalten wird, welche anschließend durch Pressen halbschalenförmig gebogen wird.

In dem DE-Gm 69 29 089 ist eine Achsbrücke für Nutzkraftfahrzeuge beschrieben, bei der insgesamt zwei aus je einem Blech gepreßte Hälften in einer horizontalen Ebene durch Schweißen miteinander verbunden sind und die über die Länge der Achsbrücke unterschiedliche Wandstärke durch Reckwalzen aus einem Flachmaterial mit ursprünglich gleicher Wandstärke (Platine) hergestellt ist. Die beiden Brückenhälften aus ebenen Platinen durchlaufen zur Herstellung unterschiedlicher Wandstärken und der in die Ebene abgewickelten Kontur der Brückenhälften zunächst gegeneinander drehende Profilwalzen und erhalten dann in einem Gesenk ihre räumliche Kontur, d. h. ihre Krümmung um die Längsachse der Achsbrücke. Hierbei ist jede Halbschale aus einem Flachmaterial als Ausgangswerkstoff hergestellt. Eine solche Herstellungsmethode macht das genaue Einhalten der Längenabstände und auch das Auswalzen der seitlichen Ausbuchtungen der Platine schwierig und ist außerdem kostenmäßig aufwendig.

Aus der Literaturstelle »Fertigungstechnik und Betrieb« 1968, Seiten 708—712, ist als bekannt zu entnehmen, als Ausgangsform für das Gesenkschmieden warmgewalzte Halbzeuge, wie Knüppel, zu verwenden. Dabei werden aus knüppeiförmigem Rohmaterial wiederum knüppeiförmige Werkstücke hergestellt. Es bleibt hierbei im wesentlichen die knüppeiförmige Gestaltung beibehalten, wobei lediglich die Konturen des Werkstückes durch das Schmieden geändert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen einer halbschaligen Brückenhälfte für eine Achsbrücke an Kraftfahrzeugen der anfangs genannten Art vorzusehen, das in der Herstellung wirtschaftlich ist und mit tragbaren Preßkräften durchgeführt werden

ίο kann. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß als Rohmaterial ein Knüppel mit quadratischem oder kreisförmigem Querschnitt verwendet wird und das durch Reckwalzen gelängte und vorgeformte knüppeiförmige Rohmaterial durch mehrere breitende Preßvor- gänge zur Platine ausgeformt wird, wobei im letzten Preßvorgang ausschließlich die Zipfel mit Grat geschmiedet werden.

Die erfindungsgemäße Herstellungsweise bietet gegenüber den bisherigen Herstellungsverfahren für eine hohle Achsbrücke mannigfache Vorteile und Vorzüge. Die Verwendung eines knüppeiförmigen Rohmaterials anstelle eines Bleches oder einer Platine als Ausgangsmaterial ist nicht nur wesentlich preiswerter, sondern es kann für die Verteilung der Umformarbeit der gewalzten Vorform zur Platine eine Presse mit geringer Preßkraft benutzt werden. Die Art des Pressens, wobei der vorgeformte Knüppel zunächst über seine ganze Länge mit einem schmalen Werkzeug gepreßt wird, bewirkt einen günstigen, notwendigen Breitungseffekt und erfordert dadurch nur einen minimalen Materialeinsatz. Bei der Bildung der erforderlichen Zipfel an dem Mittelteil findet nur ein partielles Schmieden mit Grat statt, wodurch sich ein geringer Materialverlust ergibt. Der Materialfluß ist bei relativ geringer Preßkraft fast ausschließlich quer zur Knüppellängsachse orientiert, wodurch bei geringstmöglichem Materialeinsatz eine maximale Breitung und bestmögliche Ausbildung der Zipfel gegeben ist. Ferner erfolgt die Formgebung vorwiegend durch freies Stauchen. Die hierfür erforderliehe Preßkraft beträgt dadurch nur ein Drittel von derjenigen, die beim Schmieden im geschlossenen Gesenk notwendig wäre. Es können einfache und vergleichsweise billige Werkzeuge eingesetzt werden. Die Herstellung der Platine einschließlich des Biegens in die Fertigform kann in der gleichen Wärme durchgeführt werden. Man erzielt eine fertige Platine als Schmiedestück, bei deren Fertigform die Schweißnähte für die aus zwei Teilen zusammengesetzte Hinterachsbrücke nicht in den beanspruchten Zonen liegen, in wirtschaftlicher Fertigungsweise bei gesenkten Herstellungskosten.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Herstellungsschemas nachstehend erläutert.

Fig. 1 bis 15 veranschaulichen die Operationsfolge beim Schmieden von halbschaligen Brückenhälften für eine Achsbrücke gemäß der Erfindung.

Für die Herstellung der Hinterachsbrückenhälften 1 dient ein Knüppel 2. Der im Gewicht tolerierte und auf Schmiedetemperatur gebrachte Knüppel 2 wird auf einer Reckwalze in eine Vorform 3 gebracht, die eine optimale Materialverteilung für die nachfolgende Preßoperation aufweist. Der vorgeformte Knüppel 3 wird dann einer Presse zugeführt, auf der er in drei

h¹) Operationen zu den Platinenvorformen 4 und 5 und zur fertigen Platine 6 umgeformt wird.

Um mit einer relativ kleinen Preßkraft auskommen zu können, werden in den ersten beiden Operationen

zunächst nur die den mittleren Partien 4a und 5a der späteren Achshälfte entsprechenden Teile des vorgeformten Knüppels 3 auf Fertigmaß gepreßt, wogegen die übrigen Teile 4b und Sb der Platine nur unvollständig, wulstartig gebreitet werden. F i g. 4,5,6,7 und 8 lassen die Formgebung der Platinenvorformen 4 und 5 im einzelnen erkennen.

Die Eigenart der bauchigen Form des Differeniialgehäuseträgers la der Achsbrückenhälfte entsprechend, muß die Außenform der Platine 6 in ihrem Mittelteil 6a vier Zipfel 7 aufweisen. Um die Kontur dieser Zipfel einwandfrei ausprägen zu können, wird in der dritten Preßoperation nur im Bereich der Zipfel 7 mit Grat 8 geschmiedet, während die übrigen Partien des Mittelteils 6a der vorgeformten Platine lediglich gestaucht werden. Der Materialabfall durch Gratbildung ist somit äußerst gering. Es ergibt sich auf diese Weise die Platinenendform der Fig.9, IO und 11, wobei Fig. 11 einen Querschnitt nach der Linie XI-Xl der F i g. 9 durch die Stelle mit den ausgeschmkdeten Zipfeln und dem s Grat 8 zeigt, wobei mit 9 und 10 das Untergesenk und das Obergesenk bezeichnet sind.

Fig. 12 zeigt die aus der Platinenendform 6 ausgeformte Hinterachsbrückenhälfte im Längsschnitt und Fig. 13 im Querschnitt. F i g. 14 und 15 veranschauliehen eine aus den Achsbrückenhälften der Fig. 12 in der Horizontalebene miteinander verschweißten Hinterachsbrücke, wobei die Schweißnähte 11 in Längsrichtung der Achsbrückenhälfte und an dieser seitlich liegend verlaufen. Sie befinden sich hierbei beanspruchungsgemäß in der neutralen Faser der auf Biegung beanspruchten Hinterachsbrücke.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen einer halbschaligen Brückenhälfte für eine Achsbrücke an Kraftfahrzeugen, insbesondere Lastkraftwagen, die aus zwei sich über die Länge der Achsbrücke erstreckende, in der horizontalen Mittelebene zu verbindende Brückenhälften besteht, wobei ausgehend von einem erhitzten Rohmaterial konstanten Querschnitts, dieser durch Reckwalzen gelängt und das Material über die Länge entsprechend dem Wandstärkenverlauf der fertigen Brückenhälfte verteilt und eine im mittleren Bereich je zwei paarweise nach außen sich erstreckende Zipfel aufweisende Platine erhalten wird, welche anschließend durch Pressen halbschalenförmig gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohmaterial ein Knüppel (2) mit quadratischen oder kreisförmigen Querschnitt verwendet wird und das durch Reckwalzen gelängte und vorgeformte knüppeiförmige Rohmaterial (3) durch mehrere breitende Preßvorgänge zur Platine (4, 5, 6) ausgeformt wird, wobei im letzten Preßvorgang ausschließlich die Zipfel (7) mit Grat (8) geschmiedet werden.