DE2732263A1

DE2732263A1 - Vorrichtung zum herstellen einer sicke am umfang eines hohlzylinders

Info

Publication number: DE2732263A1
Application number: DE19772732263
Authority: DE
Inventors: Hans Ing Grad Baessler; Kurt Finsterwalder; Reinhard Ing Grad Kannegiesser; Walter Prof Dr Ing Pankin
Original assignee: L Schuler GmbH
Current assignee: L Schuler GmbH
Priority date: 1977-07-16
Filing date: 1977-07-16
Publication date: 1979-02-01
Also published as: FR2397242A1; IT1096947B; GB2002663A; US4176536A; IT7825592A0; GB2002663B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Hierbei ist das Herstellen einer Sicke in einem allgemeinen, auch das Herstellen einer Einziehung ( mit oder ohne Bördelung ) oder einer Bördelung am Ende eines Hohlzylinders umfassenden Sinne zu verstehen.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art ( DT-PS 750 ^76, DT-OS 22 18 396 ) sind das Innen- und das Außenwerkzeug jeweils funktionell einteilig ausgeführt. Dies bedeutet, daß bei den bekannten Vorrichtungen während des fortschreitenden Ilerstellen3 der Sicke der zu sickende Bereich des Hohlzylinders ohne Abstützung durch das Innenwerkzeug nach innen gedrückt wird, während der dem zu sickenuen Bereich benacnbarte Berelcn des liohlzylinders ohne Abstützung durch das Außenwerkzeug bleibt una folglich nacn außen gebeult werden kann. Diese beiden Umstände können je einzeln, insbesondere aber gemeinsam zu unerwünschten Verformungen des liohlzylinders, insbesondere zu Faltenbildungen und Ausbeulungen führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Gefahr des Auftretens derartiger, unerwünschter Verformungen zu beseitigen oder zumindest wesentlich zu verringern und dadurch eine Verbesserung der Qualität der gesickten Hohlzylinder zu erreichen.

Diese Aufgabe ist bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch die Merkmale des Kennzeichens dieses Patentanspruches gelöst. Die vorteilhafte Wirkung dieser Lösung beruht dabei darauf, daß während des fortschreitenden Hersteilens der Sicke der Innenring den zu sickenden Bereich von innen abstützt, während der Kiederhäterlng den benachbarten Bereich von außen abstützt. Hierbei können die diesem Zweck entsprechend erforderlichen radialen Verstellungen des NJeuerhalteringes gegenüber dem Außenring und des Innenringes gegenüber dem Tragdorn direkt über entsprechende Verstellmittel von dem

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Antrieb der Vorrichtung abgeleitet sein.

Ein vernältnismäßig einfacher Aufbau der Vorrichtung ergibt sich, wenn die genannten radialen Verstellungen nur indirekt von dem Antrieb der Vorrichtung abgeleitet sind. Dies kann nach den Patentansprüchen 2 und 3 dadurch verwirklicht sein, daß radial wirkende Federn den Innenring und den Tragdorn einerseits und den Außenring und den Niederhaltering andererseits in zueinander koaxiale Lagen drängen. Bei während des fortschreitenden Herstellens der Sicke verringertem, radialem Abstand des Außenringes von der Achse des Tragdornes weicht dann unter dem radial von außen wirkenden Druck des Außenringes der Innenring gegenüber dem Tragdorn radial nach innen aus, während unter dem radial von innen wirkenden Druck des Tragdornes der Iliederhaltering gegenüber dem Außenring radial nach außen ausweicht.

bei einer Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung, oei der das Außenwerkzeug gegenüber dem Innenwerkzeug gegen die Kraft einer radial nach außen wirkenden i'eder radial nach innen verstellbar ist, wie an sich bekannt ( DT-PS 750 1*76 ), bei der also von dem Antrieb der Vorrichtung direkt nur eine radial nach innen gerichtete Verstellung des Außenwerkzeuges gegenüber dem Innenwerkzeug abgeleitet 1st, ergibt die Ausführung gemäß Patentanspruch k einen besonders einfachen und gedrängten Aufbau.

Die beschriebenen radialen Verstellungen können nach Patentanspruch 5 auch gegen die Kräfte entsprechend angeordneter Zylinder-Kolben-Einheiten bewirkbar sein, wobei sich auch ein besonders einfacher und gedrungener Aufbau erzielen läßt, wenn die Zylinder-Kolben-Einheiten axial angeordnet und die Kräfte über die Achse des Tragdornes umschließende Kegelringpaarungen in radiale Richtung umgelenkt sind.

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h'alls sich an den zu sicKenden bereich dec Hohlzyl' ·;.:.. rs 1n beiden axialen dichtungen Abschnitte des Hohlzylinders anschließen, es sicn also um das Herstellen einer Sicke im enteren Sinne handelt, können der Tragdorn und der Niederhaltering sich in beide axiale Richtungen von dem Innenring bzw. dein Außenring erstreckende Abscnnitte aufweisen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung: ist sowohl in an sicn uekannter Einzelanordnung ( DT-PS 750 ^fC ) als auch in an sich bekannter Mehrfachanordnung ( DT-OS 22 Io 396 ) mit mehreren sternförmig auf einem drehantreibbaren Werkzeugträger angeordneten Innen- und Außenwerkzeugen anwendbar, wobei im letzteren Falle zweckinäßigerwelse die gesteuerte radiale Verstellbarkeit der Außenwerkzeuge gegenüber den Innenwerkzeugen mittels einer Steuerkurve, die den Werkzeugträger teilweise umschließt, von dew Antrieb abgeleitet ist.

In der Zeichnung ist ein Ausfünrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematlsh dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Mittelschnitt in der Stellung vor Beginn des Hersteilens einer Sicke,

Fig. 2 einen rtittelschnitt in der Stellung nach beendetem Herstellen der Sicke,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III - III in Fig. 2.

In einem - In der Zeichnung nicht dargestellten - Werkzeug träger ist eine Werkzeugspindel 1 drehbar gelagert, an der ein - ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellter - Dreh-

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antrieb angreift. Auf der Werkzeugspindel 1 1st ein Tragdorn 2 befestigt, der mit der Werkzeujspindel 1 rotiert. Axial benachbart zu den Tragdorn 2 ist auf der Werkzeugspindel 1 ein Innenring 3 radial verstellbar gelagert, der ebenfalls mit der Werkzeugspindel 1 rotiert. Der Innenring 3 ist zwischen einem Bund 4 üer Werkzeugspindel 1 und dem Tragdorn 2 axial geführt. Der Innenring 3 weist eine Innere Kegelringfläche auf, die mit einer äußeren Kegelringflache zusammenwirkt, die an einer Hülse ^lj vorgesehen ist, die auf der Vverkzeugspinael 1 axial verschiebbar ist und ebenfalls mit letzterer rotiert. Jie Hülse 5 steht unter der Wirkung einer andererseits an dem Tragdorn 2 augestützten, axial angeordneten ?eder 6, die die Hülse 5 in Richtung auf den üund 4 und damit den Innenring 3 in eine nit dem Tragdorn 2 koaxiale Lage drängt.

Auf der Werkzeußspindel 1 ist ferner ein einen Abschnitt derselben umschließendes, kreisförmiges Gehäuse 7 axial unverschiebbar und radial verstellbar gelagert. Das Gehäuse 7 weist an zwei inneren Ringscheiben 3, 9 Je eine innere Kegelringflache auf, wobei aie beiden Kegelringflachen einander entgegengerichtete lieigunfeen haben. Mit den inneren Kegelringflachen an den inneren ftingscneiben 8, 9 wirken äußere Kegelringflächen mit einander entgegengerichteten Meinungen zusammen, die an zwei Gpannhülsen 10, 11 vorgesehen sind, die auf der Werkzeugspinael 1 und zueinander axial verschiebbar sind. Die beiden Jpannhülsen 10, 11 stehen unter der Wirkung einer zwiscnen den beiden Spannhülsen 10, 11 axial angeordneten Spannfeder 12, die die beiden Gpannhülsen axial auseinander und damit das Gehäuse 7 in eine zu der derkzeugspindel 1 koaxiale Lage drängt. Die beiden .Spannhülsen 10, 11 una die Spannfeder 12 rotieren gemeinsam mit der Werkzeug-Spindel 1.

Die rt'erkzeugspindel 1 ist innerhalb des Gehäuses 7 mit einer Antriebsscheibe 13 versehen, an deren dem Tragdorn 2 zugewandter

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stirnfläche die von diesem aufgewandte, hintere Ringscheibe 9 führend anlieft. Zwischen der von dem Tragdorn 2 abgewandten, hinteren Stirnseite der Antriebsscheibe 13 und einer Hinteren Stirnwand 14 des Gehäuses 7 ist ein Antriebsring 15 lose gelagert, durch den der Drehantrieb von der Werkzeugspindel 1 auf das Gehäuse 7 übertragen ist. Hierzu weist der Antriebsring 15 auf seiner dem Tragdorn 2 zugewandten Seite zwei Nutsteine auf, die in eine Nut in der hinteren Stirnseite der Antriebsscneibe 13 eingreifen, und auf seiner von dem Tragdorn 2 abgewandten Seite zwei Nutsteine auf, die in eine Nut in der hinteren Stirnwand 1^4 des Gehäuses 7 eingreifen, wobei sich die beiden Muten - in axialer Richtung gesehen - rechtwinkelig zueinander erstrecken. Das Gehäuse 7 ist auf der Werkzeugspindel 1 einerseits durch die Lagerung der Antriebsscheibe 13 zwischen der hinteren Ringscheibe 9 und dem Antriebsring 15, der sich an der hinteren Stirnwand I⁴J des Gehäuses 7 abstützt, und andererseits durch die beiden Kegelringflächenpaarungen zwischen den beiden Kingscheiben 8,9 und den beiden Spannhülsen. 10, 11 geführt.

Auf der dem Tragdorn 2 zugewandten Seite der vorderen Hingscheibe 6 ist an dem Gehäuse 7 ein Außenring 16 befestigt. Zu dem Außenring 16 axial benachbart ist ein Njalerhalterlng 17 lose gelagert, der axial zwischen dem Außenring Ib und einer vorderen Stirnwand Iu des Gehäuses 7 geführt ist. Radial stützt sich der Niederhaltering 17 über ein Nadellager 19 auf einem dieses außen umschließenden Stützring 20 ab. Der Stützring 20 trägt eine äußere Kegelringfläche, die mit einer inneren Kegelringfläche an einem Kegelring 21 zusammenwirkt. Der Kegelring 21 ist in dem Gehäuse 7 axial verschiebbar und steht unter der Wirkung axial angeordneter, andererseits an der vorderen Stirnwand 1Ö des Gehäuses 7 abgestützter Druckfedern 22, die den Kegelring 21 in Richtung auf den Außenring 16 und damit den Stützring 20 und den IJiederhaltering 17 in eine mit dem Außenring 16

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koaxiale Lage drängen. Zusammen mit dem Gehäuse 7 rotieren der Außenring 16, der Stützring 20, der Kegelring 21 und die Druckfedern 22, während der Niederhalterlnc 17 über das Nadellager 19 abweichend rotieren kann.

Die Wirkungswelse der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß in der Stellung vor Beginn des Hersteilens einer Sicke ( Fig. 1 ) ein ungesickter Hohlzylinder 23 axial Über den Tragdorn 2, den Innenring 3 und einen Teil des Bundes k geschoben wird. Die gesamte Vorrichtung rotiert dann gemeinsam mit dem ungesickten Hohlkörper 23 unter der Wirkung des auf die Werkzeug-Spindel 1 wirkenden Drehantriebes. Das Herstellen der Sicke beginnt damit, daß beispielsweise über ein das Gehäuse 7 außen umschulendes - in der Zeichnunn nicht dargestelltes - Wiilzlager ein fortschreitendes, radiales Verstellen des Gehäuses 7 gegenüber der Werkzeugspindel 1 eingeleitet wird. Dadurch kommt auf der Seite der Werkzeugspindel 1, auf der das Gehäuse 7 der Werkzeugspindel 1 angenähert wird, der Kiederhaltering 17 über den ungesickten Hohlzylinder 23 an dem Tragdorn 2 und der Außenring 16 über den zu sickenden Bereich des ungesickten Hohlzylinders 23 an dem Innenring 3 zur Anlage. Mit fortschreitendem, radialem Verstellen des Gehäuses 7 werden in der Richtung des Versteilens der Innenring 3 gegenüber dem Tragdorn 2 und in der entgegengesetzten Richtung der Miederhaltering 17 gegenüber dem Außenring 16 radial verstellt, bis das radiale Verstellen abgeschlossen 1st, womit das Herstelen der Sicke beendet und der gesickte Hohlzylinder 2k hergestellt ist ( Fig. 2 ). Während des Herstellens der Sicke ist der zu Beginn über den Bund Ί geschobene Abschnitt des Hohlkörpers 23 in die Sicke eingezogen worden. Wegen der unterschiedlichen Abwälzradien des Außenringes Io auf dem radial verstellten Innenring 3 und des radial verstellten Niederhalteringes 17 auf dem Tragdorn 2 dient das Nadellager 19 zum Ermöglichen einer von der Drehzahl des Gehäuses 7 abweichenden Drehzahl des Niederhalteringes 17.

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-AO-L e e r s e i \ e

Claims

Angelder: uöppingen, den 14. Juli 1977

L. Schuler üubK Γ 7013 KF/N/GL

Bahnhofstr. Ml-t>7
Ciöppingen

Vorrichtung zum iierstellen einer Cicke am Umfang eines Hohlzylinders

Patentansprüche:

Vorrichtung zum Herstellen einer sich über einen Umfang eines Hohlzylinders, z.B. Jose oder Dosenrumpf, erstreckenden oicke mit einem kreisförmigen, drehbaren Innenwerkzeug, dessen Außenaurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des gesickten HohJqrlinders, und mit einem kreisringfürmigen, drehbaren AuLenwerkzeug, dessen Innendurchmesser Größer ist als uer Aukenuurchmesser des ungesickten Hohlzylindern, wobei eier zu sickende bereich des Hohlzylinders zwischen dem Auiuenumfang des Innenwerkzeu£es und dem Innenumfang des Auiienwerkzeuges abwälzbar unu verformbar und das Außenwerkzeug gegenüber ue;a Innenwerkzeug gesteuert radial verstellbar ist,

aadurch gekennzeichnet,

daß das Innenwerkzeug aus einem Tragdorn ( 2 ) und einem zu diesem axial benachbarten und gegenüber diesem radial verstellbaren Innenring ( 3 ) und das Außenwerkzeug aus einem den Innenring ( 3 ) umgebenden Außenring ( 16 ) und einem zu diesem axial benachbarten und gegenüber diesem radial verstellbaren Hiederhaltering ( 17 ) besteht.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch g e k e η η ζ e i ■.- h η e t,

daß der Niederhalterint; ( 17 ) ge^enHber dem Außenring ( Ib ) gegen die Kraft einer radial nach innen wirkenden ^eder ( 22 ) radial nach außen verstellbar ist.

3· Vorrichtung nach Ansprucn 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Innenring ( 3 ) gegenüber dem Tragdorn ( 2 ) gegen die Kraft einer radial nach außen wirkenden Feder ( b ) radial nacn innen verstellbar ist.

^. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3» bei uer das Außenwerkzeug gegenüber dem Innenwerkzeug G^eC^en die Kraft einer radial nach außen wirkenden Feder radial nach innen verstellbar ,ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die auf das Außenwerkzeug ( 16, 17 )» den Niederhaltering ( 17 ) und den Innenring ( 3 ) wirkenden ?edern ( 6, 12, 22 ) axial angeordnet und ihre Kräfte über die Achse des Tragdornes ( 2 ) umschließende Kegelringflüchenpaarungen in radiale Richtung umgelenkt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß Je mindestens eine druckmittelbeaufschlagte Zylinder-

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Kolben-Linheit vorgesehen ist, ^e^eu deren Xr&fte einerseits uas AußenwerkzeuG ( IG, 17 ) ^ecenüber den Innenwerkzeu^ ( 2, 3 ) raaial nach innen, andererseits der Mfalerhalterin^ ( 17 ) tie^enüber dem Außenring ( 16 ) radial nach außen unu schließlich der Innenrin^ ( 3 ) ü^efe'enüber dem Tragdorn ( 2 ) rauial nach innen verstellbar sind.

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