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Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Fahrzeugrädern
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presse zugeführt werden. Fig. 11 zeigt im Querschnitt durch eine Stanzvorrichtung den neuartigen Stanzvorgang. Fig. 11a zeigt im Querschnitt den oberen Stanzring für sich allein. Fig. 12 veranschaulicht schematisch und im Grundriss die Einrichtung zum Abnehmen der Stanzrohlinge von der Stanzvorrichtung und zum Stapeln der Rohlinge. Fig. 12a zeigt die Einrichtung in Seitenansicht. Fig. 13 veranschaulicht schematisch und im Grundriss die verbesserte Drückbank. Fig. 14 zeigt die Drückbank in Seitenansicht.
In Fig. 15 ist schematisch und in grösserem Massstab das Umbördeln des Randes und das Abkanten veranschaulicht. Fig. 16 zeigt in Seitenansicht, in grösserem Massstabe und teilweise im Schnitt, den neuartigen Drückvorgang. Fig. 17 zeigt im Schnitt die Einrichtung zum Formen und Prägen. Fig. 18 zeigt in kleinerem Massstabe und im Schnitt die Einrichtung, mit deren Hilfe die Bolzenlöcher erzeugt werden.
Fig. 19 zeigt im Schnitt die Einrichtung, mit deren Hilfe mehrere der sogenannten Handlöcher zugleich erzeugt werden. Fig. 19a zeigt in einem Schnitt die Art der Handlöcher, die mit der Einrichtung nach Fig. 19 erzeugt werden können. Fig. 20 zeigt im Querschnitt eine Einrichtung, mit der jeweils ein Handloch ausgestanzt werden kann. Fig. 20a zeigt in einem Schnitt die Art der mit der Einrichtung nach Fig. 20 herstellbaren Handlöcher. Fig. 21 zeigt im Schnitt die Prägevorrichtung zum Abkanten der Handlöcher nach Fig. 19a. Fig. 22 zeigt im Schnitt die Prägevorrichtung zum Abkanten der Handlöcher nach Fig. 20a. Fig. 23 zeigt im Längsschnitt die Vorrichtung zum Bohren und Aussenken der Bolzenlöcher.
Fig. 24 zeigt im Schnitt die Vorrichtung zum Bohren und Abkanten des Nabenloches. Fig. 25 zeigt im Längsschnitt die Presse zum Eindrücken der Scheibenschale in eine Felge. Fig. 26 zeigt im Längsschnitt eine ähnliche Presse zum Aufbringen einer Felge anderer Type auf eine Radscheibenschale. Fig. 27 veranschaulicht in Seitenansicht die Schweisseinrichtung zum Zusammenschweissen von Scheibe und Felge ; der Arbeitstisch befindet sich in derjenigen Stellung, in der er die auf einer Presse gemäss Fig. 26 oder 27 miteinander vereinigten Teile, nämlich Scheibe und Felge, aufzunehmen hat. In Fig. 28 ist die gleiche Schweisseinrichtung, jedoch bei nach oben geschwenktem Arbeitstisch, veranschaulicht ; in dieser Stellung liegen die Arbeitsstücke in der richtigen Schweissstellung gegenüber dem Schweissbrenner.
In den Fig. 29 und 30 sind Schweissverbindungen verschiedenartiger Arbeitsstücke dargestellt, bei denen sich die Schweissnaht durch die Wandung des einen Arbeitsstückes hindurcherstreckt. Fig. 31 und 32 zeigen zwei weitere Schweissverbindungen.
Sollen Scheibenräder mit sich verjüngender Wandstärke hergestellt werden, wie sie schaubildlich in den Fig. 5 - 7 und im Querschnitt in den Fig. 19a und 20a dargestellt sind, so werden die Radscheiben aus einer flachen, am Rande bearbeiteten Ringplatte B (Fig. 3) durch Drücken in die in Fig. 4 veranschaulichte Schalenform C (im Querschnitt in Fig. 16 dargestellt) überführt und dann in die endgültige Form nach Fig. 5 (im Querschnitt in Fig. 17 veranschaulicht) gepresst, worauf die Löcher gestanzt, geprägt und bearbeitet werden. Dies wird nachstehend näher beschrieben.
Vor der maschinellen Bearbeitung werden die Scheiben A (Fig. 2) aus flachen Stahlplatten oder-ble- chen gestanzt, die einzeln einer Stanzpresse zugeführt werden, in der sich die in den Fig. 11 und 12 veranschaulichten Stanzwerkzeuge befinden. Zweckmässig werden die Platten automatisch von einem Vorratsstapel abgehoben, u. zw. mittels eines hydraulischen Stapelhebers, mit dem ein Plattengreifer mit Magnetwalzen und ein Walzenförderer zusammenwirkt.
Wie aus Fig. 10 hervorgeht, besteht die Plattenfördereinrichtung aus einem Grundgestell 11 mit senkrechten Streben 12 und Querträgern 13. Zwischen den Streben 12 ist ein Tragtisch 14 in senkrechter Richtung verschiebbar, der mittels hydraulischer Hubzylinder 15 bewegt wird, deren Kolbenstangen 16 den Tisch und einen darauf liegenden Plattenstapel S anheben.
Waagrecht nebeneinander, u. zw. zweckmässig in Dreiergruppen angeordnet, sind Rollen in den Querträgern 13 gelagert und so angeordnet, dass sie von der obersten Platte des Stapels berührt werden, wenn dieser angehoben wird. In jeder Dreiergruppe der Rollen ist die mittlere Rolle 17 eine Treibrolle und die beiden äusseren Rollen sind Magnetrollen. Die Treibrollen sind durch eine Kette miteinander verbunden, die über ein Kettenrad 19 mittels eines Motors 20 antreibbar ist ; die Magnetrollen 18 können in bekannter Weise elektrisch magnetisiert werden.
Eine Druckschalterrolle 21 ragt etwas unter die Ehene der Rollen 17 und 18 und setzt die Magnetrollen 18 unter Strom, wenn sie von der obersten Platte des Stapels S berührt wird ; ausserdem schaltet sie den Motor zum Antrieb der mittleren Rollen 17 ein und unterbricht die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Zylindern 15, so dass der Tisch 14 sich nach unten bewegt. Die Magnetkraft der Rollen 18 ist so bemessen, dass bei der Abwärtsbewegung des Stapels S nur die oberste Platte S'gehalten wird. Ein Grenzschalter 22 am Tisch 14 wird betätigt, sobald die letzte Platte des Stapels abgehoben worden ist ; dieser Schalter ist in Reihe mit der Steuervorrichtung für die hydraulischen Hubzylinder 15 geschaltet, so dass der Tisch so lange nicht angehoben werden kann, bis ein neuer Stapel von Platten S aufgelegt worden ist.
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Die Treibrollen 17 fördern die obere Platte bzw. das obere Blech nach links (Fig. 10), so dass es von Klemmrollen 23 erfasst und den Förderrollen 24 zugeführt wird, die gleichfalls vermittels Ketten vom Motor 20 antreibbar sind. Am äusseren Ende des Fördertisches ist ein weiteres Paar von Klemmrollen 25 vorgesehen, die das Blech bzw. die Platte der Stanzpresse zuführen. Dieser selbsttätig arbeitende Plattenförderer kann von derselben Person gesteuert werden, die auch die Stanzpresse bedient.
Der Stanzvorgang.
Wie die Fig. 11 und 11a erkennen lassen, sind die Stanzwerkzeuge in einer Stanzpresse üblicher Bauart angeordnet und bestehen aus einem oberen Stempelhalter 26, der mit dem Stempel 27 der Presse verbunden ist, und aus einem unteren Matrizenhalter 28, der auf dem Arbeitstisch der Presse liegt. Der Matrizenhalter weist eine mittlere Öffnung 29 auf, durch die das mittlere, aus dem Rohling ausgestanzte Metalllstück herausfallen kann, und trägt ferner einen ringförmigen Matrizendorn 30 nebst Unterlegscheibe 31 für das Nabenloch, die die Öffnung 29 umschliessen. Auf der oberen Fläche des Matrizenhalters 28 liegt ferner ein kreisförmiger Formring 32, über den sich aussen ein Matrizenring 33 teleskopartig verschieben kann, der an der Unterseite des oberen Stempelhalters 26 befestigt ist.
Klemmhalter 34 sind mittels Schrauben 35 an dem Matrizenhalter 28 befestigt und dienen dazu, den Formring 32 und den Matrizendorn 30 am Matrizenhalter zu befestigen. Der äussere Matrizenring 33 ist in ähnlicher Weise am Stempelhalter 26 festgeklemmt ; zweckmässig ist am Stempelhalter ein den Matrizenring 33 umfassender Passring 36 befestigt, so dass sich der Ring 33 leicht durch grössere Matrizenringe ersetzen lässt.
Der mittlere Stanzstempel 37 ist am Stempelhalter 26 mittels eines Klemmringes 38 befestigt und von einer innerhalb des Matrizenringes 33 liegenden Abstreifplatte 39 umgeben. Diese Abstreifplatte wird von Führungsstangen 40 getragen, die mit ihren oberen Enden an einer Brücke 41 angreifen, die in einer Aussparung 42 des Stempelhalters liegt und durch Federn 43 in ihre obere Endlage gedrückt wird. Eine abnehmbare Auswerferstange 44 am Stempel der Presse kann mit der Brücke 41 zusammenwirken.
Der Stanzvorgang spielt sich so ab, dass zunächst eine Platte S'über den Formring 32 geschoben wird, u. zw. bei angehobenem Pressenstempel. Wird die Presse in Gang gesetzt und geht ihr Stempel nach unten, so dringt der Formring teleskopartig in den Matrizenring 33 und stanzt einen kreisförmigen Rohling aus, wobei zu gleicher Zeit in dessen Mitte das kreisförmige Nabenloch ausgestanzt wird. Wie aus Fig. lla zu erkennen ist, weist der Matrizenring 33 an seinem unteren Rand mehrere schräge Abschnitte 33a, 33b auf, die die Scherwirkung beim Überstreifen über den Formring verstärken. In ähnlicher Weise ist die Stirnfläche des mittleren Stanzstempels 37 mit schrägen Abschnitten versehen, wie Fig. 11 zeigt, so dass eine Scherwirkung entsteht, wenn der Stanzstempel den mittleren Teil des Rohlings durchstösst.
Ist der Rohling A aus der Platte S'ausgestanzt worden, so wird der Abstreifer 39 zurückgezogen, so dass der Rohling A in den Matrizenring 33 eintreten kann, wo er durch Reibung festgehalten wird, wenn der Pressenstempel und der Stempelhalter 26 angehoben werden. Es wird nunmehr der Auswerfer 44 betätigt, so dass die Abstreifplatte 39 nach unten geschoben und der Rohling A aus dem Matrizenring ausgestossen wird. Während der Rohling ausgestanzt wird, wird das abfallende Metall auf der einen Seite des Formringes gegen einen Widerlagerblock 45 gepresst, u. zw. mittels Hubarmen 46, die von durch den Matrizenhalter hindurchragenden Stangen 47 gestützt werden. Auf der andern Seite des Formringes wird das Abfallmetall durch eine Ausnehmung 48 von dem Formring weggeleitet.
In den Fig. 12 und 12a ist die Stanzpresse mit P bezeichnet ; die Auswerferplatte 44 erstreckt sich quer durch den Pressenstempel 27 und streift den Rohling A vom Matrizenring ab, sobald der Stempel nach oben geht. Ein Schlitten 12-1 ist auf einem Rahmen 12-2 auf der Abgabeseite der Presse verschiebbar, so dass er in die in der Zeichnung mit voll ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung unter den Pressenstempel und aus dieser Stellung herausbewegt werden kann.
Oberhalb des Rahmens 12-2 ist ein Arbeitszylinder 12-3 angedeutet, dessen Kolbenstange 12-4 an einem Flansch des Schlittens angreift. Das innere Ende des Schlittens weist einen schräg gerichteten Abschnitt 12-5 auf, der unter den Pressenstempel treten und dort den ausgestanzten Rohling aufnehmen kann. Eine am unteren Ende des schrägen Schlittenabschnittes vorgesehene, quer zum Schlitten verlaufende Anschlagstange 12-6 hält den Rohling für gewöhnlich auf dem schrägen Abschnitt fest. Die Enden der Anschlagstange sind in Schlitzen von Trägern 12-7 nach oben verschiebbar gelagert.
Mit den Stangenenden wirken nockenartige, am Rahmen angeordnete Steuerblöcke 12-8 zusammen, sobald sich der Schlitten von der Stanzpresse fortbewegt ; auf diese Weise wird der Rohling freigegeben, so dass er von dem schrägen Abschnitt 12-5 auf ein aus Latten od. dgl. bestehendes Förderband 12-9 fallen kann, das mittels eines im unteren Teil des Rahmens 12-2 vorgesehenen Motors 12-10 antreibbar ist.
Nimmt der Schlitten 12-1 die in den Fig. 12 und 12a mit ausgezogenen Linien dargestellte Lage ein und legt sich eine Platte S'in der Bereitschaftsstellung gegen einen entfernbaren Anschlag 12-11, so wird
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beim Absenken des Pressenstempels 27 ein kleiner Schalter M mittels eines am Stempel vorgesehenen Nockens und damit (in der Zeichnung nicht veranschaulichtes) mittels eines Solenoids gesteuertes Ventil betätigt, so dass die Kolbenstange 12-4 bewegt und damit der Schlitten nach links aus dem Bereich der Stanzpresse herausgeführt wird. Ist die Abwärtsbewegung des Pressenstempels beendigt, so ist der kreisförmige Rohling A ausgestanzt, der beim Rückhub des Stempels - wie schon beschrieben-vom Matrizenring festgehalten wird.
Bewegt sich der Schlitten nach links, so wird der vom vorausgegangenen Stanzhub darauf befindliche Rohling A freigegeben, wenn die quer gerichtete Anschlagstange von den nockenartige Steuerblöcken 12-8 angehoben wird, so dass der Rohling auf das Förderband 12-9 gelangt.
Geht der Pressenstempel wieder nach oben, so wird zunächst der Schalter M und damit ein selenoidgesteuertes (in der Zeichnung nicht dargestelltes) Ventil betätigt, so dass die Kolbenstange 12-4 in entgegengesetzter Richtung bewegt und der Schlitten wieder unter die Stanzpresse geführt wird. Beim weiteren Rückhub des Pressenstempels wird der Rohling durch die Auswerferstange auf den schrägen Abschnitt
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ter M1 im gleichen Stromkreis liegt, betätigt, so dass sich der Schlitten mit dem darauf befindlichen Rohling nach links bewegt. Sollte auf dem Schlitten kein Rohling liegen, so hat die Betätigung des Schalters M durch den niedergehenden Pressenstempel dennoch zur Folge, dass der Schlitten nach links aus dem Bereich der Stanzpresse herausbewegt wird.
Auf dem Rahmen 12-2 ist ein mit dem Arbeitsstromkreis der Stanzpresse in Verbindung stehender Mikroschalter M vorgesehen, der von dem Schlitten geschlossen wird, wenn dieser seine äusserste linke Endstellung erreicht hat. Infolgedessen kann also die Stanzpresse nicht eingeschaltet werden und ihren Arbeitshub ausführen, solange sich der Schlitten nicht in seiner äussersten linken Endstellung befindet.
Das Förderband 12-9 gibt die Rohlinge nacheinander an eine aus Rollen bestehende Rutsche 12-12 ab, die ihrerseits die Rohlinge einem Tisch 12-13 zuführt, wo sie auf einen senkrechten Anschlag 12-14 treffen und einen Stapel bilden. Abschlussplatten 12-15 bilden auf einander gegenüberliegenden Seiten des Stapels Führungswände und sind in senkrechten Führungen 12-16 in senkrechter Richtung verschiebbar gelagert. Hydraulisch betriebene Motoren 12-17 dienen dazu, Hubketten 12-18 anzutreiben, die an den Abschlussplatten 12-15 angreifen, so dass die gestapelten Rohlinge mittels einer Zugkette 12-19 über Förderrollen nach beiden Richtungen seitlich fortbewegt und der Drückbank zugeführt werden können.
Die hydraulischen Motoren 12-17 können zum Anheben der Abschlussplatte 12-15 mittels eines Mikroschalters M4 in Betrieb gesetzt werden, der von dem Stapel der Rohlinge betätigt wird, sobald dieser eine bestimmte Höhe erreicht hat. Die Abschlussplatten 12-15 sind zweckmässig zur Anpassung an die verschiedenen Rohlinggrössen mittels am Rahmengestell 12-21 angreifender Gewindespindeln 12-20 zueinander verstellbar.
Der Drückvorgang.
Wie aus den Fig. 13 und 14 zu erkennen ist, werden die Stapel der Stanzrohlinge einer Fördervorrichtung 50 zugeführt, die die Stapel nacheinander auf den Tisch 51 eines Stapelhebers 52 bringt. Der Tisch 51 wird mittels einer senkrechten Gewindespindel 53 gehoben und gesenkt, die mittels eines Motors 54 über ein Getriebe 55 antreibbar ist.
Die Höhe, bis zu der der Stapel angehoben wird, wird von einem (nicht dargestellten) Grenzschalter bestimmt, der mit dem obersten Rohling A des Stapels zusammenwirkt. Ein Schwenkarm 56 greift mit einem an seinem vorderen Ende vorgesehenen Finger in das Nabenloch des obersten Rohlings. Mittels eines hydraulisch betätigten Antriebszylinders 57 wird der Schwenkarm 56 bewegt, so dass der oberste Rohling A von dem Stapel auf ein schwenkbares Hubgestell 58 überführt wird, wenn sich das Gestell in der in Fig. 13 veranschaulichten Horizontalstellung befindet.
Der Schwenkarm 56 steht über einen Schwingzapfen 59 mit dem einen Ende einer Stange 60 in Verbindung, deren anderes Ende um einen am Maschinengestell vorgesehenen Zapfen 61 schwenkbar ist. Das äussere Ende des Schwenkarmes 56 hat einen Schlitz 62, in den ein ortsfest an der Maschine angebrachter Zapfen 63 hineinragt. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, den obersten Rohling A des Stapels in der Längsrichtung der Maschine auf das Hubgestell 58 zu befördern.
Das Hubgestell 58 ist an seinem inneren Rand an einer Grundplatte 64 angelenkt, derart, dass es aus seiner horizontalen in eine senkrechte Stellung geschwenkt werden kann ; zu diesem Zweck ist eine geeignete, in der Zeichnung nicht dargestellte Schwenkvorrichtung vorgesehen. Die Schwenkbewegung des Hubgestells 58 ist zeitlich mit derjenigen des Schwenkarmes 56 abgestimmt, so dass jeweils nach dem Ablegen eines Rohlings auf dem Hubgestell der Schwenkarm in die Ausgangsstellung zurückkehrt, um einen neuen Rohling vom Stapel abzunehmen ; zur gleichen Zeit schwingt das Hubgestell in die in Fig. 14 veranschaulichte senkrechte Stellung.
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Befindet sich das Hubgestell 58 in senkrechter Stellung, so steht der von ihm getragene Rohling A in Ausrichtung zu einer Längsschiene 65, auf der eine Mehrzahl von Rohlingen in Längsrichtung der Maschine verschoben werden kann. Neben der Schiene befindet sich eine Förderstange 66, die eine Reihe nach unten gerichteter Arme 67 aufweist ; an ihren Enden haben die Arme Finger, die in die Nabenlöcher der auf der Schiene 65 befindlichen Rohlinge eingreifen können. Der Finger des hintersten Armes 67 kann in jenen Rohling A eingreifen, der sich in senkrechter Stellung auf dem Hubgestell 58 befindet.
Die Förderstange 66 ist mittels eines hydraulisch gesteuerten Zylinders 68 hin und her verschiebbar, der durch geeignete Steuermittel, z. B. Grenzschalter (in der Zeichnung nicht dargestellt), ein-und ausgeschaltet werden kann. Wenn sich die Förderstange 66 hin-und zurückbewegt, werden die Rohlinge A schrittweise längs der Schiene 65 in die verschiedenen Stellungen bzw. Positionen Al - A6 vorgeschoben die in Fig. 14 angedeutet sind ; jedesmal, wenn ein Rohling A vom Hubgestell 58 auf die Schiene 65 be- fördert worden ist, schwingt dieses Gestell in die horizontale Lage zurück, um den nächsten Rohling von dem Förderarm 56 in Empfang zu nehmen.
Sobald ein Rohling die Position As erreicht hat, wird er am Umfang abgedreht und die eine Kante wird abgeschrägt. Zu diesem Zweck ist an dieser Stelle ein Reitstock 69 auf einem Querschlitten 70 beweglich. Die vordere Nase des Reitstocks greift in das Nabenloch des Rohlings und verschiebt diesen derart, dass die Nase in die unter Federdruck stehende Spindel 71 eines Spindelkastens 72 greift. Befindet sich der Rohling in dieser Stellung, so wird die Spindel mittels eines Treibriemens 73 in Drehung versetzt und gegen den Rohling wird ein Drehstahl 74 von der einen Seite und ein Werkzeug 75 (Fig. 15) zum Abkanten von der gegenüberliegenden Seite bewegt. Die fertig abgedrehte und an einer Kante abgeschrägte Scheibe ist in den Fig. 3 und 15 mit"B"bezeichnet.
Die Scheibe B wird anschliessend auf der Schiene 65 nacheinander in die Positionen A4 und Ars vor- geschoben. In der Position 1\ wird auf die eine Scheibenseite ein geeignetes Schmiermittel aufgebracht, um die Scheibe für den Drückvorgang herzurichten. Das Schmiermittel kann mittels einer Vorrichtung 76 aufgebracht werden, die eine Spindel 77 aufweist, mit deren Hilfe die Scheibe gedreht wird, während eine Talgstange od. dgl. gegen die Scheibenfläche gedrückt wird.
Hat die Scheibe B die Position A erreicht, so wird sie von einem Behälter od. dgl. 78 aufgenommen, der auf einem Drehtisch 79 ruht. In Fig. 14 ist mit strichpunktierten Linien die Aufnahmestellung des Behälters od. dgl. veranschaulicht. Es wird nunmehr der Drehtisch um 900 in die in den Fig. 13 und 14 mit ausgezogenen Linien dargestellte Lage gedreht, in der die Scheibe B quer zur Längsrichtung der Maschine gerichtet ist. In dieser Stellung kann die Scheibe B von einem darüber angeordneten, verschiebbaren Arm 80 (Fig. 14) erfasst und von ihm auf den Drückdorn 81 zu bewegt werden.
Der Arm 80 wird von einem Wagen 82 getragen und ist mittels eines auf dem Wagen befindlichen hydraulisch arbeitenden Zylinders 83 heb- und senkbar. Ein zweiter Arm 84 ist in ähnlicher Weise auf dem Wagen hinter dem Arm 80 vorgesehen und kann mittels eines auf dem Wagen angeordneten hydraulischen Zylinders 85 gehoben und gesenkt werden. Der Wagen ist auf einem Träger mittels Rollen 87 längsverschiebbar gelagert, die auf der Ober- und der Unterseite des Trägers entlanglaufen. Der Wagen ist an eine Antriebskette 88 angeschlossen, die mittels eines Motors 89 und über eine Kette 90 bewegbar ist und den Wagen auf dem Träger 86 hin und her verstellt.
Beide Arme 80 und 84 sind in ihren unteren Enden mit Kniehebel-Klemmvorrichtungen 91 und 92 versehen, deren Klemmbacken zweckmässig mit Hilfe von Druckluftzylindern betätigt werden. Die vordere Klemmbacke 91 dient dazu, die Scheiben B zu erfassen und vorzubewegen, während die hinteren Klemmbacken 92 dazu bestimmt sind, die gedrückten Schalen C nach dem Drückvorgang zu erfassen und zurückzubewegen. Hat der vordere Arm 80 eine Scheibe B vor den Dorn 81 gebracht, so wird ein Reitstock 93 auf einem Grundgestell 94 nach vorn verschoben, um die Nase 95 der Spindel 96 des Reitstockes in das Nabenloch der Scheibe einzuführen ; sobald die Nase 95 in den Drückdorn eindringt (Fig. 16), gibt die Klemmbacke 91 die Scheibe frei und der Arm 80 wird angehoben.
Die Spindel 96 ist am Grunde der Nase 95 mit einer magnetischen Anschlagplatte 97 versehen, so dass beim Zurückbewegen des Reitstokkes nach Beendigung des Drückvorganges die fertig gedrückte Schale C vom Dorn 81 abgezogen wird. Ist der Reitstock in die Stellung nach den Fig. 13 und 14 zurückgeführt worden, so wird die Schale C von der Nase 95 durch diametral einander gegenüberliegende Abstreiferzapfen 98 abgehoben, die an einem auf der Reitstockgrundplatte vorgesehenen Rahmen od. dgl. 99 vorgesehen sind.
Kurz bevor die Schale von der Nase 95 abgestreift wird, senkt sich der Hubarm 84 und die Klemmbacken 92 erfassen die Schale ; ist diese vollends von der Nase abgestreift worden, so hebt der Arm sie in die obere, in Fig. 14 veranschaulichte Lage und der Wagen wird zurückgezogen, bis die Schale über einer schrägen Rutsche 100 hängt, wie sie in den Fig. 13 und 14 mit voll ausgezogenen Linien veran-
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schaulicht ist. Die Klemmbacken 92 lassen nun die Schale in die Rutsche fallen und der vordere Arm 80 bewegt sich nach unten, um mit seinen geöffneten Klemmbacken die nächste Scheibe B zu erfassen. Der Wagen bewegt sich nun erneut nach vorn und der Arbeitsvorgang wiederholt sich.
Der Drückdorn 81 ist im Spindelkasten 101 drehbar gelagert und mittels eines Motors 102 über einen Riemen 103 antreibbar. Das Drückwerkzeug bzw. der Drückring 104 wird von einem Lagergehäuse 105 (Fig. 16) getragen, das von einem Joch 106 gehalten wird. Dieses Joch wieder wird von einem Querschlitten 107 (Fig. 13), der senkrecht zum Hauptschlitten 108 verstellbar ist, getragen. Der Hauptschlitten ist auf dem Grundgestell 94 in seiner Winkelstellung gegenüber der Achse des Spindelkastens 101 verschwenkbar. Das Drückwerkzeug 104 kann also in zwei Richtungen verstellt werden, so dass es der Konturenform des Drückdorns folgend bewegt werden kann. Die Bewegung des Drückwerkzeuges wird mittels einer Schablone 109 gesteuert, die auf dem Hauptschlitten angeordnet ist und mit der ein auf dem Querschlitten angeordneter Folgestift 110 zusammenwirkt.
Der Hauptschlitten ist zweckmässig mittels eines hydraulisch betätigten Stempels 111 und der Querschlitten mittels eines hydraulisch betätigten Stempels 112 antreibbar.
Werden geeignete und an sich bekannte Steuermittel angewendet, wie beispielsweise Grenzschalter, welche solenoidgesteuerte Ventile betätigen, die ihrerseits die Antriebsmittel für die Zylinder steuern, so kann der gesamte Arbeitsvorgang vom Stapelheber für die Rohlinge A bis zum Hereinfallenlassen der gedrückten Schalen C in die Rutsche 100 selbsttätig durchgeführt werden.
Wenn beim Drückvorgang das Drückwerkzeug 104 so bewegt wird, dass jedes Teilchen des Scheibenumfanges in Achsrichtung des Drückdorns verlagert wird, nicht jedoch in radialer Richtung, wenn das Werkzeug sich am Drückdorn entlang bewegt, bleibt der äussere Durchmesser der Scheibe also immer unverändert, und der Aussendurchmesser der fertigen Schale ist infolgedessen genau so gross wie der Durchmesser der ursprünglichen Scheibe.
Die Konturenform des Drückdorns ist so gewählt, dass-wenn die Teilchen der Scheibe allmählich in Achsrichtung verlagert werden-die Wandstärke der Scheibe sich allmählich verringert, u. zw. entsprechend der axialen Verlagerung unter Beibehaltung des ursprünglichen Aussendurchmesser. Der mittlere Abschnitt der Scheibe kann gebogen oder parabolisch gekrümmt sein ; die Wandstärke nimmt im Verhältnis zum Sinus desjenigen Winkels ab, der an jeder Stelle der Kurve zwischen der angelegten Tangente und der Achse der fertigen Schale eingeschlossen ist ; oder, anders ausgedrückt, die Wandstärke nimmt nach Massgabe der fortschreitenden Änderung des Sinus jenes Winkels ab, der von der Tangente an den entsprechenden Kurvenabschnitt und der Achse eingeschlossen ist.
Die Wandstärke im Bereich der Nabe kann etwa 2, 5mal so gross sein wie die Wandstärke am äusseren Rand.
Im Bereich der Nabe kann also die Wandstärke beispielsweise 9,53 mm und am äusseren Rand 3,97 mm betragen.
Bei dem Drückvorgang findet also eine Kaltbearbeitung des Metalls statt, ohne dass dieses in unzulässiger Weise beansprucht würde ; es bleiben daher die optimalen physikalischen Eigenschaften gewährleistet, so dass das Fertigerzeugnis eine maximale Festigkeit bei höchster Elastizität aufweist. Da infolge des neuartigen Drückvorganges die optimalen physikalischen Eigenschaften gewahrt bleiben, ist es nicht notwendig, die Scheibe vor dem Drückvorgang heiss oder kalt zu bearbeiten ; es ist auch nicht notwendig, das Metall nach dem Drücken zu behandeln, um etwa darin vorhandene Spannungen auszugleichen.
Der Pressvorgang.
Die gedrückten Schalen C werden von der Rutsche 100 einer in Fig. 17 veranschaulichten Presse üblicher Bauart zugeleitet, in der die Press- bzw. Prägeformen vorgesehen sind. Am Hauptstempel der Presse ist in der üblichen Weise die Stempelhalteplatte 114 befestigt und auf dem Bett bzw. dem Arbeitstisch der Presse liegt der Gesenkhalter 115. Führungszapfen 116 sind mit Presssitz in Bohrungen 117 des Gesenkhalters eingesetzt und werden verschiebbar in Hülsen 118 geführt, welche in Bohrungen 119 der Stempelhalteplatte mittels der Befestigungsringe 120 gesichert sind.
An der Unterseite der Stempelhalteplatte ist eine Unterlagplatte 121 mittels Schrauben 122 befestigt, die einen Zentrieransatz 123 aufweist, der in eine Bohrung 124 der Stempell1alteplatte hineinragt.
Ein ringförmiger Formstempel 125 ist an der Unterlagplatte 121 mittels Schrauben 126 befestigt und in dem Formstempel ist ein mit der Nabenfläche zusammenwirkender Drückstempel 127 verschiebbar gelagert. Ringförmige Schulteransätze 128 und 129 am Formstempel und an dem mit der Nabenfläche zusammenwirkenden Drückstempel begrenzen die Bewegung dieser beiden Teile zueinander. In der Stempelhalteplatte 114 sind Federn 130 vorgesehen, die durch die Unterlagplatte 121 hindurchragen und den auf die Nabenfläche einwirkenden Druckstempel 127 nach unten drängen.
Der Nabendrückstempel 127 hat eine Axialbohrung 131, in der ein axialer Zentrierzapfen 132 verschiebbar ist, der in die Nabenlöcher der Schalen C passt und in dem Gesenkhalter 115 mittels eines Ge-
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windezapfens 133 befestigt ist. Um den ringförmigen Formstempel 125 herum ist eine mit einem Flansch versehene ringförmige Rührung 134 vorgesehen, die von dem Gesenkhalter mit Hilfe von Trägern 135 gehalten wird und am Umfang verteilt unter Federwirkung stehende Zentrierstifte 136 aufweist, mit deren Hilfe eine gedrückte Schale C, die in die Führung 134 eingesetzt ist, zentriert wird, bevor der Pressstempel und die Stempelhalteplatte nach unten bewegt werden.
Die Gesenkmatrize wird von einer Unterlagplatte 137 gehalten, die im Gesenkhalter 115 liegt ; die Matrize wird von einer mittleren gehärteten Matrizenplatte 138 gebildet, durch die der Zentrierzapfen 132 hindurchragt. Die mittlere Matrizenplatte wird von einem napfartige Matrizenhaltering 139 umgeben, der einen Matrizenformring 140 sowie einen Matrizenring 141 zum Formen des Felgenflansches der Schale umschliesst und trägt. Die ringförmige Aussenfläche des Matrizenhalteringes 139 ist leicht kegelförmig ausgebildet und wirkt keilartig mit einem Keilring 142 zusammen, der mittels Schrauben 143 am Gesenkhalter befestigt ist. Ein Klemmring 144 verbindet den Matrizenring 141 mit der oberen Fläche des Matrizenfbrmringes 140.
Wenn beim Pressvorgang der Pressstempel nach unten bewegt wird und in die Schale C eindringt, die im Inneren des Führungsringes 134 gehalten wird, so drücken die Federn 130 den Nabendrückstempel127 gegen die Nabe der Schale, noch bevor der ringförmige Formstempel 125 mit dem gebogenen Rand der Schale in Berührung kommt.
Findet der Nabenabschnitt der Schale sein Widerlager, so drückt der ringförmige Formstempel 125 den gebogenen Abschnitt der Schale gegen den M1I-trizenformring 140 ; um zu verhindern, dass bei diesem Vorgang der Randabschnitt der Schale Falten wirft oder bucklig wird, ist eine kegelige Ringfläche 145 vorgesehen, die etwa dem Winkel des äusseren Randes der Schale C entspricht und dafür sorgt, dass das Metall allmählich und glatt, d. h. ohne Falten zu bilden, die Form des Flanschrandes R der fertigen Schale D (Fig. 5) annimmt.
Wie aus Fig. 17 erkennbar ist, wirkt der Matrizenformring 140 mit dem ringförmigen Formstempel 125 bei der Bildung der Ringschulter T zusammen, die sich in der geprägten Schale zwischen dem flachen Nabenabschnitt und dem mittleren gewölbten Abschnitt der Schale befindet. Die vom Nabenabschnitt zum äusseren Rand der Schale allmählich abnehmende Wandstärke wird vondenFormmatrizen im wesentlichen unbeeinflusst gelassen, wenn auch am Randflansch R eine leichte Verdünnung bewirkt werden kann.
Das Aufprallen des mittleren Drückstempels 127 auf den Nabenabschnitt der Schale wird zweckmässig durch Stifte 146 gedämpft, die die mittlere Matrizenplatte 138 tragen und durch den Gesenkhalter 115 hindurchragen, um mit einer Kissenplatte 147 zusammenwirken zu können, die durch Druckluft im Grundgestell der Presse gefedert wird.
Bewegt sich die Stempelhalteplatte 114 nach Beendigung des Pressvorganges nach oben, so bewirken die miteinander in Eingriff kommenden Flansche 128 und 129 des Drückstempels und des ringförmigen Formstempel, dass der Drückstempel den Randflansch R der Schale von dem ringförmigen Formstem- pel 125 abstreift. Bei der weiteren Bewegung der Stempelhalteplatte nach oben heben die luftgefederten Stifte 146 die gepresste bzw. geprägte Schale aus den Matrizenteilen 140 und 141. Ein Haltestreifen 148 dient dazu, die einzelnen Matrizenteile zusammenzuhalten, wenn die Einrichtung sich nicht im Betrieb befindet.
Das Stanzen der Bolzen- und Nabenlöcher.
Die fertig geformten Schalen D werden aus der Formpresse herausgenommen und nacheinander in eine Stanzpresse üblicher Bauart eingesetzt, welche die in Fig. 18 veranschaulichten Stanzwerkzeuge aufweist, mit deren Hilfe es möglich ist, in den flachen Nabenabschnitt der Schale auf einem Kreis liegende Bolzenlöcher einzustanzen und gleichzeitig das axiale Nabenloch auf einen grösseren Durchmesser zu erweitern. Ein Werkzeughalter 150 ist zusammen mit seiner Federdrückplatte 151 in üblicher Weise am Stempel der Stanzpresse befestigt ; das Formwiderlager 152 liegt auf einer Grundplatte 153, die sich auf dem Pressentisch befindet.
Am Formwiderlager vorgesehene Führungsstifte 154 sind verschiebbar in einer Lagerhülse 155 geführt, die fest im Werkzeughalter 150 vorgesehen ist. Ein mittlerer Stanzdorn 156 weist in seiner Mitte einen Führungszapfen 157 auf, der in dem Stanzdorn mittels eines Schraubenbolzens 158 gehalten wird, der in den Werkzeughalter 150 eingeschraubt ist ; der. Durchmesser des Führungszapfens 157 ist so bemessen, dass dieser Zapfen durch das Nabenloch einer Schale D hindurchdringen und die Schale gegenüber demStanzdorn zentrieren kann. Der mittlere Stanzdorn 156 weist ferner einen oberen Ansatz auf, der in einen Dornhaltering 159 passt, welcher sich gegen eine Widerlagerplatte 160 legt.
Eine Abstreifplatte 161, die sich gewöhnlich gegen den Haltering 159 legt, umgibt den Stanzdorn 156 und weist einen nasenartigen Ansatz 162 auf, der sich von innen gegen die Schulter T der Schale legt, welche während des vorausgegangenen Arbeitsvorganges gebildet worden war ; auf diese Weise wird die Schale während des Stanzvorganges genau konzentrisch zum Nabenloch gehalten.
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Die Abstreifplatte 161 wird mittels federbelasteter Stifte 163 nach unten gedrückt ; wenigstens einer dieser Druckstifte ist durch einen Sicherungsstift 164 ersetzt, der in eine Aussparung der Abstreifplatte eindringen kann und so eine Drehbewegung dieser Platte verhindert. Ein Führungsflansch 165 umgibt die Abstreifplatte 161 teilweise auf beiden Seiten und ist mit federbelasteten Zentrieransätzen 167 am oberen Rand versehen, die mit'dem Flanschrand R der Schale zusammenwirken und diese zentriert halten, wenn der Führungszapfen 157 sich nach unten bewegt. Führungen 166, welche diametral gegenüber der Flanschführung 165 vorgesehen sind, dienen dazu, die Schale zu unterstützen, wenn sie in die Presse eingeschoben oder aus ihr herausgenommen wird.
Die Grundfläche des mittleren Stanzdorns 156 hat schräge Abschnitte, so dass eine Scherwirkung entsteht, wenn der mittlere Abfallanteil 168 aus dem Nabenabschnitt der Schale herausgestanzt wird ; das Formwiderlager 152 hat eine Bohrung 152', durch die das ausgestanzte Abfallstück 168 herausfällt. In dem Formwiderlager 152 liegt auf einer Grundplatte 170 ein Widerlagerklotz 169, der mittels eines Ringes 171 in seiner Lage gesichert wird. Durch die Abstreifplatte 161 ragen Stanzdorne 172 für die Bolzenlöcher hindurch ; sie werden in dem Dornhaltering 159 durch die Widerlagerplatte 160 gehalten. Die Stanzdorne 172 sind an ihren unteren Enden 173 im Durchmesser verkleinert, so dass sie in Bohrungen 174 des Widerlagerklotzes 169 eindringen können, wenn der Nabenabschnitt der Schale gelocht wird.
Der am oberen Ende des im Durchmesser kleineren Abschnittes 173 eines jeden Dornes vorhandene Schulteransatz 175 ist kegelig ausgebildet, so dass er auf den Innenrand des gestanzten Bolzenloches eine Prägewirkung ausüben kann.
Zwischen zwei benachbarten Stanzdornen kann ein Prägestempel 176 vorgesehen sein, mit dessen Hilfe es möglich ist, in die Innenfläche des Nabenabschnittes ein Zeichen einzuprägen ; der Prägestempel wirkt mit einem Amboss 177 zusammen, der in dem Widerlagerklotz 169 angeordnet ist. Zwischen diesem Amboss 177 und der Grundplatte 170 ist ein Füllstück 178 vorgesehen,
Es sei nun davon ausgegangen, dass eine Schale D in den Führungsflansch 165 eingesetzt worden ist ; wenn nun bei Inbetriebnahme der Presse der Pressenstempel sich nach unten bewegt, dringt der Führungszapfen 157 in das Nabenloch und die Druckstifte 163 und 164 drücken die Abstreifplatte 161 derart nach unten, dass ihr nasenförmiger Ansatz 162 sich in den Schulterabschnitt T der Schale einfügt und die Schale mit der Achse des Stanzwerkzeuges genau ausrichtet.
Die Presse setzt ihren Abwärtshub fort und stanzt den Nabenabfall 168 und die kreisförmig angeordneten Bolzenlocher 196 aus dem flachen Nabenabschnitt aus ; am Ende dieses Stanzvorganges werden die inneren Ränder der Löcher ausgeprägt. Ist der Pressstempel wieder angehoben worden, so halten die unter Federdruck stehenden Stifte die Abstreifplatte 161 nachgiebig fest, wenn die Stanzdorne 172 für die Bolzenlöcher und der mittlere Stanzdorn 156 abgestreift werden. Die fertig gelochte schalenartige Platte ist in den Fig. 6 und 18 mit"E"bezeichnet.
Das Stanzen der Handlöcher.
Die Schalen E werden nacheinander einer üblichen Stanzpresse zugeführt, die, wie die Fig. 19 und 20 zeigen, mit Stanzformen zur Herstellung der sogenannten Handlöcher versehen ist. Bei Scheibenrädern der in Fig. 19a veranschaulichten Type F, bei der die Handlöcher 179 in Achsrichtung der Schale eingestanzt sind, können diese Löcher gleichzeitig mit Hilfe der in Fig. 19 veranschaulichten Stanzwerkzeuge erzeugt werden. Bei den etwas anders geformten, in Fig. 20a veranschaulichten Radtypen F'verlaufen die Handlöcher 179'in einem Winkel zur Schalenachse ; in diesem Falle werden die Stanzwerkzeuge nach Fig. 20 verwendet.
Wie aus Fig. 19 zu erkennen ist, sind in üblicher Weise ein Werkzeughalter 180 und seine Federrückplatte 181 am Pressenstempel befestigt ; gegen die Federrückplatte 181 legen sich in der Zeichnung nicht veranschaulichte Federn, die auf einen Abstreifring 182 einwirken, welcher innerhalb eines Führungsringes 183 für das Arbeitsstück vorgesehen ist ; dieser Führungsring 183 wird vom Pormhalteklotz 184 und einem Sicherungsring 185 getragen, der den oberen Abschnitt des Formhalteklotzes umgibt. Die auf einem Kreis angeordneten Stanzdorne 186 für die Handlöcher sind mit ihren oberen Enden im Werkzeughalter 180 befestigt und ragen durch eine sich gegen den Werkzeughalter legende Abstandsplatte 187 hindurch.
Die Abstandsplatte 187 wirkt mit Schulteransätzen zusammen, die an den Stanzdornen 186 vorgesehen sind ; die unterhalb dieser Schulteransätze liegenden, im Durchmesser grösseren Abschnitte der Stanzdorne befinden sich innerhalb eines Dornhalteringes 188.
Die Stanzdorne 186 sind rings um eine mittlere Halteplatte 189 angeordnet, die mittels Bolzen 190 am Werkzeughalter befestigt ist ; an der Halteplatte 189 ist eine Prägeplatte 191 befestigt, u. zw. mittels eines Schraubbolzens 192 und eines Zentrierstückes 193. Eine Reihe von Prägestiften 194 ist auf einem Widerlagerring 195 angeordnet und wirkt mit den im vorausgegangenen Arbeitsvorgang gestanzten Bolzenlöchern 196 zusammen. In der Prägeplatte 191 befindet sich oberhalb der Bolzenlöcher ein Gegen-
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ring 197, der Aussparungen aufweist, die mit den Bolzenlöchern in gleicher Flucht liegen. Die Prägestifte 194 sind an ihren oberen Enden abgerundet und dienen dazu, die Kanten der Bolzenlöcher 196 an der unteren bzw. äusseren Fläche des Nabenabschnittes auszuprägen.
Der Zentrierklotz 193 weist einen nach unten ragenden federbelasteten Führungsschaft : 198 auf, der in einer Hülse 199 verschiebbar ist und dazu dient, die Bolzenlöcher 196 mit den Prägestiften 194 ausgerichtet zu halten, wenn der Werkzeughalter-nach unten geht, u. zw. noch bevor er seine untere Endstellung erreicht hat. Die Prägeplatte 191 hält den Nabenabschnitt der Schale in flacher Stellung während des Stanz- und Prägevorganges.
Wird der Pressstempel nach Beendigung des Prägevorganges angehoben, so drückt die federbelastete Abstreifplatte die Schale nachgiebig nach unten, so dass die Stanzdorne 186 abgestreift werden. An dem Abstreifring sind am Umfang und im Abstand voneinander vorgesehene, nach unten gerichtete Ansätze 200 vorgesehen, die zwischen den Stanzdornen 186 mit dem gebogenen Abschnitt der Schale zusammenwirken, wie dies in Fig. 19 mit gestrichelten Linien veranschaulicht ist. Sind die Stanzdorne 186 aus der Schale herausgezogen worden, so heben die Federn 198a den Führungsansatz 198 an und heben die Schale aus dem Formhalteklotz 184 heraus.
Die in einem Winkel zur Radachse gerichteten Handlöcher 179'der Radtype F' (Fig. 20a) werden einzeln ausgestanzt, wie dies in Fig. 20 veranschaulicht ist. Die Schale E wird zweckmässig umgekehrt und in schräger Stellung gegen eine Stanzform 201 gehalten, die in eine verhältnismässig kleine Stanzpresse eingesetzt ist. Diese Presse weist eine Stufenplatte 202 auf, die die Stanzform trägt. An der Vorderfläche der Stanzform ist eine Stützstange 203 vorgesehen und ein kreisrunder, mit einem Flansch versehener Zentrieransatz 204 ist in schräger Stellung an dieser Stange befestigt, so dass er eine umgekehrte Schale in schräger Stellung aufnehmen kann, derart, dass der obere Teil ihres gekrümmten Abschnittes auf einem Formblock 205 zu liegen kommt, der unter Zwischenschaltung einer Unterlegplatte 206 von der Stanzform getragen wird.
Im Rand des Zentrieransatzes 204 ist ein federbelasteter Indexstift 207 angeordnet, der in ein Bolzenloch der Schale eindringen kann ; auf diese Weise ist es möglich, nacheinander die Handlöcher auszurichten, wenn die Schale nach jedem Stanzvorgang gedreht wird.
Eine Abstreiferplatte 208 ist verschiebbar auf einem Führungsstück 209, das an der Formplatte 201 befestigt ist ; ein äusseres gabelartig ausgebildetes Ende 210 erfasst die Schale zu beiden Seiten eines Stanzdornes 211, der in dem Dornhalter 212 befestigt ist, der seinerseits an dem Pressenstempel fest angeordnet ist. Ein Führungs- und Haltering 213 liegt zwischen dem Dornhalter 212 und einem am Stanzdorn 211 vorgesehenen Schulteransatz. Der mittlere gekrümmte Abschnitt der Schale F'liegt auf dem Formblock 205 und der Stanzdorn 211 berührt etwa diesen gekrümmten Abschnitt. Die Abstreifplatte weist eine Rückholfeder 214 auf, mit deren Hilfe die Abstreifplatte 208 von dem Formblock 205 weggezogen wird.
Wenn der Dornhalter sich nach unten bewegt, wird die Abstreifplatte mittels einer an dem Dornhalter vorgesehenen, nach unten ragenden Nockenstange 215 nach innen in die in Fig. 20 veranschaulichte Lage bewegt ; wenn anderseits der Dornhalter angehoben wird und die Nockenstange 215 mit der Abstreifplatte 208 ausser Eingriff kommt, so zieht die Feder die Platte nach aussen, so dass die Schale in die nächste Stanzstellung gebracht und in ihr fixiert werden kann. Während des ersten Abschnittes der Aufwärtsbewegung desDornhalters hält die Abstreifplatte 208 die Schale auf dem Formblock 205 fest, so dass der Dorn aus der Schale herausgezogen werden kann.
Der Prägevorgang.
Die Ränder der Handlöcher 179 und 179'der beiden Radarten F und F' (Fig. 19a und 20a) werden zweckmässig auf beiden Seiten einem Prägedruck ausgesetzt, u. zw. in den in den Fig. 21 und 22 veranschaulichten Prägevorrichtungen. Durch diesen Prägevorgang werden nicht nur die scharfen Kanten gebrochen, so dass sich die Schalen bzw. Räder leichter handhaben lassen, sondern es werden auch alle kleinen Risse oder Brüche beseitigt, die durch den Stanzvorgang entstanden sind ; werden diese Risse nicht beseitigt, so können sie gegebenenfalls zu schadhaften Rädern führen. In beiden Fällen ist eine untere Formplatte 218 in einer geeigneten Prägepresse vorgesehen und der Werkzeughalter 219 ist mittels eines Schaftes 220 am Stempel der Prägepresse befestigt.
Führungsstifte 221, die in der Formplatte vorgesehen sind, wirken mit Hülsen 222 zusammen, die im Werkzeughalter vorgesehen sind, und dienen dazu, die oberen und unteren Teile der Prägewerkzeuge in richtiger Ausrichtung zueinander zu halten.
Wie aus Fig. 21 zu erkennen ist, wird die untere Prägeform 223, die dazu dient, die Handlöcher 179 auszuprägen, von einer Platte 224 auf dem unteren Formteil getragen ; die obere Fläche der Prägeform entspricht dem mittleren gebogenen Abschnitt und dem Randflansch eines Rades 5 ; damit wird der innere Rand eines Handloches 179 geprägt, wenn auf den äusseren Rand ein Prägestempel 225 drückt. Der Prägedorn 225 hat einen Schaft 226, der mit Hilfe einer Schraube 227 und eines Halteringes 228 im Werkzeug-
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halter befestigt ist. Die in radialer Richtung aussen liegende Fläche 229 des Prägestempels ist verschiebbar auf einer Abstützungsplatte 230 gelagert, die sich gegen einen Block 231 legt, welcher von einem Rand od. dgl. der unteren Formplatte gehalten wird.
Auf diese Weise wird ein radial nach innen gerichteter Gegendruck auf den Prägedorn ausgeübt, wenn er auf den mittleren gekrümmten Abschnitt des Rades F einwirkt. Die untere Fläche des Prägedorns ist so geformt, dass sie mit dem äusseren Rand des Handloches 179 übereinstimmt und diesen prägt.
Von der Vorderseite der Prägeform aus erstrecken sich im Abstand voneinander angeordnete Träger 232, die mit ihren oberen Kanten eine quer über sie hinwegragende Platte 233 tragen ; auf dieser Platte befindet sich ein Nabenzentrierstück 234, das einen oberen kreisförmigen Zentrieransatz 235 aufweist, der in das Nabenloch eines Rades F passt und dafür sorgt, dass die Handlöcher 179 nacheinander richtig auf der Prägeform 223 ausgerichtet werden. An der einen Seite des Nabenzentrierstückes 234 kann ein Indexzapfen od. dgl. 236 vorgesehen sein, der nacheinander mit den einzelnen Bolzenlöchern 196 im flachen Na-
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geform 223 gebracht worden sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 22 wird die Prägeform 223'von einer auf der Grundplatte 218 angeordneten Unterlegscheibe od. dgl. 224'getragen ; die obere Fläche der Prägeform 223'ist so gestaltet, dass sie dem gewölbten Abschnitt eines Rades F'entspricht und in der Lage ist, den inneren Rand des Handloches 179'zu prägen, wenn das Rad von dem Zentrierstück 234'in schräger umgekehrter Stellung gehalten wird ; das Nabenzentrierstück 234'wird von einem Träger 232'gehalten, der an der Grundplatte der Prägeform vorgesehen ist und seitlich hervorragt.
Der Prägestempel 225'ist im Werkzeughalter 219 befestigt, u. zw. derart, dass der-Prägestempel etwa senkrecht zur Tangente an den mittleren gekrümmten Abschnitt der Schale gerichtet ist ; der untere Rand des Prägestempels ist so geformt, dass er zusammen mit der Prägeform die äusseren Kanten der Handlöcher zu prägen vermag.
In beiden Fällen werden die Löcher 179 und 179'der Räder nacheinander, jedoch gleichzeitig an ihren äusseren und inneren Kanten geprägt ; dies hat den Vorteil, dass nur ein Mindestmass an Arbeitsvorgängen erforderlich ist und kostspielige Dreh- bzw. Abkantvorgänge vermieden sind.
Das Bearbeiten der Naben- und Bolzenlöcher.
In den Fig. 23 und 24 sind die Teile einer Bohrmaschine veranschaulicht, die-wenn es nötig istdazu dienen, die Nabenlöcher 238 der Räder F zu bearbeiten ; Fig. 24 zeigt die Einrichtung vollständig und Fig. 23 veranschaulicht einen Teil dieser Einrichtung. In beiden Fällen weist ein auf dem Arbeitstisch 240 einer Presse vorgesehenes Formstück 239 eine Aussparung 241 (Fig. 24) auf, in der eine Führungshülse 242 vorgesehen ist, in die ein Führungszapfen 243 eintreten kann, der unterhalb des Bohr- und Abkantwerkzeuges 244 vorgesehen ist. Das Werkzeug wird von einer Antriebsspindel 245 getragen, die im Werkzeughaltergehäuse 246 der Presse vorgesehen ist. Die Antriebsspindel 245 ist mittels eines Kugellagers 247 in dem Werkzeughaltergehäuse gelagert und mittels einer Staubkappe 248 geschützt.
Durch geeignete Keilverbindung 249 ist das Werkzeug 244 mit der Antriebsspindel fest verbunden.
Das Rad F wird von einer Reihe von Ambossstiften 250 getragen, die im Kreise um die Führungshülse 242 herum zwischen den Bolzenlöchern 196 angeordnet sind ; einstellbare Druckstifte 251 sind im unteren Flansch 252 des Werkzeughaltergehäuses gegenüber den Ambossstiften 250 angeordnet. Auf die Druckstifte wirken Federn 253, die die Druckstifte nach unten drücken, so dass sie zusammen mit den Ambossstif- ten 250 den Nabenteil des Rades in horizontaler Stellung sichern.
In dem Formstück 239 sind Richtstifte 254'vorgesehen, die in die Bolzenlöcher 196 des Rades F eindringen können, um das Rad gegen Drehverstellung zu sichern, wenn das Nabenloch 238 des Rades bearbeitet wird (Fig. 24). Auf jeden der Richtstifte 254 wirkt eine Feder 255 ein, die bestrebt ist, den Stift nach oben zu drücken ; die Feder befindet sich in einer Hülse 156, die mittels Feder und Nut 258 in einer äusseren Hülse 257 befestigt ist. Das Bohr- bzw. Abkantwerkzeug weist mehrere Schneideinsätze 259 auf, die zur Ausbohrung des Nabenloches 238 dienen ; ausserdem ist das Werkzeug mit mehreren Abkanteinsätzen 260 ausgestattet, mit denen der äussere Rand des Loches abgekantet werden kann.
In dem Werkzeughaltergehäuse 246 sind ferner in Ausrichtung mit den Richtstiften 254 mehrere Werkzeughalter 261 zur Aufnahme von Reibahlen vorgesehen. Jeder dieser Werkzeughalter 261 wird mit einem kegeligen Schaft 262 in einem Passstück 263 einer hohlen Antriebswelle 264 gehalten. Der hülsenförmige Kopf des Werkzeughalters 261 ist in einem Lager 265 geführt, das in einer Buchse 266 des unteren Flansches 252 des Werkzeughaltergehäuses vorgesehen ist.
Wie aus Fig. 23 zu erkennen ist, dienen zum Aufreiben der Bolzenlöcher Reibahlen 267, die in den Kopfstücken 261 der Werkzeughalter befestigt sind. Jede Reibahle ist zweckmässig geriffelt bzw. mit Rippen versehen und weist einen nach unten gerichteten Führungszapfen 268 auf, der den gleichen Durch-
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messer hat wie der Richtstift 254. Wenn also der Führungszapfen 268 in ein Bolzenloch 196 eindringt, so schiebt er den Richtstift 254 nach unten und dringt in die Führungshülse 269 ein, mit der der Richtstift 254 verschiebbar zusammenwirkt. Die Führungshülse 269 ist in einem Hülsenhalter 270 angeordnet, der mit einem oberen Ansatz 271 den Nabenabschnitt des Rades im Bereiche des Nabenloches unterstützt.
Die Reibahle 267 hat am Ende ihres geriffelten Abschnittes bzw. ihrer Rippen zweckmässig einen kegeligen Abschnitt 272, mit dessen Hilfe das Bolzenloch nach Beendigung des Aufreibens abgekantet wird. Wenn die Reibahlen 267 aus den aufgeriebenen Löchern wieder nach oben bewegt werden, werden auch die Richtstifte durch ihre Federn 255 wieder nach oben verstellt.
Beim Bohren der Bolzenlöcher wird also das Rad F durch die Richtstifte 254 genau ausgerichtet und während des'Bohrvorganges in dieser genauen Ausrichtung durch die Führungszapfen 268 gehalten, die in die Führungshülsen eindringen und die darin befindlichen Richtzapfen nach unten drücken.
Zusammenbau von Radscheibe und Felge.
Sind die Handlöcher gestanzt und geprägt und, soweit notwendig, die Bolzen- und Nabenlöcher bearbeitet worden, so werden die Schalen F in Metallfelgen üblicher Bauart eingepresst, um mit diesen zusammengeschweisst zu werden. Fig. 25 zeigt die Formstücke, die zur Anwendung gelangen, um die Radscheiben in übliche Tiefbettfelgen einzupressen, wie sie für schlauchlose Reifen zur Anwendung kommen. Ein ähnlicher Arbeitsvorgang spielt sich ab, wenn es sich darum handelt, die Räder mit Flachbettfelgen zu versehen. Bei gewissen Felgenarten, die einen. ringförmigen abgesetzten Abschnitt aufweisen, sind Werkzeuge der in Fig. 26 veranschaulichten Art erforderlich, mit deren Hilfe die Felge auf die Radscheibe aufgepresst wird, anstatt die Radscheibe in die Felge hineinzudrücken, wie dies bei der Einrichtung nach Fig. 25 geschieht.
Wie aus Fig. 25 zu erkennen ist, wird eine untere Formplatte 275 vom Tisch der Presse getragen und besitzt Führungsstifte 276, die in üblicher Weise in Hülsen 277 des Werkzeughalters 278 geführt sind. Auf der Formplatte 275 befindet sich ein Formstück 279, in dem ein Führungszapfen 280 mittels Feder und Nut 281 nicht drehbar befestigt ist ; dieser Führungszapfen 280 ist mit der Formplatte 275 durch einen Bolzen 282 fest verbunden. Durch die untere Formplatte 275 ragen Stifte 283 hindurch, die von einem im unteren Teil der Presse vorgesehenen, nachgiebigen Flüssigkeitsstützglied 284 getragen werden ; die Stifte dienen dazu, das Formstück 279 in die mit strichpunktierten Linien veranschaulichte Beladestellung zu führen, wenn der Pressstempel sich in angehobener Stellung befindet.
In dem Formstück 279 ist ein Zentrierfinger od. dgl. 285 vorgesehen, der eines der Bolzenlöcher der Schale F so zentriert bzw. festhält, dass die Schale gegen Drehverstellung gesichert ist. Das Formstück 279 wird von einem Formring 286 umgeben, der auf einer Unterlagscheibe 287 ruht und dessen oberer Rand mit der Schulter 288 auf der einen Seite des Tiefbettabschnittes der Felge 289 zusammenwirkt und sie unterstützt.
Die Druckplatte 290 der Einrichtung weist einen abgerundeten nasenartigen Zentrieransatz auf, der mit der Innenseite des Schulterabschnittes T des Rades zusammenwirkt und dieses in der richtigen Stellung festhält, wenn die Druckplatte auf den Nabenabschnitt der Schale einwirkt. Die Druckplatte 290 ist an einem Zwischenring 291 befestigt, der mit der unteren Seite des Werkzeughalters 278 zusammenwirkt und durch Stifte 292 gehalten wird, welche mit ihren oberen Enden an einer Platte 293 angreifen ; die Platte 293 ist an einem durch ein Luftkissen gefederten Stempel 294 der Presse befestigt.
Der Zwischenring 291 wird von einem Druckringadaptor 295 umgeben, der mittels Schrauben 296 am Werkzeughalter befestigt ist ; am unteren Rande des Druckringadaptors 295 ist mittels Schrauben 298 ein Felgenflanschdruckring 297 befestigt. Dieser Ring 29. 7 passt in den Felgenflanschrand R der Schale und hält diesen in seiner richtigen Stellung, wenn er in den Tiefbettabschnitt der Felge eingepresst wird.
Ein Ausgleichring 299 umgibt den Druckring-Adaptor 295 und stützt sich an einem Unterlagring 300 ab.
Der Ausgleichring 299 und sein Unterlagring 300 sind an Stiften 301 befestigt, die durch den Werkzeughalter 278 hindurchragen und an ihren oberen Enden mit der Platte 293 verbunden sind.
Bei angehobenem Pressstempel wird die Felge 289 auf den Formring 286 aufgesetzt, u. zw. in die in der Zeichnung veranschaulichte Lage ; ein Zentrierstift 302 wird zweckmässig in das Ventilloch des Felgenringes eingeführt, um die Felge in radialer Richtung in richtiger Stellung gegenüber der Radscheibe zu sichern. Anschliessend wird eine Schale F in das Innere der Felge gebracht und über das obere Ende des Führungszapfens 280 gestülpt, so dass es von dem Formstück 279, das seine mit strichpunktierten Linien veranschaulichte obere Stellung einnimmt, getragen wird. Wenn der Stempel der Presse nach unten geht, kommt der Ausgleichring 299, der von der Platte 293 gehalten wird, mit dem oberen. Schulteransatz des Tiefbettabschnittes der Felge in Eingriff und führt die Felge auf den Formring 286.
Der nächste Vorgang ist der, dass die Druckplatte 290 gegen den flachen Nabenabschnitt der Schale zur Anlage
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kommt ; anschliessend drückt der Werkzeughalter den Druckring 297 in den Flanschrand R der Schale und presst diesen Rand in die Innenfläche desTiefbettabschnittes der Felge in die in Fig. 25 veranschaulichte Stellung.
Geht der Stempel der Presse wieder nach oben, so hält die Platte 293 mit Hilfe der Stifte 292 und 301 das aus Felge und'Rad bestehende Aggregat in seiner unteren Stellung fest, bis der Druckring 297 vom Felgenflansch R abgestreift worden ist ; bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Pressstempels wird die Druckplatte 290 von der Schale F abgehoben ; anschliessend werden diese Druckplatte und der AusgleichRing 299 angehoben, so dass sich das untere Formstück 279 anheben und das aus Felge und Radscheibe bestehende Aggregat abstreifen lässt.
Während dieses Pressvorganges wird also die Felge 289 sowohl oben als auch unten in genauer Ausrichtung gesichert ; gleichzeitig und unabhängig davon wird die Radscheibe an ihrem Nabenabschnitt und am Felgenflanschrand in einwandfreier Ausrichtung festgehalten.
Bei der Einrichtung nach Fig. 26 wird die untere Formplatte 304 in der üblichen Weise vom Tisch der Presse getragen ; sie hat die üblichen Führungsstifte 305, die in Führungshülsen 306 des Werkzeughalters 307 verschiebbar sind. Das untere Formstück 308 ruht auf der Formplatte 304 und trägt an seiner oberen Fläche ein Zentrierstück 309, das in das Nabenloch der auf dem Formstück 308 liegenden Schale F eingreift. Das Zentrierstück ist mit der Formplatte 304 durch einen Schraubbolzen z fest verbunden.
Um das Druckstück 308 herum ist ein Felgenstützring 311 angeordnet, der von einer Grundplatte 312 getragen wird, die durch einen Keil 313 mit dem Druckstück 308 verbunden ist. In dem Felgenstützring 311 ist ein Halteformring 314 vorgesehen, der dem mittleren gewölbten Abschnitt der Schale F angepasst ist. Den Felgenstützring 311 umgibt ein Felgenhaltering 315, der von Stiften 316 getragen wird, die durch die Formplatte hindurchragen und von einem in der Presse vorgesehenen kissenartig wirkenden Träger 317 gestützt werden. Auf einem Einsatzstück 319 des Formstückes 308 ist ein Zentrierstift od. dgl. 318 vorgesehen, der in ein Bolzenloch des Nabenabschnittes der Schale F eindringen kann, um diese gegen Drehverstellung zu sichern.
In der linken Hälfte der Fig. 26 ist der Werkzeughalter 307 in der angehobenen Stellung veranschaulicht, die er zu Beginn des Pressvorganges einnimmt ; die rechte Hälfte der Figur zeigt den Werkzeughalter 307 am unteren Ende seines Arbeitshubes bei Beendigung des Pressvorganges.
Das Presswerkzeug 320 wird in dem Werkzeughalter 307 von einer Achse 321 getragen, die mit einem in dem Pressenstempel vorgesehenen Federungsglied verbunden ist ; das Presswerkzeug ist in einem Haltering 322 verschiebbar, der mittels Schrauben 323 im Werkzeughalter befestigt ist ; die Bewegung des Presswerkzeuges wird durch Schulteransätze 324 und 325 am Werkzeug einerseits und am Haltering anderseits begrenzt. An der Bodenfläche des Presswerkzeuges ist ein Pressring 326 befestigt, der eine abgerundete Nase od. dgl. aufweist, die in die Schulter T der Schale F hineinpasst, wenn das Presswerkzeug seine unterste Stellung erreicht hat ; auf diese Weise wird die Schale in ihrer Stellung sicher ausgerichtet.
Sollen Felge und Scheibe miteinander vereinigt werden, so wird die Schale F auf das Formstück 308 und den Halteformring 314 gelegt ; die Felge 327 wird mit ihrem nach innen abgesetzten Abschnitt 328 auf der oberen Fläche diametral einander gegenüberliegender Arme 329 zentriert, die sich von dem Felgenhaltering 315 aus nach innen erstrecken. In radialer Richtung gegenüber der Scheibe wird die Felge dadurch gesichert, dass ein Zapfen 333 in den Ventilschlitz 334 der Felge eingreift. Dieser Zapfen 333 befindet sich in einem Block 335, der in einer Aussparung des Druckringes 330 liegt.
Wird der Werkzeughalter 307 abgesenkt, so kommt ein Felgendruckring 330, der von einem äusseren Felgenführungsstück 331 gehalten wird, mit der Schulter 332 der Felge in Eingriff und drückt die Felge nach unten, u. zw. entgegen der Wirkung des durch die Stifte 316 ausgeübten Dämpfungsdruckes : auf diese Weise wird die Felge 327 über den Felgenflansch der Schale herübergeschoben, bis sich die Unterseite der Felgenschulter 332 auf die Oberfläche des Felgenstützringes 311 legt.
Wird der Werkzeughalter 307 angehoben, so wird der Felgenhaltering 315 mittels der Stifte 316 nach oben gedrückt ; er greift unter den unteren Felgenrand und hebt das vereinigte Scheiben-Felgen-Aggregat vom Felgenstützring ab, haben die einzelnen Teile die in der linken Hälfte der Fig. 26 veranschaulichte Lage erreicht, so streift der Pressring 326 den Felgendruckring 330 und die Felgenführungsstücke 331 von der Felge ab.
Der Schweissvorgang.
Das aus Radscheibe und Felge bestehende, z. B. in der Einrichtung nach Fig. 25 erzeugte Aggregat ist in den Fig. 8,27 und 28 mit G bezeichnet. Aus der Presse können diese Aggregate G mit Hilfe geeigneter, in der Zeichnung nicht veranschaulichter Fördereinrichtungen der Schweissmaschine nach den Fig. 27 und 28 zugeführt werden.
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