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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Hülse mit Blindnuten, die als Ölreservoir für eine Kette dienen, bei welchem eine Vielzahl von Blindnuten für Ölreservoire an einer inneren Umfangsfläche eines zylindrischen Stahlelements in einer axialen Richtung durch Schritte des Schmiedens ausgebildet werden, wobei zumindest ein Gesenkstift verwendet wird, der einen hohlen vorderen Endabschnitt mit einer Anzahl von Blindnut ausbildenden Vorsprüngen an dem äußeren Umfangsabschnitt und eine Vielzahl von Durchmesser weitenden Schlitzen entlang der axialen Richtung des Stiftes, der radial versetzbare Segmente aufweist, einen den Durchmesser weitenden zentralen Stift zum Versetzen der Segmente des hohlen Gesenkstifts radial nach außen und zur Durchmesserweitung des äußeren Durchmessers des hohlen vorderen Endabschnitts, wobei der den Durchmesser weitende zentrale Stift einen mit dem Gesenkstift eingreifenden konvexen Abschnitt in einer Keilform umfasst, einen die Blindnut ausbildenden Stößel, der konzentrisch lose den den Durchmesser weitenden zentralen Stift umgibt und betätigbar ist, um in der Längsrichtung relativ zum Stift zu rutschen, und ein die Blindnut ausbildendes Gesenk aufweist, um den die Blindnut ausbildenden Stößel aufzunehmen, umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines nahtlosen hohlen zylindrischen Stahlelements, das ein nahes Ende und ein entferntes Ende aufweist, Eingreifen des nahen Endes des zylindrischen Stahlelements über die die Nut ausbildenden Vorsprünge des hohlen Gesenkstifts, der in dem die Blindnut ausbildenden Gesenk enthalten ist, Positionierung der die Blindnut ausbildenden Vorsprünge des hohlen Gesenkstifts gegen eine innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements angrenzend an das nahe Ende, und Einführen des den Durchmesser weitenden zentralen Stifts durch das entfernte Ende des zylindrischen Stahlelements in das hohle vordere innere Ende des Gesenks, Einfügen des konvexen Abschnitts in das hohle vordere Ende des Gesenkstifts, um in das hohle Ende des Gesenkstifts einzugreifen und dieses im Durchmesser zu weiten, um die Segmente radial nach außen zu versetzen, um die Vorsprünge in die innere Fläche des zylindrischen Stahlelements zu pressen, und dann Ausbildung einer Anzahl axialer Blindnuten für Ölreservoire an dem Zylinder durch axiales Versetzen des Zylinders relativ zu dem die Blindnut ausbildenden Stößel und in das die Blindnut ausbildende Gesenk von dem entfernten Ende des zylindrischen Stahlelements, um die Vorsprünge zum Rutschen entlang der inneren Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements zu bringen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Ein zylindrisches Lager ist als Lagerkörper für eine rotierende Welle bzw. Achse und ein Gleitlager für eine Hülse oder dgl. bei einer Kette verwendet worden, indem die rotierende Welle bzw. Achse wie beispielsweise eine Welle bzw. Achse, ein Stift oder dgl. in die innere Umfangsfläche der Hülse eingeführt wird.
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Bei einem derartigen zylindrischen Lager sind eine Anzahl bodenseitiger Nuten (Blindnuten), die als Ölreservoire dienen, parallel zu der axialen Richtung der inneren Umfangsfläche angeordnet, um die Gleitfähigkeit zwischen einer inneren Umfangsfläche der Hülse als Lagerfläche und einer Welle bzw. Achse, einem Stift oder dgl. zu verbessern.
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Ein herkömmliches Verfahren zur Herstellung eines derartigen zylindrischen Lagers verwendet einen Gesenkstift HP, der ein hohles segmentiertes Ende aufweist, das mit einer Vielzahl von Blindnuten versehen ist, die Vorsprünge bilden. Ein zentraler Stift EP, der konzentrisch an einer Blindnut bereitgestellt ist, um den Stößel P6 zu bilden, greift in einen Endabschnitt eines zylindrischen Stahlelements 506 ein, wie in den 11 und 12 gezeigt.
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Das zylindrische Stahlelement 506 wird dann durch einen den Durchmesser erweiternden zentralen Stift EP des Gesenks P6 in das zylindrische Gesenk D6 zwischen die Wand des Gesenks und den Gesenkstift mit dem hohlen Ende darin gepresst, wie in 12(a) gezeigt. Wenn der die Blindnut ausbildende Stößel P6 vorwärts bewegt wird, stößt der Endabschnitt des zylindrischen Stahlelements 506 an den die Blindnut ausbildenden Stößel P6 an, um vorwärts bewegt zu werden, so dass das zylindrische Stahlelement 506 in das die Blindnut ausbildende zylindrische Gesenk D6 gedrückt wird. Der mit hohlem Ende versehende Gesenkstift HP, der fest in dem die Blindnut ausbildenden zylindrischen Gesenk D6 angeordnet ist, tritt in das Innere des zylindrischen Stahlelements ein, wie in 12(b) gezeigt. Weiterhin wird der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP, der an dem die Blindnut ausbildenden Stößel P6 vorgesehen ist, in einen hohlen Endabschnitt des Gesenkstifts HP entsprechend dem Vorschub des die Blindnut ausbildenden Stößels P6 gedrückt, um den hohlen Gesenkstift HP im Durchmesser zu weiten, um die Segmente des hohlen Endabschnitts radial nach außen zu versetzen, so dass die die Nut bildenden Vorsprünge HP1 an die innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements 506 gepresst werden.
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Wenn der die Blindnut ausbildende Stößel P6 vorwärtsbewegt wird, bewegt sich das zylindrische Stahlelement 506 vorwärts, während der hohle Gesenkstift HP in einen Zustand geführt wird, in dem der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP in das hohle Ende des Stiftes HP gedrückt wird, was zu einer Aufweitung des Durchmessers führt, wie in 12(c) gezeigt. Die die Nut bildenden Vorsprünge HP1, die in die innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements 506 gepresst werden, werden dann relativ bezüglich des zylindrischen Stahlelements 506 verschoben, so dass die Blindnuten, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, entlang einer axialen Richtung des Zylinders 506 bereitgestellt werden, mit dem Ergebnis, dass die Ausbildung der Blindnut durchgeführt ist.
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Wenn danach der zuvor beschriebene die Blindnut ausbildende Stößel P6 zurückgezogen wird, wird der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP ebenfalls von dem zylindrischen Stahlelement
506 und dem hohlen Ende des Gesenkstifts HP zurückgezogen, um in einen ursprünglichen Zustand zurückzukehren, wie in
12(d) gezeigt. Wenn dann, wie in
12(e) gezeigt, ein Abstreifer S6 vorwärts bewegt wird, wird das zylindrische Stahlelement
506 von dem die Blindnut ausbildenden zylindrischen Gesenk D6 und dem hohlen Gesenkstift HP entfernt, mit anderen Worten wird der hohle Gesenkstift HP relativ von dem zylindrischen Stahlelement
506 entfernt, wodurch ein zylindrisches Lager
507 mit Blindnuten für Ölreservoire erhalten wird, die an der inneren Umfangsseite
511 bereit gestellt sind. (Siehe
japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2005-330997 , Seiten 4 und 5 und
8 und
9)
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Ferner ist aus der
DE 10 2005 021 408 A1 eine Hülse
100 mit Blindnuten und ein Verfahren zur Herstellung einer Hülse
100 mit Blindnuten bekannt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ein zylindrisches Stahlelement
110 durch einen den Durchmesser erweiternden zentralen Stift EP des Stößels P6 in das zylindrische Gesenk D6 – zwischen die Wand des Gesenks D6 und einen hohlen Gesenkstift HP – gepresst, wobei der Gesenkstift HP die Nut ausbildenden Vorsprünge HP1 aufweist. Indem der zentrale Stift EP in den hohlen Gesenkstift HP eingeführt wird, erweitert sich dieser aufgrund seines segmentierten Endes in seinem Durchmesser und werden die Vorsprünge HP1 in Richtung des Stahlelements
110 gepresst. Über den Stößel P6 wird das Stahlelement
110 in das Gesenk D6 gepresst. Dabei erfolgt durch die Vorwärts- bzw. Relativbewegung des Stößels P6 und somit des Stahlelements
110 gegenüber den Vorsprüngen HP1 eine Herstellung der dem Stahlelement
110 einzuarbeitenden Blindnuten
112. Dabei werden das zylindrische Stahlelement
110 und der zentrale Stift EP gegenüber dem hohlen Gesenkstift HP bzw. gegenüber den Vorsprüngen HP1 gleichzeitig zusammen bewegt.
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Bei dem herkömmlichen Herstellverfahren besteht das Problem, dass die Verschleißzeit des hohlen Gesenkstifts HP beträchtlich reduziert ist, da der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP und der Gesenkstift HP mit hohlem Ende mit hoher Presskraft aneinander rutschen, wenn die Blindnuten 512 für die Ölreservoire bereitgestellt werden.
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Weiterhin wird während der Herstellung ein Metallbruch der Segmente des Gesenkstifts aufgrund des wiederholten Aufweitens des Durchmessers erzeugt. Es besteht jedenfalls das Problem, dass es schwierig ist, die Festigkeit des hohlen Gesenkstiftes HP zu erhöhen, da der hohle Abschnitt, durch den der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP geführt wird, eine unabdingbare Form aufweist.
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Andererseits besteht das Problem, dass der äußere Durchmesser des den Durchmesser weitenden zentralen Stiftes EP verringert werden muss, wobei der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP häufig bricht, da der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP in den hohlen Abschnitt des hohlen Gesenkstiftes HP vorwärts bewegt wird.
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Bei der aus der
DE 10 2005 021 408 A1 bekannten Hülse mit Blindnuten und bei dem daraus bekannten Verfahren zur Herstellung einer Hülse mit Blindnuten ist nachteilig, dass insbesondere im Bereich des segmentierten Endes des Gesenkstifts HP ein hohes Maß an Verschleiß auftritt, der überwiegend dadurch entsteht, dass der Stift EP und der Gesenkstift HP mit hoher Presskraft aneinander gleiten. Dies führt zu einer geringen Standzeit dieser Komponenten. Ferner ist von Nachteil, dass durch die gleichzeitige Vorwärtsbewegung des Stifts EP und des Stahlelements
110 gegenüber den Vorsprüngen HP1 hohe Belastungen auftreten, die Vibrationen auslösen können, so dass die segmentierten Enden des Gesenkstifts HP einer erhöhten Bruch- bzw. Versagensgefahr ausgesetzt sind.
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Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Hülse mit Blindnuten derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Standzeit der zur Herstellung der Blindnuten erforderlichen Komponenten und die Prozesssicherheit der Herstellung besonders hoch ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung einer Hülse mit Blindnuten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung sind eine Vielzahl von Blindnuten für Ölreservoire an einer inneren Umfangsfläche eines zylindrischen Stahlelements in einer axialen Richtung durch Schmiedeschritte ausgebildet, wobei ein Gesenkstift verwendet wird, der zumindest ein hohles Ende aufweist, das eine Anzahl von Blindnut ausbildenden Vorsprüngen an einem äußeren Umfangsabschnitt des vorderen Endes umfasst, mit einer Vielzahl von Durchmesser weitenden Schlitzen entlang einer axialen Richtung des Stiftes versehen ist, und einen den Durchmesser weitenden zentralen Stift umfasst, der einen äußeren Umfangsabschnitt des hohlen vorderen Endes des Gesenkstiftes im Durchmesser weitet. Der den Durchmesser weitende zentrale Stift umfasst einen mit dem Gesenkstift eingreifenden konvexen Abschnitt in einer Keilform. Ein die Blindnut ausbildender Stößel, der konzentrisch lose zu dem den Durchmesser weitenden zentralen Stift passt, rutscht relativ in der axialen Richtung des Stiftes. Ein die Blindnut ausbildendes Gesenk nimmt den die Blindnut ausbildenden Stößel auf. Die Blindnuten der Hülse dienen als Öreservoire für eine Kette, und die Hülse dient vorzugsweise als eine Aufnahme für einen Verbindungsstift der Kette. Die folgenden einzelnen Effekte können erzielt werden.
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Das Verfahren zur Herstellung einer Hülse mit Blindnuten, die als Ölreservoire für eine Kette dienen, umfasst die Schritte des Anpassens eines Endes des zylindrischen Stahlelementes an die die Blindnut ausbildenden Vorsprünge des hohlen Gesenkstifts, der von dem die Blindnut ausbildenden Gesenk umfasst ist, des Pressens der die Blindnut ausbildenden Vorsprünge des hohlen Gesenkstifts gegen eine innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements, während der den Durchmesser weitende zentrale Stift, der von dem anderen Ende zu dem einen Ende des zylindrischen Stahlelements eingefügt wird, in einen inneren Umfangsabschnitt des vorderen Endes des hohlen Gesenkstifts eingeführt wird, und der konvexe Abschnitt in das hohle vordere Ende des Gesenkstifts eingefügt wird, um in das hohle Ende des Gesenkstifts einzugreifen, dieses im Durchmesser zu weiten und um in einem angestoßenen Zustand gehalten zu werden, und dann des Ausbildens einer Anzahl von Blindnuten für Ölreservoire, während ein die Blindnut ausbildender Stößel, der lose auf den den Durchmesser weitenden zentralen Stift passt, in das die Blindnut ausbildende Gesenk gedrückt wird, wobei das andere Ende des zylindrischen Stahlelements gepresst wird und eine innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements bezüglich der die Blindnut ausbildenden Vorsprünge des hohlen Gesenkstifts rutscht. Wenn die Blindnuten für Ölreservoire an einer inneren Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements bereitgestellt sind, werden daher der den Durchmesser weitende zentrale Stift und der hohle Gesenkstift abweichend vom herkömmlichen Fall nicht relativ verrutscht und wird der den Durchmesser weitende zentrale Stift in einen inneren Umfangsabschnitt am vorderen Ende des hohlen Gesenkstifts eingeführt und in einem angestoßenen Zustand gehalten. Langfristige Abnutzungsschäden des den Durchmesser weitenden zentralen Stifts und des hohlen Gesenkstifts werden daher unterdrückt, so dass eine herausragende Ermüdungsfestigkeit erreicht wird und Blindnuten für Ölreservoire mit hoher Genauigkeit bereitgestellt werden können.
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Der den Durchmesser weitende zentrale Stift mit dem in den Gesenkstift eingreifenden konvexen Abschnitt weitet den hohlen Gesenkstift im Durchmesser und wird als Keil eingefügt, so dass die den Durchmesser weitende Kraft beim Weiten des Durchmessers des inneren Umfangsabschnitts des vorderen Endes des hohlen Gesenkstiftes beträchtlich reduziert wird und ein innerer Umfangsabschnitt des vorderen Endes des hohlen Gesenkstiftes zuverlässig in einem Anschlagszustand gehalten wird, während der innere Umfangsabschnitt des vorderen Endes im Durchmesser geweitet wird. Da ernster Metallbruch aufgrund des Vorgangs der Weitung des Durchmessers, welcher im gesamten Bereich der hohlen Abschnitte des hohlen Gesenkstifts wie im herkömmlichen Fall wiederholt wird, vermieden werden kann und da der den Durchmesser weitende zentrale Stift und der hohle Gesenkstift jeweils eine höhere Festigkeit und eine Stiftform mit größerem Durchmesser als im herkömmlichen Fall aufweisen, können daher lange Lebensdauern des den Durchmesser weitenden zentralen Stifts und des Gesenkstifts erreicht werden.
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Da ein erstes extrudierendes Mittel, das an einem hinteren Endabschnitt des den Durchmesser weitenden zentralen Stifts bereitgestellt ist, welches den den Durchmesser weitenden zentralen Stift zu einem inneren Umfangsabschnitt am vorderen Ende des hohlen Gesenkstifts presst, und ein zweites extrudierendes Mittel, das den die Blindnut ausbildenden Stößel auf den den Durchmesser weitenden zentralen Stift schiebt, um ausschließlich den die Blindnut ausbildenden Stößel zum anderen Ende des zylindrischen Stahlelements zu pressen, jeweils individuell extrudierbar vorgesehen sind, drückt zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Effekten das individuelle zweite extrudierende Mittel das andere Ende eines zylindrischen Stahlelements in ein die Blindnut ausbildendes Gesenk durch einen die Blindnut ausbildenden Stößel, ohne mit dem ersten extrudierenden Mittel in einem zuverlässig gepressten Zustand zusammenzuwirken. Bei der vorliegenden Erfindung können die Blindnuten für Ölreservoire daher mit höherer Genauigkeit in einer Richtung einer Verbindungslinie der Umfangsflächenseite des zylindrischen Stahlelements bereitgestellt werden, als bei dem herkömmlichen die Blindnut ausbildenden Stößel und den Durchmesser weitenden zentralen Stift.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Hülse mit Blindnuten, die als Ölreservoire für eine Kette dienen,
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2 ist eine Frontalansicht eines kreisrunden säulenformigen Rohlings, der bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
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3(a) ist eine erläuternde Ansicht eines Aufsetzschritts bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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3(b) ist eine Ansicht des Produktes des Schritts in 3(a),
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4(a) ist eine erläuternde Ansicht eines Zentrierschritts bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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4(b) ist eine Ansicht des Produkts des Schritts aus 4(a),
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5(a) ist eine erläuternde Ansicht eines ersten Schritts des Extrudierens bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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5(b) ist eine Ansicht des Produktes des Schritts aus 5(a),
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6(a) ist eine erläuternde Ansicht eines zweiten Schritts des Extrudierens bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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6(b) ist eine Ansicht des Produktes des Schritts aus 6(a),
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7(a) ist eine erläuternde Ansicht eines Schritts des Bodenentfernens bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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7(b) ist eine Ansicht des Produktes des Schritts aus 7(a),
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8 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines hohlen Gesenkstifts und eines den Durchmesser weitenden zentralen Stifts, wie bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet,
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9(a) bis 9(f) sind erläuternde Ansichten der die Nuten ausbildenden Schritte bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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10(a) ist eine erläuternde Ansicht eines Schritts des Geraderichtens bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
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10(b) ist eine teilweise Querschnittsansicht des Produktes des Schritts aus 10(a),
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11 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines hohlen Gesenkstifts und eines den Durchmesser weitenden zentralen Stifts, wie beim herkömmlichen Beispiel verwendet, und
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12(a) bis 12(e) sind erläuternde Ansichten der Schritte der Nutausbildung bei einem herkömmlichen Beispiel.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Bei der Hülse 100 mit Blindnuten, die als Ölreservoire für eine gemäß der vorliegenden Erfindung herstellte Kette dienen, sind zunächst, wie in 1 gezeigt, eine Anzahl von Blindnuten 112 als Ölreservoire an der inneren Umfangsfläche 111 des nahtlosen zylindrischen Stahlelements 106 unter Verwendung eines hohlen Gesenkstifts HP und einem den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP (8 und 9) ausgebildet, welche relativ zu der Fläche 111 in der axialen Richtung einer Verbindungslinie der Umfangsfläche versetzt werden. Jede dieser Blindnuten 112 als Ölreservoire weist eine Nutform mit einem nahen Endabschnitt 112a und einem entfernten Endabschnitt 112b der Blindnuten 112 auf und stellt ein abgeschlossenes Ölreservoir bereit.
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Die Blindnuten 112, die durch die vorliegende Erfindung erzielt werden, sind bei Verwendung als Ölreservoir daher lediglich zur inneren Umfangsfläche 111 des zylindrischen Stahlelements 106 offen und werden durch den Verbindungsstift geschlossen, wenn die Kette zusammengebaut ist. Schmieröl in den Blindnuten 112, die als Öreservoire dienen, wird daher gehalten ohne aus dem axialen nahen Endabschnitt 112a und dem Endabschnitt 112b selbst bei langfristiger Verwendung hinauszufließen, so dass eine hervorragende Schmierfähigkeit aufrechterhalten wird.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein kreisrunder säulenförmiger Rohling 101, der durch Schneiden eines Stahlstabs auf eine bestimmte Länge erzeugt wird, wie in 2 gezeigt, anschließend Schmiedevorgängen ausgesetzt, wie einem Schritt des Aufsetzens, einem Schritt des Zentrierens, einem Schritt der ersten Extrusion, einem Schritt der zweiten Extrusion, einem Schritt des Bodenentfernens und dgl. wie in den 3 bis 7 gezeigt, dem Ausbilden der Blindnut, wie in den 8 und 9 gezeigt, und dem Geraderichten, wie in 10 gezeigt. Diese Arbeitsschritte werden nachfolgend im Detail beschrieben.
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Der kreisrunde säulenförmige Rohling 101, der durch Schneiden eines Stahlstabs auf eine bestimmte Länge erhalten wird und ein kreisrundes säulenförmiges Rohteil ist, wie in 2 gezeigt, wird in ein zylindrisches Gesenk D1 für einen Rohling mit einer inneren Stufe d1 durch ein Stößel P1 für einen Rohling in dem wie in 3(a) gezeigten Schritt des Aufsetzens gedrückt, und nach dem Aufsetzen wird ein aufgesetzter kreisrunder säulenförmiger Rohling aus dem zylindrischen Gesenk D1 für den Rohling mittels eines Auswurfstifts NP1 herausgenommen, so dass ein gerader zylindrischer Rohling 102 mit äußerer Umfangsfläche und einer geschnittenen Endfläche erzielt wird, wie in 3(b) gezeigt.
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Beim in 4(a) gezeigten Schritt des Zentrierens wird der kreisrunde säulenförmige Rohling 102, der durch das zuvor erwähnte Aufsetzen erzielt worden ist, in ein zentrierendes zylindrisches Gesenk D2 mit einer inneren Stufe d2 mittels eines zentrierenden Stößels P2 mit der Oberseite nach unten gedrückt, und nachdem das Zentrieren des kreisrunden säulenförmigen Rohlings 102 mit einem scheibenförmigen Vorsprung p1 eines zentrierenden Stößels P2 abgeschlossen ist, wird ein aufgesetzter kreisrunder säulenförmiger Rohling aus dem zentrierenden zylindrischen Gesenk D2 mittels eines Auswurfstifts NP2 herausgenommen, so dass ein kreisrundes säulenförmiges Stahlelement 103 mit einem konkaven Abschnitt an einer nahen Endfläche erzielt wird, an der ein konkaver Abschnitt 103a ausgebildet ist, wie in 4(a) gezeigt.
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Bei dem wie in 5(a) gezeigten ersten Extrusionsschritt wird dann bei dem mit der Oberseite nach unten gedrehten Stahlelement das entfernte Ende des kreisrunden säulenförmigen Stahlelements 103, bei dem der konkave Abschnitt durch das zuvor erwähnte Zentrieren erzielt worden ist, wieder in ein extrudierendes zylindrisches Gesenk D3 mittels eines extrudierenden Stößel P3 gedrückt und einer ersten Extrusion in einem Zustand ausgesetzt, bei dem dieses an einen Gesenkstift DP3 anstößt, der an der Innenseite des extrudierenden zylindrischen Gesenks D3 befestigt ist, so dass ein zylindrisches Stahlelement 104 mit einem dicken Boden erzielt wird, in dem ein Bodenabschnitt 104a von wie in 5(b) gezeigter dicker Wandstärke ausgebildet ist.
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Bei einem zweiten Extrusionsschritt, wie in 6(a) gezeigt, wird weiterhin das zylindrische Stahlelement 104 mit einem dicken Boden, der durch die zuvor erwähnte erste Extrusion erzielt worden ist, in ein extrudierendes Gesenk D4 mittels eines extrudierenden Stößels P4 gedrückt und wird der zweiten Extrusion ausgesetzt, während das zylindrische Stahlelement 104 mit einem extrudierenden Gesenkstift DP4 in Kontakt gebracht wird, der an der Innenseite des extrudierenden zylindrischen Gesenks D4 befestigt ist. Nachdem das zum zweiten Mal extrudierte zylindrische Stahlelement 104 aus dem extrudierenden zylindrischen Gesenk D4 herausgenommen worden ist, wird ein zylindrisches Stahlelement 105 mit einem dünnen Boden erzielt, in dem ein dünnwandiger Bodenabschnitt 105a ausgebildet ist, wie in 6(b) gezeigt.
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Dann wird das zylindrische Stahlelement 105 mit dem dünnem Boden, der durch die zuvor erwähnte zweite Extrusion erzielt worden ist, beim Schritt des Bodenentfernens, wie in 7(a) gezeigt, in ein den Boden entfernendes zylindrisches Gesenk D5 mittels eines den Boden entfernenden Stößels P5 gepresst, wobei wieder die Oberseite nach unten gedreht ist. Und während das zylindrische Stahlelement 105 mit dem dünnen Boden in Kontakt gebracht wird mit dem den Boden entfernenden Gesenkstift DP5, der am Inneren des den Boden entfernenden zylindrischen Gesenks D5 befestigt ist, wird ein dünnwandiger Bodenabschnitt 105a durch Bodenentfernen entfernt. Danach wird das zylindrische Stahlelement 105 von dem den Boden entfernenden zylindrischen Gesenk D5 durch einen Abstreifer S5 entfernt, um eine nahtlos geformte Linie am zylindrischen Stahlelement 106 zu erhalten, bei dem beide Ende offen sind, wie in 7(b) gezeigt.
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Die Schritte zur Erzielung des zylindrischen Stahlelements 106, das in der Verbindungslinie nahtlos und an beiden Enden offen ist, sind nicht auf die zuvor beschriebenen Schritte beschränkt. Beliebige Herstellschritte können angewandt werden, wenn das nahtlos geformte zylindrische Stahlelement 106 mit beiden offenen Enden hergestellt werden kann.
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Als nächstes wird das nahtlos geformte zylindrische Stahlelement 106 den Schmiedevorgängen wie dem zuvor erwähnten Schritt des Aufsetzens, dem Schritt des Zentrierens, dem ersten Extrusionsschritt, dem zweiten Extrusionsschritt ausgesetzt, und wird dem Schritt des Ausbildens einer Blindnut ausgesetzt, der ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, wie in den 8 und 9 gezeigt.
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Die Hauptwerkzeuge, die bei dem zuvor erwähnten Ausbilden der Blindnut zum Einsatz kommen, umfassen hier, wie in den 8 und 9 gezeigt, einen Gesenkstift HP, der ein hohles vorderes Ende mit einer Anzahl von Blindnut ausbildenden Vorsprüngen HP1 an äußeren Umfangsabschnitten aufweist und mit einer Vielzahl von Durchmesser weitenden Schlitzen HP2 entlang einer axialen Richtung des Stiftes versehen ist, um radial versetzbare Segmente bereitzustellen, einen den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP, der die Segmente versetzt, um den äußeren Umfangsabschnitt am vorderen Ende des hohlen Gesenkstifts HP im Durchmesser zu weiten, einen die Blindnut ausbildenden Stößel P6, der koaxial lose auf diesen den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP passt, der relativ in der axialen Richtung des Stiftes rutscht, und ein die Blindnut ausbildendes zylindrisches Gesenk D6, das den die Blindnut ausbildenden Stößel P6 aufnimmt.
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Der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP und der mit hohlem Ende versehene Gesenkstift HP weisen jeweils im Wesentlichen den gleichen äußeren Durchmesser auf. Und der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP umfasst einen Gesenkstift, der in den konvexen Abschnitt EP1 eingreift, der in einen inneren Umfangsabschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Gesenkstiftes HP in einer Keilform eingeführt wird, um darin einzugreifen, so dass dieser den Durchmesser des mit hohlem Ende versehenen Gesenkstifts HP weitet.
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Weiterhin ist am hinteren Endabschnitt des den Durchmesser weitenden zentralen Stiftes EP ein erstes Extrusionsmittel GS1 vorgesehen, das aus einer Gasfeder oder dgl. besteht, die den in den Gesenkstift eingreifenden konvexen Abschnitt EP1 des den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP gegen den inneren Umfangsabschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Gesenkstifts HP drückt.
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Ein zweites Extrusionsmittel GS2, das aus einem beweglichen Pressarm oder dgl. besteht, versetzt den zuvor erwähnten die Blindnut ausbildenden Stößel P6 bezüglich des den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP, so dass lediglich der die Blindnut ausbildende Stößel P6 gegen das entfernte Ende des zylindrischen Stahlelements 106 gedrückt wird, und ist so bereitgestellt, dass dieses individuell pressen kann.
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Die in den 9(a) bis 9(f) gezeigten Schritte des Ausbildens der Blindnut werden im Folgenden detailliert beschrieben.
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Wie zunächst in 9(a) gezeigt, ist das nahtlose zylindrische Stahlelement 106, das durch den zuvor erwähnten Schritt des Bodenentfernens erzielt wird, zwischen dem die Blindnut ausbildenden zylindrischen Gesenk D6, das den hohlen Gesenkstift HP enthält, und dem den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP angeordnet.
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Wie in 9(b) gezeigt, stößt dieser die Blindnut ausbildende Stößel P6 an und bewegt das zylindrische Stahlelement 106 vorwärts, um dieses in das die Blindnut ausbildende zylindrische Gesenk D6 zu drücken, wenn der die Blindnut ausbildende Stößel P6 mittels des ersten extrudierenden Mittels GS1 durch den den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP vorwärts bewegt wird. Das nahe Ende des zylindrischen Stahlelements 106 umgibt die die Nut ausbildenden Vorsprünge HP1 des hohlen Gesenkstifts HP, der in dem die Blindnut ausbildenden zylindrischen Gesenk D6 enthalten ist und daran befestigt ist. Das heißt, dass der die Nut ausbildende Vorsprung HP1 des hohlen Gesenkstiftes HP in eine innere Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements 106 und um das Ende des Gesenkstifts HP geführt wird. Wie gezeigt, reicht der zentrale Stift EP durch das entfernte Ende des Zylinders und endet nahe des nahen Endes.
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Wie in 9(c) gezeigt, wird der mit dem Gesenkstift eingreifende konvexe Abschnitt EP1 des den Durchmesser weitenden zentralen Stiftes EP106 in das hohle vordere Ende des inneren Umfangsabschnitts HP3 des hohlen Gesenkstiftes HP eingefügt und weiter in den inneren Umfangsabschnitt HP3 in einer Keilform gedrückt, so dass der mit dem Gesenkstift eingreifende konvexe Abschnitt EP1 den hohlen Gesenkstift HP im Durchmesser weitet, und wird der die Nut ausbildende Vorsprung HP1 auf die innere Umfangsfläche 111 des zylindrischen Stahlelements 106 in einem geringen Abstand vom nahen Ende gedrückt, wenn der die Blindnut ausbildende Stößel P6 und der Stift EP mittels des ersten Extrusionsmittels GS1 weiter vorwärtsbewegt werden.
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Wie in 9(d) gezeigt, wird das zuvor erwähnte zylindrische Stahlelement 106 durch das zweite Extrusionsmittels GS2 weiter in das die Nut ausbildende Gesenk D6 gedrückt durch den die Nut ausbildenden Stößel P6 und rutscht entlang des Gesenkstifts EP, während der eingreifende konvexe Abschnitt EP1 den hohlen Gesenkstift HP im Durchmesser weitet. Wenn das Element 106 versetzt wird, verschiebt sich der die Nut ausbildende Vorsprung HP1 relativ bezüglich der inneren Umfangsfläche 111 des zylindrischen Stahlelements, wodurch die axialen Blindnuten 112, die als Ölreservoire dienen, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, an der inneren Umfangsfläche ausgebildet werden, d. h. die Ausbildung der Nuten ist vollzogen.
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Zu dieser Zeit kann der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP die Kraft beim Weiten des Durchmessers beträchtlich reduzieren, die nötig ist, um den inneren Umfangsabschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Endes des Gesenkstifts HP im Durchmesser zu weiten, und kann zur gleichen Zeit den inneren Umfangsabschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Gesenkstiftes HP zuverlässig in einem im Durchmesser geweiteten Zustand halten, da der in den Gesenkstift eingreifende konvexe Abschnitt EP1 des den Durchmesser weitenden zentralen Stiftes EP mit dem inneren Umfangsabschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Gesenkstiftes HP eingreift, um den hohlen Gesenkstift HP im Durchmesser zu weiten.
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Wie in 9(e) gezeigt, wird danach der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP zurückgezogen, um von dem zylindrischen Stahlelement 106 entfernt zu werden, wenn der die Nut ausbildende Stößel P6 zurückgezogen wird. Und der innere Umfangsabschnitt am vorderen Ende des hohlen Gesenkstiftes HP wird im Durchmesser auf den ursprünglichen Zustand verringert.
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Wie in 9(f) gezeigt, wird dann das zylindrische Stahlelement 106 von dem die Nut ausbildenden zylindrischen Gesenk D6 und dem hohlen Gesenkstift HP entfernt, wenn der Abstreifer S6 vorwärtsbewegt wird. Mit anderen Worten wird der hohle Gesenkstift HP relativ von dem zylindrischen Stahlelement 106 entfernt, so dass ein zylindrisches Stahlelement 107 erzielt wird, das aus dem zylindrischen Stahlelement 106 besteht, in dem eine Vielzahl von Blindnuten 112 an der inneren Umfangsfläche 111 vorgesehen sind, die als Ölreservoire dienen.
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Das zylindrische Stahlelement mit Blindnuten 107, das dem zuvor erwähnten Blindnutausbilden ausgesetzt worden ist, wird mit der Oberseite wieder nach unten gedreht und wird in ein begradigendes zylindrisches Gesenk D7 mittels eines begradigenden Stößels 7 in einem Schritt des Geraderichtens gedrückt, wie in 10 gezeigt, so dass das Geraderichten des zylindrischen Stahlelements 107 an den inneren und äußeren Umfangsflächen durchgeführt wird, während diese an das begradigende zylindrische Gesenk D7 anstoßen, das am Inneren des begradigenden zylindrischen Gesenks D7 befestigt ist. Wie in 10(b) gezeigt, wird im Ergebnis eine Hülse 100 mit Blindnuten als Ölreservoire für eine Kette erzielt, einschließlich einer Vielzahl von als Ölreservoire dienender Blindnuten 112 an der inneren Umfangsfläche 111, wie in 1 gezeigt.
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Gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Hülse 100 mit Blindnuten, die als Ölreservoire für eine Kette dienen, welches ein Beispiel der vorliegenden Erfindung ist, werden der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP und der hohle Gesenkstift HP abweichend vom herkömmlichen Fall nicht geschoben, wenn die Blindnuten 112, die als Ölreservoire dienen, an einer inneren Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements 106 bereitgestellt werden, und der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP wird in einen innenumfänglichen Abschnitt HP3 am vorderen Ende des hohlen Gesenkstiftes HP eingefügt und in einem Anschlagszustand gehalten. Daher werden Abnutzungsschäden des den Durchmesser weitenden zentralen Stiftes EP und des hohlen Gesenkstiftes HP über einen langen Zeitraum unterdrückt, so dass eine hervorragende Ermüdungsfestigkeit erreicht wird und die Blindnuten 112, die als Ölreservoire dienen, mit einer hohen Genauigkeit bereitgestellt werden können.
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Da der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP als Keil eingefügt wird, so dass die den Durchmesser weitende Kraft beim Weiten des Durchmessers des innenumfänglichen Abschnitts HP3 des vorderen Endes des hohlen Gesenkstiftes HP beträchtlich reduziert wird und ein vorderer innenumfänglicher Abschnitt HP3 des hohlen Gesenkstiftes HP zuverlässig gehalten wird, während dieser im Durchmesser geweitet wird, kann eine ernste Metallermüdung aufgrund der Weitung des Durchmessers, welcher in dem gesamten Bereich der hohlen Abschnitte des hohlen Gesenkstiftes wiederholt wird, abweichend von herkömmlichen Fall vermieden werden, und der den Durchmesser weitende zentrale Stift EP und der hohle Gesenkstift HP weisen jeweils eine größere Festigkeit und eine Stiftform mit größerem Durchmesser als im herkömmlichen Fall auf. Daher können lange Lebensdauern des den Durchmesser weitenden zentralen Stifts EP und des hohlen Gesenkstifts HP erzielt werden.
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Da weiterhin das individuelle zweite extrudierende Mittel das andere Ende eines zylindrischen Stahlelements 106 in ein eine Blindnut ausbildendes Gesenk D6 durch einen die Blindnut ausbildenden Stößel P6 drückt, ohne mit dem ersten extrudierenden Mittel in einem zuverlässig gepressten Zustand zusammenzuwirken, können gemäß der vorliegenden Erfindung die Blindnuten, die als Ölreservoire dienen, mit einer höheren Genauigkeit in einer Richtung einer seitlichen Verbindungslinie der Umfangsfläche des zylindrischen Stahlelements 106 bereitgestellt werden, verglichen mit den herkömmlichen Fall, bei dem während des Weitens des Durchmessers mittels Werkzeugen wie beispielsweise einem die Blindnut ausbildenden Stößel P6 und einem den Durchmesser weitenden zentralen Stift EP, ein Ende des zylindrischen Stahlelements gepresst wird, so dass Blindnuten bereitgestellt werden, die als Ölreservoire dienen. Die Effekte der vorliegenden Erfindung sind daher sehr groß.
