CN109641255A - 用于由金属板圆片坯件无切削地制造旋转对称体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于由金属板圆片坯件无切削地制造旋转对称体(17)的方法，其中，所述金属板圆片坯件(8)通过围绕内芯轴(2)的压制或滚压而成形为杯形体(10)，并且通过围绕中央前置件(3)的压制而一体成型从杯形体(10)底部向外伸出的毂形的突出部(16)，该方法应被改进成，尤其是简化制造并确保成形区域的无缺点的同心度。这通过以下述方式实现：将所述金属板圆片坯件(8)在整个成形过程中仅在其径向内部区域中沿轴向方向夹紧在内芯轴(2)与至少一个前置件(3)之间。

Description

用于由金属板圆片坯件无切削地制造旋转对称体的方法

技术领域

本发明涉及一种用于由金属板圆片坯件无切削地制造旋转对称体的方法，其中，所述金属板圆片坯件通过围绕内芯轴的压制或滚压而成形为杯形体并且通过围绕中央前置件的压制而一体成型从杯形体底部向外伸出的毂形的突出部。

背景技术

这样的方法由EP0725693B1已知。这种已知的、早已原则上被证明有效的方法用于制造具有毂部的传动件。在此，首先通过围绕内芯轴的压制由金属板圆片坯件产生杯形形状。随后，将金属板圆片坯件的外部的弯曲的边缘区域环绕地由夹紧工具保持在工具上，亦即固定金属板圆片坯件的边缘区域，从而防止后续压制过程中的偏移。此后，通过围绕中央工具销的压制将如此在边缘区域中被保持的杯形形状成形为从金属板圆片坯件伸出的圆柱形突出部，并且随后将该圆柱形突出部开口以接纳同轴的轴。

与其它方法、如焊接或锻造方法相比，这种方法已经具有显著的优点，但为了在成形毂部之前保持周向边缘，需要环绕地贴靠在弯曲的周向边缘上的夹紧工具，这一方面相应耗费并且另一方面可导致如此保持或夹紧的弯曲的周向边缘可能发生意外变形，并且因此无法确保周向边缘区域的无缺点的同心度。这在制造皮带盘时通常是可接受的，但当要求成形区域的精确同心度时，不能使用该已知方法。

要求这样的精确同心度的构件例如是用于自动变速器(尤其是双离合变速器)的蓄压器或类似物的壳体。在这样的壳体中必须确保，通常为圆柱形的内表面在其整个长度上构造成精确同心，以便无缺点地引导插入壳体中的压力活塞。因此，到目前为止无法通过无切削的滚压来制造这种蓄压器，更确切地说，这样的蓄压器壳体目前通常通过整体成形和随后的切削加工来制造，这是相应耗费的。

发明内容

本发明的任务在于改进已知的方法，尤其是简化制造并且确保成形区域的无缺点的同心度。

根据本发明，所述任务在开头所述类型的方法中通过如下方式解决：将所述金属板圆片坯件在整个成形过程中仅在其径向内部区域中沿轴向方向夹紧在内芯轴与至少一个前置件之间。

根据本发明，该方法因此仅以惟一一个夹紧部的形式被实施并且金属板圆片坯件仅在其径向内部区域中被保持或被夹紧，环绕的夹紧工具和对外边缘区域的夹紧可完全被省去。由此该方法被显著简化，还排除已成形的周向边缘的意外变形。在此重要的是，从金属板圆片坯件出发不是首先成形毂部并且然后成形杯形区域，因为否则如已经表明的那样，毂部区域中的材料会开裂。因为金属板圆片坯件的夹紧仅在径向内部区域中进行并且圆片坯仅通过压制或滚压而成形，所以确保了所有成形区域的无缺点的同心度。因此，该方法也适合于制造要求精确同心度的构件、例如用于制造蓄压器壳体。也不需要对构件进行切削再加工。

在此规定：所述金属板圆片坯件在围绕中央前置件进行压制期间仅由中央前置件和内芯轴保持。因此，在成形毂部时金属板圆片坯件仅径向在待产生的毂部内被保持。

根据待成形毂部和因此中央前置件的尺寸，即使在围绕内芯轴进行压制或滚压以形成杯形体时仍可以满足：金属板圆片坯件仅由中央前置件和内芯轴来保持。但通常优选金属板圆片坯件在围绕内芯轴成形期间由包围中央前置件的外部前置件保持，其中，在使用这样的环形外部前置件时，中央前置件可沿轴向从金属板圆片坯件上的贴靠位置被移动。

根据待制造的旋转对称体和尤其是其轴向长度优选规定：首先在第一压制过程中将金属板坯成形为杯形预成形件。

于是，在第一种实施方式中优选规定：随后通过滚压将该杯形预成形件成形为杯形最终成形件并且在此之后一体成型毂形的突出部。

替代地，优选可规定：在形成杯形预成形件后通过压制来一体成型毂形的突出部，并且在此之后通过滚压将该杯形预成形件成形为杯形最终成形件。

该方法原则上可用平的金属板圆片坯件实施。但在一种实施方式中规定：在压制杯形预成形件之前，给金属板圆片坯件设置有倾斜的周向边缘。这例如可通过深拉或其它适合的成形方法实现。

特别优选可规定：在压制杯形预成形件之前，给金属板圆片坯件设置有中心孔。

根据材料选择和待成形的构件，此外优选可规定：在压制或滚压之前和/或在压制或滚压时，例如通过感应，预热金属板圆片坯件。

杯形最终成形件可构造成圆柱形或也可构造成锥形。

还可有利地规定：使用具有纵向槽的内芯轴。由此在构件的内周区域中自动产生肋条和凹槽。

此外，还可有利地规定：使用具有表面轮廓的中央前置件。推移出的毂部的内侧区域于是可具有不同几何形状、例如内六角形、星形轮廓或类似轮廓。这可以通过中央前置件的相应表面轮廓以简单的方式实现。

附图说明

以下借助附图示例性地更详细地阐述本发明。这些附图分别以纵剖视图示出：

图1示出成形开始之前接纳在压制/成形装置中的金属板圆片坯件；

图2示出通过压制将金属板圆片坯件成形为杯形预成形件；

图3示出通过滚压将金属板圆片坯件成形为杯形最终成形件；并且

图4示出通过压制一体成型毂形的突出部。

具体实施方式

整体以1表示的压制/成形装置在附图中仅用对于本发明重要的元件描述。该压制/成形装置1构造成关于纵轴线A旋转对称，并且具有基本上圆柱形的内芯轴2。与内芯轴2的前端2a相对置地设有前置件，该前置件在本实施例中构造成两件式的，即中央前置件3以及包围该中央前置件3的环形的外部前置件4。不仅中央前置件3而且外部前置件4都构造成沿轴向方向可向两侧移动的。

此外，压制/成形装置1包括压辊5、6和7，其中，也可在圆周上分布地设有多个压辊5、6、7。压辊5、6、7以已知方式相对于前置件3和4以及内芯轴2沿周向方向可相对转动地设置，其中，相应压辊5、6、7的角度位置和几何形状与相应所希望的滚压过程适配，亦即与待制造的旋转对称体的所希望的形状和尺寸适配。

为了实施根据本发明的方法，通过将外部前置件4沿轴向方向向金属板圆片坯件8并且因此向内芯轴2压紧，该金属板圆片坯件8根据图1被夹紧在外部前置件4与内芯轴2的端面2a之间。随后，使一个压辊5(或多个压辊5)相对于金属板圆片坯件8并且因此相对于前置件4和内芯轴2进行旋转运动，同时使压辊5沿箭头9方向移动。由此，由金属板圆片坯件8形成杯形预成形件10，该杯形预成形件在外周上具有轴向延伸区域10a。在此也可看出，金属板圆片坯件8仅在其径向内部区域中被保持或被夹紧在内芯轴2与外部前置件4之间。

随后，通过使压辊6在同时相对于外部前置件4和内芯轴2进行相对转动运动的情况下沿箭头12方向轴向移动，利用一个第二压辊6(或多个压辊6)将杯形预成形件10成形为杯形最终成形件11，该杯形最终成形件11具有比杯形预成形件10明显更长的轴向延伸的周向区域11a。

随后，中央前置件3沿箭头13方向轴向朝向内芯轴2移动并且将杯形最终成形件11在其径向内部区域中夹紧到内芯轴2上。随后，外部前置件沿箭头14方向轴向向外移动，更确切地说移动这样远，使得一个或多个压辊7可沿箭头15方向径向向内移动。通过压辊7同时进行旋转运动，围绕中央前置件3，在因此完成的旋转对称体16上一体成型毂形的突出部16。

可看出，在整个方法流程中金属板圆片坯件8或由其产生的杯形预成形件10、杯形最终成形件11和最终产品、即旋转对称体17仅在径向内部区域中被保持在内芯轴2与中央前置件3或外部前置件4之间。

也可这样改变方法流程，使得图3和4的顺序颠倒，即在形成杯形预成形件10后在图4的意义上一体成型毂形的突出部16并且随后在图3的意义上一体成型杯形最终成形件11。

代替平的金属板圆片坯件8作为用于方法流程的最初产品，也可使用设置有倾斜的周向边缘的金属板圆片坯件。此外，在压制杯形预成形件之前，也可给金属板圆片坯件设置有中心孔。

还可规定：在压制或滚压之前和/或在压制或滚压时预热金属板圆片坯件8。

附图标记列表

A 纵轴线

1 压制/成形装置

2 内芯轴

2a 前端

3 中央前置件

4 外部前置件

5、6、7 压辊

8 金属板圆片坯件

9 箭头

10 杯形预成形件

10a 轴向延伸区域

11 杯形最终成形件

11a 轴向延伸区域

12 箭头

13 箭头

14 箭头

15 箭头

16 毂形的突出部

17 旋转对称体

Claims (11)

1.用于由金属板圆片坯件无切削地制造旋转对称体的方法，其中，所述金属板圆片坯件通过围绕内芯轴的压制或滚压而成形为杯形体并且通过围绕中央前置件的压制而一体成型从杯形体底部向外伸出的毂形的突出部，其特征在于，将所述金属板圆片坯件在整个成形过程中仅在其径向内部区域中沿轴向方向夹紧在内芯轴与至少一个前置件之间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属板圆片坯件在围绕中央前置件的压制期间仅由中央前置件和内芯轴保持。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述金属板圆片坯件在围绕内芯轴的成形期间由包围中央前置件的外部前置件保持。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，首先在第一压制过程中将金属板圆片坯件成形为杯形预成形件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，随后将该杯形预成形件成形为杯形最终成形件，并且在此之后一体成型毂形的突出部。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，随后一体成型毂形的突出部，并且在此之后将杯形预成形件成形为杯形最终成形件。

7.根据权利要求1至6中一项或多项所述的方法，其特征在于，在压制杯形预成形件之前，给金属板圆片坯件设置有倾斜的周向边缘。

8.根据权利要求1至7中一项或多项所述的方法，其特征在于，在压制杯形预成形件之前，给金属板圆片坯件设置有中心孔。

9.根据权利要求1至8中一项或多项所述的方法，其特征在于，在压制或滚压之前和/或在压制或滚压时预热金属板圆片坯件。

10.根据权利要求1至9中一项或多项所述的方法，其特征在于，使用具有纵向槽的内芯轴。

11.根据权利要求1至10中一项或多项所述的方法，其特征在于，使用具有表面轮廓的中央前置件。