DE10119698A1 - Rundgebogenes Produkt für eine Kette und Verfahren zum Herstellen des Produkts - Google Patents
Rundgebogenes Produkt für eine Kette und Verfahren zum Herstellen des ProduktsInfo
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Abstract
Ein rundgebogenes Produkt (4) für eine Kette und ein Verfahren zum Herstellen des rundgebogenen Produkts (4) werden offenbart. Eine Vielzahl von Vertiefungen (2) sind zickzackförmig in einer inneren und/oder äußeren Umfangsfläche des rundgebogenen Produkts (4) ausgebildet, wobei die Vertiefungen (2) zum Aufnehmen einer plastischen Verformung eines rundgebogenen oder gerollten Werkstücks ausgebildet sind, wenn es durch eine kreisförmige Öffnung eines Pressstempels gezwungen wird, und wobei eine Vielzahl von vertieften Abschnitten durch die Vertiefungen (2) auf irgendeiner imaginären geraden Linie in der axialen Richtung des rundgebogenen Produkts (4) definiert sind. Ein Wellenphänomen an den Endflächen des rundgebogenen Produkts (4) tritt nicht auf. Wenn das rundgebogene Produkt (4) als eine Kettenkomponente, wie beispielsweise eine Hülse oder eine Rolle, gebraucht wird ist es möglich, ein Lecken eines Schmiermittels in der axialen Richtung des rundgebogenen Produkts (84) zu verhindern, und es ist somit möglich, die Schmiermittelhalteleistung in einem drehenden und gleitenden Abschnitt zu verbessern.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein rundgebogenes Produkt, das zum Ge
brauch in einer Kette als eine Hohlzylinderkomponente geeignet ist, wie zum Bei
spiel eine Hülse, die an entgegengesetzten Enden in innere Laschen der Kette
pressgepasst ist, eine Rolle, die auf die Hülse gepasst ist, oder eine Hülse, die in
die Rolle gepasst ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen
eines solchen rundgebogenen Produkts.
Fig. 14 zeigt in einer perspektivischen Explosionsdarstellung eine typische Kette
des betreffenden Typs. Die Kette umfasst innere Laschen L1, äußere Laschen
L2, Hülsen B, die in die inneren Laschen L1 pressgepasst sind, Verbindungs-
Stifte P, die in die äußeren Laschen L2 pressgepasst sind und sich durch die
Hülsen B erstrecken, und Rollen R, die auf die Hülsen B zwischen gegenüberlie
genden inneren Laschen L1 gepasst sind. Ein Schmiermittel ist in einem Gleitab
schnitt zwischen jedem Verbindungsstift P und jeder Hülse B oder zwischen je
der Hülse B und jeder Rolle R vorhanden.
Die zylindrischen Hülsen B und Rollen R werden in vielen Fällen jeweils durch
das Rundbiegen oder Rollen eines rechtwinkligen Werkstücks unter Gebrauch
einer Umformmaschine oder dgl. hergestellt und das rechtwinklige Werkstück
wird durch das Schneiden eines Strahlstreifens erhalten. Das japanische Patent
Nr. 2963652 offenbart ein Verfahren zum Herstellen der Hülse B durch Rundbie
gen oder Rollen. Gemäß dem dort offenbarten Verfahren wird ein rechtwinkliges
Werkstück in eine zylindrische Form rundgebogen und das somit zylindrisch
rundgebogene Produkt wird dann durch die kreisförmige Öffnung oder Mündung
eines Pressstempels gezwungen, um verschiedene dimensionale Genauigkeiten
einschließlich der Kreisförmigkeit zu verbessern.
Genauer gesagt wird ein rundgebogenes Produkt in folgender Weise hergestellt.
Wie Fig. 10 zeigt, sind eine Vielzahl von länglichen Nuten 33, die sich entlang
der Querrichtung eines Stahlstreifens 32 erstrecken, in der Oberfläche des
Stahlstreifens ausgebildet. Da die Nuten 33 an den entgegengesetzten Enden
geschlossen sind und sich nicht durch die Dicke des Stahlstreifens 32 erstrek
ken, werden sie nachfolgend als Blindnuten bezeichnet. Der Stahlstreifen 32 wird
dann einem Zug unterzogen und nachfolgend in ein rechtwinkliges Werkstück 34
geschnitten. Das Werkstück 34 wird dann rundgebogen, so dass die Schnittflä
chen einander gegenüberliegen, um ein zylindrisches Produkt 35 zu liefern, wie
es in Fig. 11 gezeigt ist. Ein Kern oder Dorn 36 wird dann in das zylindrische
Produkt 35 eingeführt und das zylindrische Produkt 35 wird, während dieser Zu
stand beibehalten wird, durch die kreisförmige Öffnung oder Mündung eines
Pressstempels 37 gezwungen, wie es in Fig. 12 gezeigt ist. Das Ziehen des
Stahlstreifens 32 wird durchgeführt, um eine vorbestimmte Zielplattendicke und -
weite und Querschnittform, die die Blindnuten definieren, zu erhalten.
Wie oben beschrieben, wird der Stahlstreifen 32, der als eine Art Basisstreifen
benutzt wird, einem Zug unterzogen, bevor er in das rechtwinklige Werkstück 34
geschnitten wird. Für den Fall, dass die Blindnuten in einer anderen Art als der in
Fig. 10 gezeigten angeordnet sind, z. B. in einem Zickzackmuster, in einem quer
unterbrochenen oder diagonalen Muster, wie es entsprechend in Fig. 10, 11 und
12 der oben genannten japanischen Patentschrift gezeigt ist, wird die Dichtever
teilung der Blindnuten in der Längs- und Querrichtung des Stahlstreifens un
gleichmäßig. Aus den ungleichmäßig angeordneten Blindnuten ergibt sich das
Problem, dass, wenn die Tiefe der Blindnuten groß ist, der Stahlstreifen vielleicht
bricht oder reisst, wenn er einem Zug durch einen Pressstempel unterzogen
wird.
Durch das Herstellen des rundgebogenen Produkts 31 in der obigen Art tritt,
wenn das zylindrische Produkt 35 zum Erreichen einer Kreisform durch die
kreisförmige Öffnung des Pressstempels 37 gezwungen wird, ein plastischer
Fluss in dem Material des zylindrischen Produkts 35 auf, aber da dieser plasti
sche Fluss konzentriert in Richtung der Blindnuten auftritt, ist es bisher noch
nicht in Betracht gezogen worden, dass irgendwelche großen dimensionalen Än
derungen axial des rundgebogenen Produkts 31 auftreten könnten. Jedoch tritt
manchmal, wenn das zylindrische Produkt 35 durch die kreisförmige Öffnung des
Pressstempels 37 gezwungen wird, der Fall ein, dass der plastische Fluss des
Materials nicht ausreichend genug durch die Blindrillen 33 aufgenommen werden
kann, selbst wenn keine große dimensionale Änderung axial des rundgebogenen
Produkts 31 auftritt. In diesem Fall tritt, wie die eine entfaltete Draufsicht des
rundgebogenen Produkts 31 zeigenden Fig. 13 zeigt, eine leichte plastische
Verformung axial - in Richtung der Pfeile - auf, und sind eine Endfläche 31A ei
nes Abschnitts (Y1-Y1), der eine Blindnut 33 aufweist, und eine Endfläche 31B
eines Abschnitts (Y2-Y2), der keine Blindnut 33 aufweist, leicht konkav bzw. kon
vex verformt. Im Ergebnis tritt, wenn die Endflächen des rundgebogenen Pro
dukts 31 als Ganzes gesehen werden, ein Wellenphänomen auf. Zum Beispiel
treten demnach, wenn das rundgebogene Produkt 31 als eine Hülse B benutzt
wird und deren beiden Enden in innere Laschen L1 der Kette pressgepasst wer
den, Variationen im Grad der Passung auf, wenn die Kette als Ganzes überprüft
wird, und wird die dimensionale Genauigkeit zwischen den inneren Laschen L1
verschlechtert. Auch tritt in dem Fall, in dem das rundgebogene Produkt 31 als
eine Rolle benutzt wird, das Problem auf, dass seine Endflächen aufgrund des
Wellenphänomens einer Verschlechterung der dimensionalen Genauigkeit unter
liegen.
Ferner wird, wenn das rundgebogene Produkt 31 als Hülse B oder Rolle R in ei
ner Kette benutzt wird, ein Schmiermittel wie Schmieröl in den Blindnuten 33 in
den rotierenden und gleitenden Abschnitten zwischen dem Verbindungsstift P
und der Hülse B oder zwischen der Hülse B und der Rolle R gehalten, um den
Auftritt von Gleitreibung zu verhindern. Da sich die Blindnuten 33 axial zu dem
rundgebogenen Produkt 31 erstrecken, ergibt sich jedoch das Problem, dass das
Schmiermittel, sobald es aus den Enden 33A ausläuft, von den Endflächen des
rundgebogenen Produkts 31 nach außen ausläuft, und somit eine ausreichende
Schmierleistung über einen langen Zeitraum nicht gesichert werden kann.
Da die Blindnuten 33 nicht gleichförmig axial und entlang des Umfangs einer in
neren Umfangsfläche des rundgebogenen Produkts 31 ausgebildet sind, ergibt
sich ferner das Problem, dass die Druckfestigkeit in axialer Richtung oder ent
lang des Umfangs des rundgebogenen Produkts 31 mit der Position auf dem
Umfang variiert.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obengenannten
Probleme des Stands der Technik zu lösen und ein rundgebogenes Produkt für
eine Kette bereitzustellen, das es durch Anordnen von Einbuchtungen oder Ver
tiefungen in einer zickzackförmigen Weise ermöglicht, zu verhindern, dass ein
Stahlstreifen als eine Art Basismaterial während des Ziehens bricht oder reisst,
zu verhindern, dass das Material des zylindrischen Produkts einem teilweise pla
stischen Fluss in seiner axialen Richtung unterliegt, wenn das zylindrische Pro
dukt durch die kreisförmige Öffnung eines Pressstempels gezwungen wird, und
zu verhindern, dass ein Wellenphänomen an Endflächen des rundgebogenen
Produkts auftritt, wobei es ferner ermöglicht, das Auslaufen des Schmiermittels in
axialer Richtung des rundgebogenen Produkts zu minimieren und die Schmier
mittelhalteleistung in den rotierenden und gleitenden Abschnitten zu verbessern.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Her
stellen des rundgebogenen Produkts bereitzustellen.
Um die obengenannte Aufgabe zu lösen, wird gemäß dem ersten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ein rundgebogenes Produkt für eine Kette, mittels das
Rundbiegen eines rechtwinkligen Werkstücks in ein zylindrisches Produkt und
mittels Zwingen des zylindrischen Produkts durch eine kreisförmige Öffnung ei
nes Pressstempels geformt ist, bereitgestellt, wobei eine Vielzahl von Vertiefun
gen zickzackförmig in einer inneren und/oder äußeren Umfangsfläche des rund
gebogenen Produkts ausgebildet sind, wobei die Vertiefungen zum Aufnehmen
einer plastischen Verformung des zylindrischen Produkts ausgebildet sind, wenn
es durch die kreisförmige Öffnung des Pressstempels gezwungen wird, und wo
bei eine Vielzahl von vertieften Abschnitten durch die Vertiefungen auf irgendei
ner imaginären geraden Linie in der axialen Richtung des rundgebogenen Pro
dukts definiert sind.
Das rundgebogene Produkt könnte eine Hülse sein, die ausgestaltet ist, um an
ihren entgegengesetzten Enden in innere Laschen der Kette pressgepasst zu
werden, wobei die Vertiefungen in einer inneren Umfangsfläche der Hülse aus
gebildet sind. Alternativ könnte das rundgebogene Produkt eine Rolle sein, die
ausgestaltet ist, um gleitfähig auf einer Hülse der Kette angeordnet zu werden,
wobei die Hülse an entgegengesetzten Enden in innere Laschen der Kette
pressgepasst ist und wobei die Vertiefungen in einer inneren Umfangsfläche der
Rolle ausgebildet sind. Als eine weitere Alternative könnte das rundgebogene
Produkt eine Hülse, die ausgestaltet ist, um an ihren entgegengesetzten Enden
in innere Laschen der Kette pressgepasst zu werden, und eine Rolle umfassen,
die ausgestaltet ist, um gleitfähig auf der Hülse angeordnet zu werden, und wo
bei die Vertiefungen in einer inneren Umfangsfläche der Hülse und in einer inne
ren Umfangsfläche der Rolle ausgebildet sind. Die Vertiefungen könnten ferner in
einer äußeren Umfangsfläche der Hülse ausgebildet sein. Das rundgebogene
Produkt könnte ferner eine Hülse sein, die ausgestaltet ist, um in eine Rolle der
Kette eingepasst zu werden, und die ausgestaltet ist, um gleitfähig auf einer
zweiten Hülse angeordnet zu werden, die an ihren entgegengesetzten Enden in
innere Laschen der Kette pressgepasst ist, und wobei die Vertiefungen in einer
inneren Umfangsfläche der ersten Hülse ausgebildet ist.
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Herstellen eines rundgebogenen Produkts für eine Kette bereitgestellt, das die
Schritte umfasst: Bereitstellen eines Stahlstreifens, der eine Vielzahl von Vertie
fungen aufweist, die zickzackförmig in zumindest einer der entgegengesetzten
Oberflächen des Stahlstreifens ausgebildet sind, so dass eine Vielzahl von ver
tieften Abschnitten durch die Vertiefungen auf irgendeiner imaginären geraden
Linie in der Breitenrichtung des Stahlstreifens definiert sind; Unterziehen des
Stahlstreifens eines Zugprozesses; Schneiden des derart gezogenen Stahlstrei
fens in ein rechtwinkliges Werkstück; Rundbiegen des Werkstücks in ein zylindri
sches Produkt in der Art, dass dessen Schnittflächen einander gegenüberliegen;
und Zwingen des zylindrischen Produkts durch eine kreisförmige Öffnung eines
Pressstempels, um dadurch ein rundgebogenes Produkt herzustellen, während
es ermöglicht wird, dass eine plastische Verformung des zylindrischen Produkts
durch die Vertiefungen aufgenommen wird. Vorzugsweise sind die Vertiefungen
in der zumindest einen Oberfläche des Stahlstreifens derart ausgebildet, dass
ein vertiefungsfreier Rand entlang jedem Längsrand des Stahlstreifens belassen
wird.
Die Vertiefungen könnten eine im Wesentlichen viereckig rhombische Form, eine
im Wesentlichen elliptische Form oder eine im Wesentlichen kreisförmige Form
aufweisen.
Da die Vertiefungen zickzackförmig in der inneren und/oder äußeren Umfangs
fläche des rundgebogenen Produkts mit der Absicht, plastische Deformationen
des zylindrischen Produkts aufzunehmen, wenn es durch die kreisförmige Öff
nung des Pressstempels gezwungen wird, ausgebildet sind, und da eine Vielzahl
von vertieften Abschnitten durch die Vertiefungen auf irgendeiner imaginären
geraden Linie in der axialen Richtung des rundgebogenen oder gerollten Pro
dukts definiert sind, tritt ein plastischer Fluss des Materials verstärkt hauptsäch
lich in Richtung der Vertiefungen auf, wenn das zylindrische Produkt in die
kreisförmige Öffnung des Pressstempels eintritt und auch wenn es denselben
Pressstempel verlässt. Dadurch, dass es einer solchen plastische Verformung
ermöglicht wird, durch bestimmte Abschnitte, d. h. Vertiefungen, aufgenommen
zu werden, ist es möglich, das Wellenphänomen an den Endflächen des rundge
bogenen Produkts auszumerzen und infolgedessen die Genauigkeit des rundge
bogenen Produkts zu verbessern. Die "Vertiefungen", wie auf sie hier Bezug ge
nommen wird, umfassen Oberflächeneinbuchtungen, Aussparungen und Blindlö
cher, die sich nicht durch die Dicke des rundgebogenen Produkts erstrecken.
Wenn das rundgebogene Produkt als eine Hülse oder eine Rolle in einer Kette
benutzt wird, wird sogar, wenn das Schmiermittel in einer Vertiefung in axialer
Richtung des rundgebogenen Produkts leckt, verhindert, dass das Schmiermittel
austritt, weil eine große Anzahl von Vorsprüngen, die das auslaufende Schmier
mittel überwinden muss, zwischen den Vertiefungen vorhanden sind, und das
auslaufende Schmiermittel dann in eine benachbarte Vertiefung gelangt und
darin gehalten wird. Somit kann eine hohe Schmiermittelhalteleistung und eine
ausreichende Schmierleistung erreicht werden. In diesem Fall fungieren die Ver
tiefungen, die das Schmiermittel halten, nicht nur als Taschen für das Schmier
mittel, sondern auch derart, dass sie das Schmiermittel auf die Gleitflächen aus
treten lassen.
Für den Fall, dass das rundgebogene Produkt eine Hülse ist, deren beiden En
den in innere Laschen der Kette pressgepasst sind, definieren die Vertiefungen,
da die Vertiefungen in der inneren und/oder äußeren Umfangsfläche des rund
gebogenen Produkts ausgebildet sind, eine große Anzahl von Taschen für das
Schmiermittel zwischen der inneren Umfangsfläche der Hülse und der äußeren
Umfangsfläche eines Verbindungsstifts oder zwischen der äußeren Umfangsflä
che der Hülse und der inneren Umfangsfläche einer Rolle, wobei die Schmier
mittelhalteleistung verbessert wird.
Für den Fall, dass das rundgebogene Produkt eine Rolle ist, die auf eine Hülse
gepasst ist, deren beiden Enden in innere Laschen der Kette pressgepasst sind,
sind Vertiefungen in einer inneren Umfangsfläche der Rolle ausgebildet und defi
nieren eine große Anzahl von Schmiermitteltaschen zwischen der äußeren Um
fangsfläche der Hülse und der inneren Umfangsfläche der Rolle, wobei die
Schmiermittelhalteleistung verbessert wird.
Für den Fall, dass das rundgebogene Produkt eine Hülse ist, die in eine Rolle
eingepasst ist, sind Vertiefungen in der inneren Umfangsfläche der Hülse ausge
bildet und die Rolle mit der eingepassten Hülse gleitet bezüglich einer Hülse, die
in innere Laschen der Kette pressgepasst ist, oder bezüglich eines Verbindungs
stifts. In diesem Fall definieren die Vertiefungen eine große Anzahl von
Schmiermitteltaschen zwischen der inneren Umfangsfläche der Rolle mit der
eingepassten Hülse und der Hülse oder zwischen der inneren Umfangsfläche der
Rolle mit der eingepassten Hülse und dem Verbindungsstift, wobei die Schmier
mittelhalteleistung verbessert wird.
Gemäß dem Verfahren zum Herstellen eines rundgebogenen Produkts für eine
Kette wird das rundgebogene Produkt in folgender Weise hergestellt. Eine Viel
zahl von Vertiefungen werden im Voraus zickzackförmig in der Oberfläche
und/oder der Rückseite eines Stahlstreifens ausgebildet, so dass ein Rand von
jedem Endabschnitt des Stahlstreifens gelassen wird. Die Vertiefungen definie
ren eine Vielzahl von vertieften Abschnitten auf einer imaginären geraden Linie in
der Querrichtung des Stahlstreifens. Der Stahlstreifen wird dann einem Zug un
terzogen und danach in eine Art rechtwinklige Basis oder rechtwinklingen Roh
ling geschnitten. Die rechtwinklige Basis oder der Rohling wird dann mittels einer
Umformmaschine oder dgl. in ein zylindrisches Produkt rundgebogen oder ge
rollt, so dass die Schnittflächen einander gegenüberliegen. Dann wird ein Kern
oder Dorn in das zylindrische Produkt eingeführt und in diesem Zustand wird das
zylindrische Produkt durch eine kreisförmige Öffnung eines Pressstempels ge
zwungen. In diesem Moment tritt ein plastischer Fluss in dem zylindrischen Pro
dukt auf, aber da dieser plastische Fluss hauptsächlich in Richtung der Vertie
fungen, welche zickzackförmig ausgebildet sind, auftritt, tritt kaum eine signifi
kante Änderung in axialer Richtung des rundgebogenen Produkts als fertiges
Produkt auf, noch treten irgendwelche Wellenphänomene an den Endflächen des
rundgebogenen Produkts auf.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines rechtwinkligen Werk
stücks, das in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
verwendet wird,
Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung eines Stahlstreifens, bevor die
ser in ein rechtwinkliges Werkstück geschnitten wird,
Fig. 3 ist eine vergrößerte Teildraufsicht des rechtwinkligen Werkstücks,
Fig. 4 ist eine perspektivische Darstellung eines rundgebogenen Pro
dukts, das aus dem rechtwinkligen Werkstück gebildet ist,
Fig. 5 ist ein Teilschnitt einer Kette, die das rundgebogene Produkt als
Hülse verwendet,
Fig. 6 ist ein Teilschnitt einer Kette, die das rundgebogene Produkt als
Rolle verwendet,
Fig. 7 ist ein Teilschnitt einer Kette, die das rundgebogene Produkt so
wohl als Hülse auch als Rolle verwendet,
Fig. 8 ist ein Teilschnitt einer Kette, die das rundgebogene Produkt als
Hülse, die in eine Rolle gepasst ist, verwendet,
Fig. 9A, 9B sind entfaltete Draufsichten rundgebogener Produkte, die abge
wandelte Formen von Vertiefungen gemäß der vorliegenden Erfin
dung zeigen,
Fig. 10 ist eine Draufsicht eines Stahlstreifens, der als eine Art Basismate
rial eines herkömmlichen rundgebogenen Produkts dient,
Fig. 11 ist eine perspektivische Darstellung eines zylindrischen Produkts,
das aus dem in Fig. 10 gezeigten Basismaterial geformt ist,
Fig. 12 ist ein Querschnitt, der darstellt, in welcher Art und Weise das zy
lindrische Produkt zum Erreichen einer Kreisform durch die kreis
förmige Öffnung eines Pressstempels gezwungen wird, um ein
rundgebogenes Produkt zu liefern,
Fig. 13 ist eine entfaltete Draufsicht des herkömmlichen rundgebogenen
Produkts und
Fig. 14 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Kette, die ein
rundgebogenes Produkt verwendet.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug
auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die glei
chen Teile, die auch im Stand der Technik beschrieben sind, mit den gleichen
Bezugszeichen wie im Stand der Technik bezeichnet.
In Fig. 1 ist ein rechtwinkliges Werkstück 1 gezeigt, aus dem ein rundgebogenes
Produkt gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird. Das rechtwinklige
Werkstück 1 wird zunächst durch das Ziehen eines Stahlstreifens 3 - Fig. 2 - in
eine vorbestimmte Plattendicke und -breite und Querschnittsform - ausgebildet
mit Oberflächeneinbuchtungen und Vertiefungen - erhalten, wobei der
Stahlstreifen 3 in seiner Oberfläche mit einer Vielzahl von Einbuchtungen oder
Vertiefungen 2 ausgebildet ist, die gleichförmig in einem Zickzackmuster derart
angeordnet sind, dass ein Rand 1B von jedem Längsrandabschnitt 1A freigelas
sen wird, und durch späteres Schneiden des Stahlstreifens 3 in rechtwinklige
Basen oder Werkstücke 1 von individueller Länge. Der Ausdruck "die Vertiefun
gen sind zickzackförmig angeordnet" bedeutet, dass sie zickzackförmig in der
Querrichtung des Stahlstreifens 3 positioniert sind. Wie in Fig. 3 gezeigt, weisen
die Vertiefungen 2 eine im Wesentlichen viereckig rhombische Form auf und sind
jeweils als eine Art Blindloch D - vergleiche Fig. 5 bis 8 - ausgebildet und nicht
als ein durchgehendes Loch. Wenn der Stahlstreifen 3 einem Zug unterzogen
wird, wird er niemals Brechen oder Reißen, da die Vertiefungen 2 gleichförmig in
einem Zickzackmuster angeordnet sind.
Durch die somit zickzackförmig angeordneten Vertiefungen 2 werden eine Viel
zahl von vertieften Abschnitten auf irgendeiner imaginären geraden Linie Y-Y
definiert, egal welche Position sie auch immer in der Querrichtung des rechtwink
ligen Werkstücks 1 einnimmt. Beispielsweise sind in dem rechtwinkligen Werk
stück 1, das in Fig. 3 gezeigt ist, eine Vielzahl von vertieften Abschnitten auf je
der der imaginären geraden Linien Y-Y und X-X in sowohl der Quer- als auch der
Längsrichtung ausgebildet.
Auf die gleiche Art wie im Stand der Technik wird das rechtwinklige Werkstück 1
mittels beispielsweise einer Umformmaschine - vergleiche Fig. 11 - in ein zylin
drisches Produkt rundgebogen, so dass die Schnittflächen einander gegenüber
liegen, und es wird dann, wie in dem herkömmlichen Prozess, um eine Kreisför
migkeit zu erlangen, ein Kern oder Dorn 36 in das zylindrische Produkt einge
führt, das dann durch die kreisförmige Öffnung oder Mündung eines Pressstem
pels 37 - vergleiche Fig. 12 - gezwungen wird, um ein rundgebogenes Produkt 4
- Fig. 4 - zu erhalten.
In diesem Moment tritt ein plastischer Fluss in dem Material des zylindrischen
Produkts auf. Da dieser plastische Fluss allerdings hauptsächlich in Richtung der
zickzackförmigen Vertiefungen 2 auftritt, tritt nicht nur kaum eine signifikante Än
derung der axialen Größe des rundgebogenen Produkts als ein Endprodukt auf,
sondern es ist auch möglich, das Auftreten eines Wellenphänomens an den
Endflächen, die mit 31A und 31B in Fig. 13 bezeichnet sind, des rundgebogenen
Produkts zu verhindern.
Für diesen Fall beinhaltet das rundgebogene Produkt 4, da die Anordnung der
Vertiefungen 2 in dem rundgebogenen Produkt 4 die gleiche ist wie vorher in
dem Kreisförmigkeitsprozess, der das Zwingen des zylindrischen Produkts durch
die kreisförmige Öffnung des Pressstempels umfasst, eine Vielzahl in einem
zickzackförmigen Muster angeordnete Vertiefungen 2 und bilden die Vertiefun
gen 2 eine Vielzahl von vertieften Abschnitten auf irgendeiner imaginären gera
den Linie in der axialen Richtung des rundgebogenen Produkts 4. Da die Vielzahl
von vertieften Abschnitten somit auf irgendeiner imaginären geraden Linie in der
axialen Richtung des rundgebogenen Produkts 4 ausgebildet sind, folgt es, dass
- relativ gesehen - eine Vielzahl von Vorsprüngen axial in dem anderen Ab
schnitt des gerollten Produkts als dem Abschnitt, in dem die Vertiefungen 2 aus
gebildet sind, ausgebildet sind.
Folglich gelangt auslaufendes Schmiermittel, für den Fall, dass das rundgebo
gene Produkt 4 als eine Hülse oder eine Rolle in einer Kette gebraucht wird, in
eine benachbarte Vertiefung 2 und wird darin wieder gehalten, auch wenn das
Schmiermittel, das in einer Vertiefung 2 gehalten wird, axial zu dem rundgebo
genen Produkt ausläuft, da zwischen den Vertiefungen 2 viele Vorsprünge sind,
die das auslaufende Schmiermittel überwinden muss. Somit ist die Schmiermit
telhalteleistung höher und es ist möglich, eine ausreichende Schmierleistung
über eine lange Zeit zu gewährleisten.
Obwohl in dieser Ausführungsform die Vertiefungen 2 in der inneren Umfangsflä
che des rundgebogenen Produkts 4 ausgebildet sind, bildet dies keine Ein
schränkung insoweit, als die Vertiefungen 2 zumindest in einer der inneren und
äußeren Umfangsflächen des rundgebogenen oder gerollten Produkts 4 ausge
bildet sind. Ferner ist das rundgebogene Produkt, da die Vertiefungen 2 keine
Durchgangslöcher sind, sondern zickzackförmig als bloße Oberflächeneinbuch
tungen oder Vertiefungen ausgebildet sind, an jeder Position seines Umfangs frei
von Variationen der Festigkeit. Danach verbleibt das rundgebogene Produkt 4,
wenn es als eine Hülse oder eine Rolle in einer Kette gebraucht wird, hinsichtlich
seiner Festigkeit ausreichend, so dass die Festigkeit der Kette gewährleistet
werden kann.
Das rundgebogene Produkt 4 ist geeignet, um als Hülse oder Laufbuchse ge
braucht zu werden, deren beiden Enden in gegenüberliegende innere Laschen
L1 einer Kette pressgepasst sind, oder als eine Rolle, die auf die Hülse gepasst
ist, deren beiden Enden in die inneren Laschen L1 gepasst sind, oder als eine
Hülse oder Laufbuchse, die in eine Rolle eingepasst ist. Mit dem rundgebogenen
Produkt 4 kann nicht nur die Kettenschmierleistung weiter erhöht werden, son
dern auch die Haltbarkeit der Kette erhöht werden, weil die Schmierleistung ver
bessert ist.
Anwendungsbeispiele eines rundgebogenen Produkts 4 als Kettenkomponente
werden nun mit Bezug auf die Fig. 5 bis 8 beschrieben. In Fig. 5 wird das rund
gebogene Produkt 4 als eine Hülse B einer Kette gebraucht. Vertiefungen 2 sind
an einer inneren Umfangsfläche der Hülse B ausgebildet. Die Hülse B ist an den
entgegengesetzten Enden in gegenüberliegende innere Laschen L1 pressge
passt, die mit äußeren Laschen L2 verbunden sind, und ein Verbindungsstift P
wird durch die Hülse B durchgeführt, um eine Kette zu bilden. In diesem Fall
kann die Hülse B sicher in die inneren Laschen L1 eingepasst werden, da kein
Wellenphänomen an den Endflächen der Hülse B auftritt. Ferner ist ein
Schmiermittel in den Vertiefungen 2, die in der inneren Umfangsfläche der Hülse
B ausgebildet sind, gehalten, und auch wenn das Schmiermittel axial von einer
Vertiefung 2 ausläuft, gelangt es in eine benachbarte Vertiefung und wird darin
wiederum gehalten. Dies stellt sicher, dass die Gleitflächen der Hülse B und des
Verbindungsstifts P über eine lange Zeit in einem ausreichend geschmierten Zu
stand gehalten werden.
In Fig. 6 ist das rundgebogene Produkt 4 als eine Rolle R benutzt. Vertiefungen 2
sind in einer inneren Umfangsfläche der Rolle R ausgebildet. Eine Hülse B ist an
den entgegengesetzten Enden in gegenüberliegende innere Laschen L1 press
gepasst, und ein Verbindungsstift P wird durch die Hülse durchgeführt, um eine
Kette zu bilden. In diesem Fall werden eine Gleitfläche der Hülse B und die inne
re Umfangsfläche als eine Gleitfläche der Rolle R über eine lange Zeit in einem
ausreichend geschmierten Zustand gehalten, weil ein Schmiermittel in den Ver
tiefungen 2, die in der inneren Umfangsfläche der Rolle R ausgebildet sind, ge
halten wird.
In Fig. 7 wird das rundgebogene Produkt 4 sowohl als eine Hülse B als auch als
eine Rolle R gebraucht. Vertiefungen 2 sind sowohl in einer inneren als auch ei
ner äußeren Umfangsfläche der Hülse B ausgebildet und sind zudem in einer
inneren Umfangsfläche der Rolle R ausgebildet. Die Hülse B ist an entgegenge
setzten Enden in gegenüberliegende innere Laschen L1 pressgepasst und ein
Stift P ist durch die Hülse B durchgeführt, um eine Kette zu bilden. In diesem Fall
ist ein Schmiermittel in den Vertiefungen 2, die in der inneren Umfangsfläche der
Hülse B ausgebildet sind, und auch in den Vertiefungen 2, die sowohl in der
äußeren Umfangsfläche der Hülse B als auch in der inneren Umfangsfläche der
Rolle R ausgebildet sind, gehalten. Demgemäß können eine Gleitfläche des Ver
bindungsstifts P und die innere Umfangsfläche der Hülse B als eine Gleitfläche
sowie die äußere Umfangsfläche der Hülse B und die innere Umfangsfläche der
Rolle R - beide als eine Gleitfläche - in einem über eine lange Zeit ausreichend
geschmierten Zustand gehalten werden.
In Fig. 8 wird das rundgebogene Produkt 4 als eine Hülse B1 gebraucht, die in
eine Rolle R gepasst ist. Vertiefungen 2 sind in einer inneren Umfangsfläche der
Hülse B1 ausgebildet. Die Hülse B1, die in die Rolle R eingepasst ist und somit
einteilig mit der Rolle gemacht wird, ist gleitfähig auf eine Hülse B2 gepasst, die
dann an entgegengesetzten Enden in gegenüberliegende innere Laschen L1
pressgepasst wird. Nachdem äußere Laschen L2 mit den inneren Laschen L1
verbunden sind, wird ein Verbindungsstift P durch die Hülse B2 durchgeführt, um
eine Kette zu bilden. In diesem Fall können, da ein Schmiermittel in den Vertie
fungen 2, die in der inneren Umfangsfläche der Hülse B1 ausgebildet sind, ge
halten ist, die Gleitflächen der Hülsen B1 und B2, die beide innerhalb der Rolle R
eingepasst sind, über eine lange Zeit in einem ausreichend geschmierten Zu
stand gehalten werden.
Obwohl in den obigen Ausführungsformen die Vertiefungen, die in der inneren
und/oder äußeren Umfangsfläche des rundgebogenen Produkts 4 ausgebildet
sind, jeweils eine im Wesentlichen viereckig rhombische Form aufweisen, ist in
dieser Hinsicht keine Einschränkung gemacht. Beispielsweise könnten die Ver
tiefungen jede eine im Wesentlichen elliptische Form, wie durch das Bezugszei
chen 2a in Fig. 9 A gezeigt, eine im Wesentlichen kreisförmige Form, wie durch
das Bezugszeichen 2b in Fig. 9B gezeigt, oder eine seitwärts länglich rechtwink
lige Form - nicht gezeigt - aufweisen. Die Vertiefungen könnten somit irgendeine
Form aufweisen, soweit eine Vielzahl von vertieften Abschnitten durch die Ver
tiefungen auf irgendeiner imaginären Linie in axialer Richtung des rundgeboge
nen Produkts definiert sind.
In dem rundgebogenen Produkt für eine Kette gemäß der vorliegenden Erfindung
sind, wie oben beschrieben, eine Vielzahl von Einbuchtungen oder Vertiefungen
zickzackförmig in der inneren und/oder äußeren Umfangsfläche des rundgebo
genen Produkts ausgebildet und eine Vielzahl von vertieften Abschnitten sind
durch die Vertiefungen auf irgendeiner fiktiven geraden Linie in axialer Richtung
des rundgebogenen Produkts definiert. Daher sind für den Fall, dass das rund
gebogene Produkt der Erfindung als eine Komponente einer Kette, wie beispiels
weise eine Hülse oder eine Rolle, gebraucht wird, auch wenn ein Schmiermittel,
das in irgendeiner der Vertiefungen, die in der inneren oder äußeren Umfangs
fläche als Gleitfläche des rundgebogenen Produkts ausgebildet sind, gehalten
ist, axial ausläuft, Vorsprünge zwischen den Vertiefungen vorhanden, die das
auslaufende Schmiermittel überwinden muss, und das auslaufende Schmiermit
tel gelangt somit in eine benachbarte Vertiefung und wird wiederum darin gehal
ten. Somit wird das Schmiermittel, wenn es einmal zugeführt ist, unter einer ho
hen Schmiermittelhalteleistung gehalten und ist es über eine lange Zeit möglich,
eine ausreichende Schmierleistung beizubehalten, was zu einer Verbesserung
der Lebensdauer der Kette führt.
Ferner wird es in einem rundgebogenen Produkt für eine Kette gemäß der vorlie
genden Erfindung, da eine Vielzahl von Vertiefungen zickzackförmig in einer in
neren und/oder äußeren Umfangsfläche des rundgebogenen Produkts ausgebil
det sind, wobei die Vertiefungen zum Aufnehmen einer plastischen Verformung
eines zylindrischen Produkts als eine Vorform des rundgebogenen Produkts,
wenn es durch die kreisförmige Öffnung eines Pressstempels gezwungen wird;
ausgebildet sind, einem plastischen Fluss des Materials ermöglicht, hauptsäch
lich in Richtung der Vertiefungen aufzutreten, wenn das zylindrische Produkt in
den Pressstempel eintritt und wenn es denselben Pressstempel verlässt. Somit
ist es möglich, eine axiale plastische Verformung aufzunehmen. Als Ergebnis ist
es nicht nur möglich, ein Wellenphänomen an den Endflächen des rundgeboge
nen Produkts zu verhindern, sondern auch ein rundgebogenes Produkt, das in
seiner axialen Genauigkeit erhöht ist, zu erzeugen.
Ferner besteht keine Gefahr, dass, wenn der Stahlstreifen, der als Werkstück
benutzt ist, in dem Herstellungsprozess des rundgebogenen Produkts einem Zug
unterzogen wird, der Stahlstreifen bricht oder reißt, da die Vertiefungen zickzack
förmig ausgebildet sind.
Claims (14)
1. Rundgebogenes Produkt (4) für eine Kette, das mittels Rundbiegen eines
rechteckigen Werkstücks (1) in ein zylindrisches Produkt und mittels Zwingen
des zylindrischen Produkts durch eine kreisförmige Öffnung eines Pressstempels
geformt ist, wobei eine Vielzahl von Vertiefungen (2) zickzackförmig in einer in
neren und/oder einer äußeren Umfangsfläche des rundgebogenen Produkts (4)
ausgebildet sind, wobei die Vertiefungen (2) zum Aufnehmen einer plastischen
Verformung des zylindrischen Produkts ausgebildet sind, wenn es durch die
kreisförmige Öffnung des Pressstempels gezwungen wird, und wobei eine Viel
zahl von vertieften Abschnitten (D) durch die Vertiefungen (2) auf irgendeiner
imaginären geraden Linie (Y-Y) in der axialen Richtung des rundgebogenen Pro
dukts (4) definiert sind.
2. Rundgebogenes Produkt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das rundgebogene Produkt (4) eine Hülse (B) ist, die ausgestaltet ist, um
an ihren entgegengesetzten Enden in innere Laschen (L1) der Kette pressge
passt zu werden, und dass die Vertiefungen (2) in einer inneren Umfangsfläche
der Hülse (B) ausgebildet sind.
3. Rundgebogenes Produkt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das rundgebogene Produkt (4) eine Rolle (R) ist, die ausgestaltet ist, um
gleitfähig auf einer Hülse (B) der Kette angeordnet zu werden, wobei die Hülse
an entgegengesetzten Enden in innere Laschen (L1) der Kette pressgepasst ist,
und dass die Vertiefungen (2) in einer inneren Umfangsfläche der Rolle (R) aus
gebildet sind.
4. Rundgebogenes Produkt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das rundgebogene Produkt (4) eine Hülse (B), die ausgestaltet ist, um an
ihren entgegengesetzten Enden in innere Laschen (L1) der Kette pressgepasst
zu werden, und eine Rolle (R) umfasst, die ausgestaltet ist, um gleitfähig auf der
Hülse (B) angeordnet zu werden, und dass die Vertiefungen (2) in einer inneren
Umfangsfläche der Hülse (B) und in einer inneren Umfangsfläche der Rolle (R)
ausgebildet sind.
5. Rundgebogenes Produkt (4) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Vertiefungen (2) zusätzlich in einer äußeren Umfangsfläche der Hülse
(B) ausgebildet sind.
6. Rundgebogenes Produkt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das rundgebogene Produkt (4) eine Hülse (B1) ist, die ausgestaltet ist, um
in eine Rolle (R) der Kette eingepasst zu werden, und die ausgestaltet ist, um
gleitfähig auf einer zweiten Hülse (B2) angeordnet zu werden, die an ihren ent
gegengesetzten Enden in innere Laschen (L1) der Kette pressgepasst ist, und
dass die Vertiefungen (2) in einer inneren Umfangsfläche der ersten Hülse (B1)
ausgebildet sind.
7. Rundgebogenes Produkt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Vertiefungen (2) eine im Wesentlichen viereckig rhombi
sche Form aufweisen.
8. Rundgebogenes Produkt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Vertiefungen (2a) eine im Wesentlichen elliptische Form
aufweisen.
9. Rundgebogenes Produkt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Vertiefungen (2b) eine im Wesentlichen kreisförmige
Form aufweisen.
10. Verfahren zum Herstellen eines rundgebogenen Produkts (4) für eine
Kette, das die Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Stahlstreifens (3), der eine Vielzahl von Vertiefungen (2) aufweist, die zickzackförmig in zumindest einer der entgegengesetzten Ober flächen des Stahlstreifens (3) ausgebildet sind, so dass eine Vielzahl von ver tieften Abschnitten (D) durch die Vertiefungen (2) auf irgendeiner imaginären ge raden Linie (Y-Y) in der Breitenrichtung des Stahlstreifens (3) definiert sind;
Unterziehen des Stahlstreifens (3) eines Zugprozesses;
Schneiden des derart gezogenen Stahlstreifens (3) in ein rechtwinkliges Werkstück (1);
Rundbiegen des Werkstücks (1) in ein zylindrisches Produkt in der Art, dass dessen Schnittflächen einander gegenüberliegen; und
Zwingen des zylindrischen Produkts durch eine kreisförmige Öffnung ei nes Pressstempels, um dadurch ein rundgebogenes Produkt (4) herzustellen, während es ermöglicht wird, dass eine plastische Verformung des zylindrischen Produkts durch die Vertiefungen (2) aufgenommen wird.
Bereitstellen eines Stahlstreifens (3), der eine Vielzahl von Vertiefungen (2) aufweist, die zickzackförmig in zumindest einer der entgegengesetzten Ober flächen des Stahlstreifens (3) ausgebildet sind, so dass eine Vielzahl von ver tieften Abschnitten (D) durch die Vertiefungen (2) auf irgendeiner imaginären ge raden Linie (Y-Y) in der Breitenrichtung des Stahlstreifens (3) definiert sind;
Unterziehen des Stahlstreifens (3) eines Zugprozesses;
Schneiden des derart gezogenen Stahlstreifens (3) in ein rechtwinkliges Werkstück (1);
Rundbiegen des Werkstücks (1) in ein zylindrisches Produkt in der Art, dass dessen Schnittflächen einander gegenüberliegen; und
Zwingen des zylindrischen Produkts durch eine kreisförmige Öffnung ei nes Pressstempels, um dadurch ein rundgebogenes Produkt (4) herzustellen, während es ermöglicht wird, dass eine plastische Verformung des zylindrischen Produkts durch die Vertiefungen (2) aufgenommen wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertie
fungen (2) in der zumindest einen Oberfläche des Stahlstreifens (3) derart aus
gebildet sind, dass ein vertiefungsfreier Rand entlang jedem Längsrand (1 A) des
Stahlstreifens (3) belassen wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vertiefungen (2) eine im Wesentlichen viereckig rhombische Form aufweisen.
13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vertiefungen (2a) eine im Wesentlichen elliptische Form aufweisen.
14. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vertiefungen (2b) eine im Wesentlichen kreisförmige Form aufweisen.
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