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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kugellagerringen. welche sich durch besondere Giiteeigenschaften auszeichnen und mit geringeren Herstellungskosten als bisher erzeugt werden können. Obwohl sowohl innere wie äussere Lagerringe gemäss der Erfindung herstellbar sind, kommt der Vorteil der Erfindung in bezug auf die Herstellungskosten hauptsächlich bei der Herstellung von äusseren Lagerringen zur Geltung. Die äusseren Lagerringe besitzen die Lagernut in ihrer inneren Fläche, d. h. in einer Lage, welche für genaue Bearbeitung weniger zugänglich ist. während dies bei den inneren Ringen mit aussen liegender Lagernut weniger der Fall ist.
Die Zeichnung erläutert das Verfahren gemäss Erfindung in einem Ausführungsbeispiel für Aussen-
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ansicht des Werkstückes nach der ersten Arbeitsstufe. Fig. 3 zeigt einen diametralen Querschnitt des
Ringes nach der zweiten Arbeitsstufe.
Das Werkstück 10 besteht aus einem Ring aus hochwertigem Kohlenstoffchromstahl. Die axiale
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der Lagernut ist. Beispielsweise besitzt die Ringnut 11 gemäss Fig. 1 einen Krümmungshalbmesser von 14. 29 mm mit einer grössten Tiefe der Nut von 2-29 mm.
Das Walzen oder Pressen bei der Herstellung der äusseren Ringnut, während sich das Werkstück in verhältnismässig hoch erhitztem Zustande befindet, bewirkt, dass ein feineres metallkern von grösserer Dichte in der mittleren Zone des Werkstückes erzeugt wird. da der grösste aktive Walzdruck auf den mittleren Bodenteil der Nut von grösster Tiefe fällt, während die Metalldichte im Werkstück von der
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Gefüges des Werkstueckes hat zur Folge, dass die Herstellung des fertigen Lagerringes vereinfacht und verbilligt wird, da durch diese Ringnut ein aussen liegender freier Raum gegenüber der herzustellenden Lagernut erzeugt wird, in welchen bei der nächsten Arbeitsstufe der Herstellung der inneren Lagernut das Metall hinein gedrängt werden kann.
Der zur Herstellung der inneren Lagernut benötigte Druck ist infolgedessen geringer, als wenn man die Lagernut von vornherein ohne diese äussere Lagernut durch Verdrängungsarbeit herstellen würde. Es ist ersichtlich, dass die Anwendung eines genügenden Druckes für das Walzen oder Pressen der inneren Lagernut aus dem Grunde schwierig ist, weil die erforderliche Walzeinrichtung infolge des beschränkten Raumes nicht mit genügender Kraft arbeiten könnte. Es
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zum Ausdrehen greifen muss.
Bei dieser Art der Herstellung der inneren Lagernut kommen auch die Unterschiede zwischen der Gestalt der äusseren und der inneren Nut insofern zur Geltung, als die Verteilung der Dichte des Metalles
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handen wäre.
Um diese zusätzliche, verdichtende Wirkung auszuüben, wird die Arbeitsstufe gemäss Fig. 3 derart ausgeführt, dass der Aussenumfang des Werkstückes durch einen äusseren Ring c begrenzt wird. während die Seitenflächen durch die Stützflächen c1 gestützt werden, um die Verbreiterung des Werkstückes zu verhüten. Mit d ist die Presswalze bezeichnet. Bei dein in Fig. 3 veranschaulichten Werkstück
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der Nut 4-12 mm beträgt.
Durch Vergleich der Tiefen der inneren und der äusseren Nut ist ersichtlich. dass das Walzen der inneren Nut bei der zweiten Arbeitsstufe die Dicke des Werkstückes in der Drucklinie um annähernd 1#83@ nu verringert hat, wobei das Metall in zusätzlicher Weise verdichtet und zu gleicher Zeit in den durch die äussere Ringnut gebildeten Raum verdrängt wurde. Das Gefüge des Metalles auf dem Querschnitt wird hiebei in durchgreifender Weise verändert, was durch mikrophotographisehe Aufnahmen bestätigt wurde. Besonders ausgesprochene Änderungen zeigen die Querschnitte nach der vollendeten zweiten Arbeitsstufe, nach welcher das metallkern und die Dichte von demjenigen nach der ersten Arbeitsstufe ebenfalls abweichen.
Die grösste Dichte ist innerhalb der Zone der grössten Druckwirkung vorhanden und nimmt nach entgegengesetzten Richtungen gegen die Seiten des Lagerringes allmählich ab.
Diese Unterschiede der Metalldichte sind von wesentlichem Wert in dem fertigen Lagerring, da an den Stellen der unmittelbaren Belastung beim Gebrauch des Werkstückes das Metall die grösste Dichte zeigt, während geringe Dichten an den Seiten des Werkstückes, wo keine unmittelbare Belastung stattfindet, vorhanden sind. Auf diese Weise wird eine verschiedene Beschaffenheit des Werkstückes in bezug auf die Dichte und das Gefüge erzeugt, welche die gute Eigenschaft des Lagerringes wesentlich steigert.
Die zweite Arbeitsstufe wird vorzugsweise unmittelbar nach der ersten vorgenommen, wobei das Erhitzen des Werkstückes für beide Arbeitsstufen in der Regel ausreicht. Auf diese Weise werden die Herstellungskosten vermindert. Nach der zweiten Arbeitsstufe besitzt das Werkstück im allgemeinen bereits die Beschaffenheit des fertigen Lagerringes mit Ausnahme der noch erforderlichen Wärmebehandlung und der beschliessenden Dreh- und Schleiferarbeiten.
Beim Härten kommen die Unterschiede in der Dichte des Metalles, welche durch die erste und zweite Arbeitsstufe bewirkt worden sind, ebenfalls zur Geltung, weil der mittlere Teil des Lagerringes eine geringere Dicke aufweist als die seitlichen Teile. Die Härtewirkung bei der Wärmebehandlung kann somit in geradem Verhältnis zu der Dichte erfolgen, wodurch das Erzeugnis demjenigen überlegen ist, welches durch Härten von Arbeitsstücke hervorgeht, bei welchen das Gefüge und die Dichte durch das ganze Material gleichmässig verteilt sind.
Nach der Wärmebehandlung wird das Arbeitsstück durch Ausdrehen der Nut bis auf ihr annäherndes Ausmass und durch nachträgliches Aussehleifen bis auf da <
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Fläche erzeugt und hierauf durch Druck gegen die Lagernltfläehe diese Ringnut ausgefüllt und die Lagernut (12) gebildet wird.