DE102013226929A1 - Method and device for producing a hollow shaft by radial forming and hollow shaft produced therewith - Google Patents

Method and device for producing a hollow shaft by radial forming and hollow shaft produced therewith Download PDF

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Sönke Rüsch
Martin Jablonski
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur umformenden Herstellung einer Hohlwelle, die eine Bohrung mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten aufweist, mit:
– Bereitstellen eines rotationssymmetrischen Vorformlings (100’) mit einer Innenbohrung (110’);
– Erwärmen des Vorformlings (100’); und
– Radialumformen des erwärmten Vorformlings (100’) zur gleichzeitigen Erzeugung einer Außenform und einer Bohrungsinnenform, wobei die Bohrungsinnenform mit Hilfe wenigstens eines Multifunktionsdorns (410), der mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte (411, 412, 413) aufweist, erzeugt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung (400) zur Herstellung einer solchen Hohlwelle, sowie eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung (400) hergestellte Hohlwelle.
The invention relates to a method for the forming production of a hollow shaft, which has a bore with a plurality of bore sections differing in cross-section, with:
- Providing a rotationally symmetrical preform (100 ') with an inner bore (110');
- Heating the preform (100 '); and
- Radial forming of the heated preform (100 ') for the simultaneous production of an outer mold and a bore inner mold, wherein the bore inner mold by means of at least one multi-functional mandrel (410) having a plurality of different in cross section mandrel portions (411, 412, 413) is generated.
The invention further relates to a device (400) for producing such a hollow shaft, and to a hollow shaft produced by the method according to the invention and / or the device (400) according to the invention.

Figure DE102013226929A1_0001
Figure DE102013226929A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur umformenden Herstellung einer Hohlwelle, die mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Bohrungsabschnitte aufweist. Die Erfindung betrifft ferner eine entsprechende Hohlwelle. The invention relates to a method and an apparatus for the forming production of a hollow shaft having a plurality of different in cross section bore sections. The invention further relates to a corresponding hollow shaft.

Hohlwellen der genannten Art werden insbesondere zu Getriebewellen für Fahrzeuggetriebe weiterverarbeitet. Hollow shafts of the type mentioned are further processed in particular to transmission shafts for vehicle transmission.

In der DE 10 2008 036 226 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung einer Hohlwelle aus Halbzeugen mit einer Abfolge von Prozessschritten offenbart, die es ermöglicht, eine Hohlwelle in einer Großserienfertigung sowohl in Bezug auf Fertigungszeit, Material- und Ressourceneinsatz als auch Investitionsaufwand optimal herzustellen. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Herstellen einer Vorform durch Schmieden; Durchführen einer Wärmebehandlung der Vorform; Umformen der Vorform in eine zumindest teilweise hohle Zwischenform durch Bohrungsdrücken; und Rundkneten der Zwischenform zu einer Hohlwelle mit einer im Verlauf der Hohlwelle im Wesentlichen gleichen Wandstärke. In the DE 10 2008 036 226 A1 discloses a method for producing a hollow shaft of semi-finished products with a sequence of process steps, which makes it possible to optimally manufacture a hollow shaft in a large-scale production both in terms of production time, material and resource use and investment. The method comprises the steps of: forming a preform by forging; Performing a heat treatment of the preform; Forming the preform in an at least partially hollow intermediate form by Bohrungsdrücken; and swaging the intermediate shape to form a hollow shaft with a substantially uniform in the course of the hollow shaft wall thickness.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine weitere vorteilhafte Verfahrensweise zur Herstellung einer Hohlwelle eingangs genannter Art anzugeben. The invention had the object of providing a further advantageous procedure for producing a hollow shaft of the type mentioned above.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Mit einem nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe auch auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung. Mit einem weiteren nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe ferner auf eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellte Hohlwelle. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich analog für alle Erfindungsgegenstände sowohl aus den abhängigen Patentansprüchen als auch aus den nachfolgenden Erläuterungen. This object is achieved by an inventive method having the features of claim 1. With a sibling claim, the solution of the problem extends to a device according to the invention. With a further independent claim, the solution of the problem further extends to a hollow shaft produced by the method according to the invention and / or with the device according to the invention. Preferred developments and refinements are analogous to all subjects of the invention both from the dependent claims and from the following explanations.

Zum Verständnis der Erfindung wird ausdrücklich auch auf die Erläuterungen in der DE 10 2008 036 226 A1 derselben Anmelderin hingewiesen. To understand the invention is expressly also to the explanations in the DE 10 2008 036 226 A1 the same applicant.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur umformenden Herstellung einer Hohlwelle, die eine Bohrung mit mehreren sich im Querschnitt (d. h. in Querschnittsgröße und/oder -form) unterscheidenden Bohrungsabschnitten aufweist, umfasst zumindest folgende Verfahrensschritte:

  • – Bereitstellen eines rotationssymmetrischen Vorformlings mit einer Innenbohrung;
  • – Erwärmen des Vorformlings; und
  • – Radialumformen des erwärmten Vorformlings zur gleichzeitigen Erzeugung einer Außenform und einer Bohrungsinnenform, wobei die Bohrungsinnenform mit Hilfe wenigstens eines Multifunktionsdorns, der mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte aufweist, erzeugt wird.
The inventive method for the forming production of a hollow shaft, which has a bore with a plurality of bore sections which differ in cross section (ie in cross-sectional size and / or shape), comprises at least the following method steps:
  • - Providing a rotationally symmetrical preform with an inner bore;
  • - heating the preform; and
  • - Radial forming of the heated preform for simultaneously producing an outer mold and a bore inner mold, wherein the bore inner mold with the aid of at least one multi-function mandrel having a plurality of different in cross section mandrel portions, is generated.

Das auf einer Radialumformmaschine ausgeführte Radialumformen ist ein inkrementelles Umformverfahren, das dem Rundkneten ähnlich ist. Hierbei wird das eine Innenbohrung aufweisende Werkstück mit mehreren und insbesondere vier pulsierenden Druckstößeln bzw. Radialhämmern, die dem Werkstück synchrone radiale Schläge versetzen, plastisch verformt, wobei das Werkstück mit einem Innendorn gemeinsam relativ zu den Hämmern rotiert. Der Werkstoff wird in radialer Richtung auf den in der Innenbohrung befindlichen Innendorn, der erfindungsgemäß als Multifunktionsdorn ausgebildet ist, geformt und wird dabei auch in axialer Richtung des Innendorns bzw. Multifunktionsdorns verformt, so dass der Werkstoff in wenigstens einer axialen Richtung entlang des Multifunktionsdorns definiert fließt. Dadurch ergibt sich eine axiale Längung des Werkstücks, so dass die fertig geformte Hohlwelle eine wesentlich größere axiale Länge als der Vorformling aufweist. Insbesondere ist das Längenverhältnis > 2 (größer zwei), d. h. der Vorformling wird beim Radialumformen mindestens um das 2-fache und insbesondere mindestens um das 2,5- oder 3-fache in axialer Richtung gelängt. Die Hauptformänderungsrichtung ist in der Regel die axiale Richtung, wobei hohe Formänderungsgrade erreicht werden, bspw. Phi > 3 (größer drei). Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Vorformling beim Radialumformen in beide axiale Richtungen gelängt wird, d. h. eine durch Verformung herbeigeführte axiale Längenänderung erfährt. Radial forming performed on a radial forming machine is an incremental forming process similar to rotary swaging. In this case, the workpiece having an inner bore is plastically deformed with a plurality of, and in particular four pulsating pressure rams or radial hammers, which displace the workpiece synchronously with radial impacts, wherein the workpiece rotates together with an inner mandrel relative to the hammers. The material is in the radial direction on the inner bore located in the inner mandrel, which is formed according to the invention as a multi-functional mandrel, and is thereby deformed in the axial direction of the inner mandrel or multifunction mandrel, so that the material flows defined in at least one axial direction along the multi-function mandrel , This results in an axial elongation of the workpiece, so that the finished shaped hollow shaft has a substantially greater axial length than the preform. In particular, the aspect ratio is> 2 (greater than two), d. H. the preform is elongated during radial forming at least 2 times and in particular at least 2.5 or 3 times in the axial direction. The main deformation direction is usually the axial direction, with high degrees of strain being achieved, for example, Phi> 3 (greater than three). Preferably, it is provided that the preform is elongated during radial forming in both axial directions, d. H. undergoes a deformation induced axial length change.

Die herzustellende Hohlwelle weist mehrere sich in ihren Querschnitten unterscheidende Bohrungsabschnitte auf, womit axiale Abschnitte, die in axialer Richtung der Hohlwelle hintereinander liegen, gemeint sind. Die einzelnen axialen Abschnitte erfüllen unterschiedliche Funktionen, wie nachfolgend noch näher erläutert. Erfindungsgemäß wird die Bohrungsinnenform der Hohlwelle mit Hilfe wenigstens eines Multifunktionsdorns, der mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte aufweist, erzeugt. Die Dornabschnitte sind axiale Abschnitte, die in axialer Richtung des Multifunktionsdorns hintereinander liegen. Mit Hilfe eines Multifunktionsdorns können, insbesondere in einem Umformvorgang, mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Bohrungsabschnitte hergestellt werden, wobei die jeweilige Außengestalt eines Dornabschnitts die erzeugende Innengestalt eines Bohrungsabschnitts vorgibt. Die Dornabschnitte fungieren somit als Funktionseinheiten zur Gestaltung der Bohrungsinnenform bzw. -kontur. Erfindungsgemäß können auch mehrere Innendorne, auch konventioneller Art, verwendet werden. The hollow shaft to be produced has a plurality of bore sections which differ in their cross sections, with which axial sections lying one behind the other in the axial direction of the hollow shaft are meant. The individual axial sections fulfill different functions, as explained in more detail below. According to the invention, the internal bore shape of the hollow shaft is produced with the aid of at least one multifunction mandrel which has a plurality of mandrel sections differing in cross section. The mandrel sections are axial sections that lie one behind the other in the axial direction of the multifunction mandrel. With the aid of a multifunctional mandrel, in particular in a forming process, a plurality of bore sections differing in cross-section can be produced, wherein the respective outer shape of a mandrel section predetermines the generating internal shape of a bore section. The Mandrel sections thus function as functional units for the design of the bore inner contour or contour. According to the invention, it is also possible to use a plurality of internal mandrels, including conventional ones.

Die erfindungsgemäße Herstellung einer Hohlwelle erfolgt umformend und somit spanlos. Gleichwohl können sich der umformenden Herstellung spanende Bearbeitungsschritte anschließen. Bevorzugt wird die erfindungsgemäß hergestellte Hohlwelle nachfolgend zu einer Getriebewelle für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe (bspw. Längs- oder Quergetriebe) weiterverarbeitet. Die Hohlwelle bzw. Getriebewelle weist bevorzugt eine axiale Länge von 150 mm bis zu 600 mm auf. The production according to the invention of a hollow shaft takes place by deformation and thus without cutting. Nevertheless, the reshaping production can be followed by machining operations. Preferably, the hollow shaft produced according to the invention is subsequently further processed to form a gear shaft for a motor vehicle gearbox (for example, longitudinal or transverse gear). The hollow shaft or gear shaft preferably has an axial length of 150 mm to 600 mm.

Die erfindungsgemäße Verfahrensweise ermöglicht mehr Gestaltungsfreiheitsgrade als die vorbekannten Verfahrensweisen. Zudem kann die Hohlwelle schneller und mit einem geringeren Vorrichtungsaufwand hergestellt werden. Weitere Vorteile der Erfindung, wie bspw. ein günstiger Faserverlauf an der hergestellten Hohlwelle, werden nachfolgend noch erläutert. The procedure according to the invention allows more freedom of design freedom than the previously known procedures. In addition, the hollow shaft can be made faster and with less device overhead. Further advantages of the invention, such as, for example, a favorable fiber flow on the hollow shaft produced, will be explained below.

Bei der Innenbohrung im Vorformling kann es sich um eine Durchgangsbohrung oder um eine Sacklochbohrung handeln. Insbesondere handelt es sich um eine kreiszylindrische Innenbohrung. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Innendurchmesser der Innenbohrung im Vorformling dem maximalen Innen- bzw. Bohrungsdurchmesser der Bohrung in der herzustellenden Hohlwelle entspricht und/oder dass der Außendurchmesser des Vorformlings dem maximalen Außendurchmesser an der herzustellenden Hohlwelle entspricht. The internal bore in the preform can be a through-hole or a blind hole. In particular, it is a circular cylindrical inner bore. It is preferably provided that the inner diameter of the inner bore in the preform corresponds to the maximum inner or bore diameter of the bore in the hollow shaft to be produced and / or that the outer diameter of the preform corresponds to the maximum outer diameter of the hollow shaft to be produced.

Bevorzugt wird beim Radialumformen wenigstens ein Bohrungsabschnitt an der herzustellenden Hohlwelle mit einer Innenverzahnung erzeugt. Bevorzugt handelt es sich bei der Innenverzahnung um eine Steckverzahnung (bzw. Innensteckverzahnung), deren radial nach innen weisende Zähne insbesondere mit Einfädelfasen ausgebildet sind. Die Innenverzahnung und gegebenenfalls die Einfädelfasen an deren Zähnen werden nur durch Radialumformen erzeugt. Der Multifunktionsdorn weist hierzu wenigstens einen entsprechenden Dornabschnitt auf, der mit einer korrespondierenden Verzahnungsgeometrie (bzw. Verzahnungsprofil) ausgebildet ist. During radial forming, at least one bore section on the hollow shaft to be produced is preferably produced with internal toothing. The internal toothing is preferably a spline (or internal spline), the radially inwardly facing teeth are formed in particular with Einfädelfasen. The internal teeth and possibly the Einfädelfasen on the teeth are generated only by radial forming. For this purpose, the multi-functional mandrel has at least one corresponding mandrel section, which is formed with a corresponding toothing geometry (or toothed profile).

Die Temperatur beim Radialumformen befindet sich bevorzugt auf einem mittleren Temperaturniveau, wodurch Erwärmungsenergie eingespart werden kann. Bevorzugt wird der Vorformling vor dem Radialumformen auf eine Temperatur zwischen 200° C und 800° C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 200° C und 600° C und insbesondere auf eine Temperatur < 600° C (unter 600° C) erwärmt und weist beim Radialumformen eine entsprechende Umformtemperatur auf, die jedoch im Zuge der Umformung sukzessive absinkt. Ein Nacherwärmen ist in der Regel nicht vorgesehen. The temperature during radial forming is preferably at a medium temperature level, whereby heating energy can be saved. Preferably, the preform is heated to a temperature between 200 ° C and 800 ° C, preferably to a temperature between 200 ° C and 600 ° C and in particular to a temperature <600 ° C (below 600 ° C) before radial deformation and has at Radial forming a corresponding forming temperature, but gradually decreases in the course of the forming. Reheating is usually not provided.

Bevorzugt weist der Vorformling eine einfache geometrische Gestalt auf. Bevorzugt handelt es sich bei dem Vorformling um ein Drehteil, ein Schmiedeteil oder ein abgelängtes Rohrstück, wobei solche Vorformlinge kostengünstig bereitgestellt werden können. Als Schmiedeteile ausgebildete Vorformlinge können bspw. in großer Stückzahl stückfallend auf einer Horizontal-Schmiedepresse hergestellt werden. Bei dem verwendeten Werkstoff handelt es sich bspw. um einen Einsatzstahl. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Wandstärke bzw. -dicke des mit Innenbohrung ausgebildeten Vorformlings wenigstens 10 mm, vorzugsweise wenigstens 15 mm und insbesondere wenigstens 20 mm beträgt, was eine geringe axiale Länge bedingt. Aufgrund der kurzen axialen Länge kann die Innenbohrung durch einfaches Bohren oder Lochen kostengünstig hergestellt werden. Ferner kann der Vorformling kompakte Abmessungen aufweisen. Preferably, the preform has a simple geometric shape. The preform is preferably a turned part, a forged part or a cut-to-length piece of pipe, it being possible to provide such preforms cost-effectively. For example, preforms formed as forgings can be produced in large numbers piece by piece on a horizontal forging press. The material used is, for example, a case hardening steel. It is particularly preferably provided that the wall thickness or thickness of the preform formed with an internal bore is at least 10 mm, preferably at least 15 mm and in particular at least 20 mm, which requires a small axial length. Due to the short axial length, the inner bore can be inexpensively manufactured by simply drilling or punching. Furthermore, the preform may have compact dimensions.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer Hohlwelle, welche eine Bohrung mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten aufweist, durch Radialumformen eines erwärmten Vorformlings, umfasst:

  • – mehrere Radialhämmer, die synchrone radiale Schläge auf den Vorformling aufbringen können; und
  • – wenigstens einen Multifunktionsdorn, der mehrere und insbesondere wenigstens drei sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte aufweist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Herstellung einer Hohlwelle mit dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet. A device according to the invention for producing a hollow shaft, which has a bore with a plurality of bore sections differing in cross-section, by radial deformation of a heated preform, comprising:
  • A plurality of radial hammers capable of applying synchronous radial impacts to the preform; and
  • - At least one multi-functional mandrel having a plurality and in particular at least three different in cross section mandrel sections.
The device according to the invention is particularly suitable for producing a hollow shaft with the method according to the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann weitere Vorrichtungsbestandteile aufweisen, wie bspw. eine Antriebseinrichtung für den rotatorischen Antrieb des Werkstücks und des Multifunktionsdorns relativ zu den Radialhämmern, eine Antriebseinrichtung zur Herbeiführung einer Relativbewegung zwischen dem Werkstück und den Radialhämmern, eine Steuereinrichtung, Spannmittel und dergleichen mehr. The device according to the invention may comprise further device components, such as a drive device for the rotary drive of the workpiece and the multifunction mandrel relative to the radial hammers, a drive device for bringing about a relative movement between the workpiece and the radial hammers, a control device, clamping means and the like.

Der Multifunktionsdorn weist mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte auf. Bevorzugt weist der Multifunktionsdorn wenigstens drei sich unterscheidende Dornabschnitte auf. Bevorzugt ist wenigstens ein Dornabschnitt zur Erzeugung einer Innenverzahnung, insbesondere mit Einfädelfasen, an der herzustellenden Hohlwelle ausgebildet und weist eine entsprechende Verzahnungsgeometrie auf, wie obenstehend bereits erläutert. Der Multifunktionsdorn kann wenigstens einen Dornabschnitt zur Erzeugung eines Leichtbauhinterschnitts aufweisen. Bevorzugt weist der Multifunktionsdorn mehrere, insbesondere nebeneinanderliegende bzw. axial hintereinanderliegende, Dornabschnitte zur Erzeugung von Leichtbauhinterschnitten, insbesondere mit unterschiedlichen Bohrungsdurchmessern, auf. Bevorzugt ist der Multifunktionsdorn aus einem Stahl und insbesondere einem Werkzeugstahl gebildet und weist eine polierte Oberfläche auf. The multifunction mandrel has a plurality of mandrel sections differing in cross section. The multifunction mandrel preferably has at least three differing mandrel sections. Preferably, at least one mandrel section for generating an internal toothing, in particular with Einfädelfasen, formed on the hollow shaft to be produced and has a corresponding tooth geometry, as already explained above. Of the Multifunction mandrel may have at least one mandrel portion for producing a lightweight rear section. Preferably, the multi-functional mandrel has a plurality of, in particular juxtaposed or axially one behind the other, mandrel sections for the production of lightweight undercuts, in particular with different bore diameters on. Preferably, the multifunction mandrel is formed from a steel and in particular a tool steel and has a polished surface.

Eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellte Hohlwelle weist eine Bohrung mit mehreren und insbesondere mit wenigstens drei sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten auf. Ferner kann die erfindungsgemäß hergestellte Hohlwelle durch wenigstens zwei und vorzugsweise wenigstens drei oder vier der folgenden Merkmale gekennzeichnet sein:

  • – die (definiert ausgebildeten) Wanddicken im Bereich von wenigstens zwei benachbarten Bohrungsabschnitten sind unterschiedlich, wodurch ein Wanddickensprung zwischen den betreffenden Bohrungsabschnitten besteht;
  • – die (definiert ausgebildeten) Wanddicken im Bereich von wenigstens zwei benachbarten Bohrungsabschnitten sind identisch, so dass kein Wanddickensprung zwischen den betreffenden Bohrungsabschnitten besteht;
  • – wenigstens ein Bohrungsabschnitt ist mit einer Innenverzahnung ausgebildet, wobei die Innenverzahnung durch Radialumformung erzeugt wurde;
  • – wenigstens ein Bohrungsabschnitt ist als Leichtbauhinterschnitt ausgebildet, wie nachfolgend noch näher erläutert, wobei dieser Leichtbauhinterschnitt durch Radialumformung erzeugt wurde;
  • – wenigstens ein Bohrungsabschnitt ist als Lagerstelle mit hoher Passungsgüte ausgebildet, wobei diese Lagerstelle durch Radialumformung erzeugt wurde und insbesondere nachbearbeitungsfrei ist;
  • – die Außenform weist wenigstens einen massiven Bund auf, wie nachfolgend noch näher erläutert;
  • – die Bohrung ist an einem axialen Ende verschlossen.
A hollow shaft produced with the method according to the invention and / or with the device according to the invention has a bore with several and in particular with at least three bore sections differing in cross section. Furthermore, the hollow shaft produced according to the invention may be characterized by at least two and preferably at least three or four of the following features:
  • The (defined) wall thicknesses in the region of at least two adjacent bore sections are different, whereby there is a wall thickness jump between the respective bore sections;
  • The (defined) wall thicknesses in the region of at least two adjacent bore sections are identical, so that there is no wall thickness jump between the respective bore sections;
  • - At least one bore portion is formed with an internal toothing, wherein the internal toothing was generated by radial deformation;
  • - At least one bore section is formed as a lightweight rear section, as explained in more detail below, this lightweight rear section was generated by radial deformation;
  • - At least one bore portion is formed as a bearing with high quality of fit, this bearing was generated by radial deformation and in particular is post-processing free;
  • - The outer shape has at least one solid collar, as explained in more detail below;
  • - The hole is closed at one axial end.

Zusammenfassend gehen mit der Erfindung folgende Vorteile einher (keine abschließende Aufzählung):

  • – wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung einer einstückigen, gewichtsoptimierten und vorzugsweise auch belastungsoptimierten Hohlwelle;
  • – Eignung zur Herstellung großer Stückzahlen (Großserienfertigung);
  • – kurze Prozesskette und geringer Vorrichtungsaufwand;
  • – hohes Leichtbaupotential für die herzustellende Hohlwelle wird geschaffen und genutzt;
  • – kein Materialverlust beim Radialumformen und somit optimale Materialausbeute;
  • – hohes Maß an Formhaltigkeit und nur geringe Fertigungstoleranzen (keine Rundlaufprobleme);
  • – die Hohlwelle ist nach dem Radialumformen fertig geformt, weitere Umformschritte sind nicht erforderlich;
  • – Nutzbarmachung von Freiheitsgraden und von potentiell hohen Umformgraden beim Radialumformen;
  • – der Vorformling kann kostengünstig hergestellt und/oder bereitgestellt werden;
  • – vorteiliger Materialfaserverlauf in der Hohlwelle und/oder hohe Oberflächengüte (kerben- und riefenfrei), wobei die Bohrungsinnenfläche ohne Nachbearbeitung, d. h. nachbearbeitungsfrei, verbleiben kann;
  • – vergleichsweise geringer Energieeinsatz zum Herstellen der Hohlwelle und/oder hoher energetischer Wirkungsgrad der aufgewendeten Energie.
In summary, the invention provides the following advantages (no exhaustive list):
  • - Economic process for producing a one-piece, weight-optimized and preferably also load-optimized hollow shaft;
  • - Suitability for the production of large quantities (mass production);
  • - short process chain and low device overhead;
  • - High lightweight construction potential for the hollow shaft to be produced is created and used;
  • - no loss of material during radial forming and thus optimal material yield;
  • - high degree of dimensional stability and only low manufacturing tolerances (no concentricity problems);
  • - The hollow shaft is finished after the radial forming, further forming steps are not required;
  • - Utilization of degrees of freedom and potentially high degrees of deformation during radial forming;
  • The preform can be produced and / or provided at low cost;
  • - Advantageous material fiber flow in the hollow shaft and / or high surface quality (notch and scoring free), the bore inner surface without post-processing, ie post-processing, may remain;
  • - Comparatively low energy consumption for producing the hollow shaft and / or high energy efficiency of the energy used.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft und in nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die schematischen Figuren näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, unabhängig von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein. Die verwendeten Richtungsangaben beziehen sich auf die in den Figuren gezeigten Darstellungen. Die Merkmale der gezeigten und/oder erläuterten Ausführungsmöglichkeiten sind im Rahmen der Erfindung miteinander kombinierbar. The invention is explained in more detail below by way of example and not by way of limitation with reference to the schematic figures. The features shown in the figures and / or explained below may, regardless of specific feature combinations, be general features of the invention. The directions used refer to the representations shown in the figures. The features of the illustrated and / or illustrated embodiments are combined with one another within the scope of the invention.

1 zeigt in zwei Schnittdarstellungen einen Vorformling und die hieraus hergestellte Hohlwelle. 1 shows in two sectional views of a preform and the hollow shaft produced therefrom.

2 zeigt in zwei Schnittdarstellungen einen anderen Vorformling und die hieraus hergestellte Hohlwelle. 2 shows in two sectional views of another preform and the hollow shaft produced therefrom.

3 veranschaulicht in einer Schnittdarstellung das Radialumformen zur Herstellung einer Hohlwelle. 3 illustrates in a sectional view the radial forming for producing a hollow shaft.

1 zeigt einen zylindrischen Vorformling 100, der eine Innenbohrung 110 aufweist. Bei dem Vorformling 100 kann es sich bspw. um ein abgetrenntes Rohrstück oder ein spanend hergestelltes Drehteil handeln. Aus dem Vorformling 100 wird durch Radialumformen die gezeigte Hohlwelle 200 hergestellt, die eine Bohrung 210 mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten 211 bis 217 aufweist. Zwischen benachbarten Bohrungsabschnitten sind Übergänge vorgesehen, so dass keine abrupten Querschnittswechsel vorhanden sind. Sowohl der Vorformling 100 als auch die Hohlwelle 200 sind bezüglich der Längs- bzw. Rotationsachse L axialsymmetrisch ausgebildet. 1 shows a cylindrical preform 100 , which is an internal bore 110 having. In the preform 100 it may, for example, be a separate piece of pipe or a machined turned part. From the preform 100 is by radial forming the hollow shaft shown 200 made a hole 210 with a plurality of bore sections differing in cross section 211 to 217 having. Transitions are provided between adjacent bore sections so that there are no abrupt cross-sectional changes. Both the preform 100 as well as the hollow shaft 200 are axially symmetrical with respect to the longitudinal or rotational axis L.

Die Hohlwelle 200 wird nachfolgend durch spanende Bearbeitung zu einer Getriebewelle weiterverarbeitet, wozu bspw. in den massiven Bund 201 am Außenumfang eine Laufverzahnung eingefräst wird. Es können mehrere derartige massive Bunde vorgesehen sein. Auch an anderen axialen Stellen können Laufverzahnungen oder Steckverzahnungen in den Außenumfang der Hohlwelle 200 eingefräst werden. Aufgrund der hohlen Ausbildung ist die Hohlwelle 200 bzw. die daraus hergestellte Getriebewelle verhältnismäßig leicht, jedoch wegen der umformenden Herstellung sehr belastbar. The hollow shaft 200 is subsequently further processed by machining to a gear shaft, including, for example, in the massive collar 201 On the outer circumference a running gear is milled. There may be several such massive bundles provided. At other axial points can be running gears or splines in the outer periphery of the hollow shaft 200 are milled. Due to the hollow design is the hollow shaft 200 or the gear shaft made therefrom relatively easy, but very resilient because of the reshaping production.

Die Bohrung der Hohlwelle 200 weist beispielhaft sieben axiale Bohrungsabschnitte 211 bis 217 auf, deren Querschnitte sich in ihrer Querschnittsgröße und auch –form unterscheiden. Die einzelnen Bohrungsabschnitte 211 bis 217 können als separate Funktionseinheiten angesehen werden. Bei dem linksseitigen Bohrungsabschnitt 213 handelt es sich um eine Lagerstelle, die mit hoher Passungsgüte ausgebildet ist. Durch die äußeren durchmessergrößeren Bohrungsabschnitte 211 und 212 kann in den Bohrungsabschnitt 213 ein Wälzlager eingesetzt werden. Dem als Lagerstelle dienenden Bohrungsabschnitt 213 schließen sich nach rechts drei durchmessergrößere Bohrungsabschnitte 214, 215 und 216 an, die bezüglich des Bohrungsabschnitts 213 in radialer Richtung eine hinterschnittige Kontur aufweisen und als Leichtbauhinterschnitte dienen. Die Hohlwelle 200 weist somit mehrere in axialer Richtung direkt hintereinanderliegende Funktionseinheiten gleicher Art, jedoch unterschiedlicher Ausgestaltung, auf. Dem Bohrungsabschnitt 216 schließt sich nach rechts ein im Bohrungsdurchmesser kleinerer Bohrungsabschnitt 217 an, der das rechtsseitige Ende der Bohrung 210 bildet. Der das linksseitige Ende der Bohrung 210 bildende Bohrungsabschnitt 211 ist mit einer Innensteckverzahnung ausgebildet. Zum offenen Ende der Bohrung 210 sind die Zähne 218 der Innensteckverzahnung mit Einfädelfasen 219 ausgebildet, wie aus der vergrößerten Detaildarstellung ersichtlich. Die radial nach innen weisenden Zähne 218 sind also in axialer Richtung zur linksseitigen Bohrungsöffnung hin angespitzt geformt. Die Innenwandungen der Bohrungsabschnitte 211 und 213 stellen Funktionsflächen dar. The bore of the hollow shaft 200 exemplifies seven axial bore sections 211 to 217 whose cross-sections differ in their cross-sectional size and shape. The individual bore sections 211 to 217 can be considered as separate functional units. In the left side bore section 213 it is a bearing, which is designed with a high degree of fit. Through the outer diameter larger bore sections 211 and 212 can in the bore section 213 a rolling bearing can be used. The serving as a bearing hole section 213 close to the right three larger diameter bore sections 214 . 215 and 216 at the bore section 213 have in the radial direction an undercut contour and serve as lightweight undercuts. The hollow shaft 200 Thus, several directly in the axial direction of successive functional units of the same kind, but different design, on. The bore section 216 closes to the right in the bore diameter smaller hole section 217 at the right end of the hole 210 forms. The left-side end of the hole 210 forming bore section 211 is formed with an internal spline. To the open end of the hole 210 are the teeth 218 the internal spline with Einfädelfasen 219 formed, as can be seen from the enlarged detail. The radially inward pointing teeth 218 are thus shaped sharpened in the axial direction to the left-side hole opening. The inner walls of the bore sections 211 and 213 represent functional surfaces.

Die in 1 gezeigte Hohlwelle 200 weist in den Bohrungsabschnitten 211 bis 217 unterschiedliche Wanddicken bzw. -stärken auf, wobei die Wanddicke innerhalb eines Bohrungsabschnitts auch variieren kann (siehe bspw. Bohrungsabschnitte 215 und 216). Die Wanddicke in benachbarten Bohrungsabschnitten kann sich somit unterscheiden. Ebenso können einzelne Bohrungsabschnitte oder auch alle Bohrungsabschnitte mit identischer Wanddicke ausgebildet sein. Die jeweilige Wanddicke ergibt sich bspw. durch einen Kompromiss aus geforderter Festigkeit und angestrebten Leichtbau, gegebenenfalls auch unter Berücksichtigung einer vorteiligen Masseverteilung. In the 1 shown hollow shaft 200 points in the bore sections 211 to 217 different wall thicknesses or thicknesses, wherein the wall thickness within a bore portion may also vary (see, for example, bore sections 215 and 216 ). The wall thickness in adjacent bore sections may thus differ. Likewise, individual bore sections or even all bore sections can be formed with identical wall thickness. The respective wall thickness results, for example, by a compromise of required strength and desired lightweight construction, possibly also taking into account an advantageous mass distribution.

Die Hohlwelle 200 wird ausgehend von dem Vorformling 100 durch Radialumformen mit Hilfe eines Multifunktionsdorns, der mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte aufweist, hergestellt, wie nachfolgend anhand der 3 beispielhaft erläutert. The hollow shaft 200 is starting from the preform 100 Radial forming by means of a multi-functional mandrel having a plurality of different in cross-section mandrel sections, prepared as described below with reference to 3 exemplified.

3 zeigt einen bereits teilweise umgeformten Vorformling 100’ (nachfolgend auch als Werkstück bezeichnet), in dessen Innenbohrung 110’ ein axialsymmetrischer Multifunktionsdorn 410 mit mehreren Dornabschnitten 411, 412, und 413 eingesteckt ist. Mittels radial wirksamer Hämmer bzw. Radialhämmer 420 wird der Werkstoff des in einer Werkstückaufnahme (bspw. einem Spannfutter) eingespannten Werkstücks 100’ in radialer Richtung auf den Multifunktionsdorn 410 geformt, wobei das Werkstück 100’ immer nur partiell an einer axialen Stelle umgeformt wird. Die jeweilige Außengestalt des Dornabschnitts gibt die Innengestalt des zu erzeugenden Bohrungsabschnitts vor. Durch axiales Relativbewegen des Werkstücks 100’ (einschließlich Multifunktionsdorn 410) zu den Hämmern 420 wird sukzessive jede axiale Stelle umgeformt, wobei der Werkstoff in axialer Richtung entlang des Multifunktionsdorns 410 definiert fließt. Der Werkstoff des Werkstücks 100’ wird beim Radialumformen in axialer Richtung quasi über den Innendorn 410 gezogen. Der gezeigte Multifunktionsdorn 410 ist im Dornabschnitt 412 mit einer Verzahnungsgeometrie zur Erzeugung einer Innensteckverzahnung ausgebildet. Bevorzugt ist der Multifunktionsdorn 410 aus einem vergüteten Stahlwerkstoff gebildet. 3 shows an already partially formed preform 100 ' (hereinafter also referred to as workpiece), in its inner bore 110 ' an axisymmetric multifunction mandrel 410 with several spine sections 411 . 412 , and 413 is plugged in. By means of radially effective hammers or radial hammers 420 becomes the material of the workpiece clamped in a workpiece holder (eg a chuck) 100 ' in the radial direction on the multifunction mandrel 410 shaped, with the workpiece 100 ' is only partially transformed at an axial point. The respective outer shape of the mandrel portion defines the inner shape of the bore portion to be created. By axial relative movement of the workpiece 100 ' (including multifunctional mandrel 410 ) to the hammers 420 is successively reshaped each axial point, wherein the material in the axial direction along the multi-function mandrel 410 defined flows. The material of the workpiece 100 ' When Radialumformen in the axial direction, so to speak, about the inner mandrel 410 drawn. The shown multifunctional mandrel 410 is in the spine section 412 formed with a Verzahnungsgeometrie for generating an internal spline. The multifunction mandrel is preferred 410 formed from a quenched steel material.

Gemäß dieser Vorgehensweise wird die in 1 gezeigte Hohlwelle 200 wie folgt hergestellt. Nachdem ein entsprechend den herzustellenden Bohrungsabschnitten 214, 215, 216 und 217 ausgebildeter Multifunktionsdorn in der Innenbohrung 110 des erwärmten Vorformlings 100 positioniert wurde (mit definierter axialer Relativposition) werden in einem ersten Umformvorgang die rechts des massiven Bunds 201 gelegenen Abschnitte geformt, wobei sukzessive die Außenkontur und die Innenkontur der herzustellenden Hohlwelle 200 gleichzeitig bzw. auf einmal erzeugt werden. Die jeweilige Innenkontur wird durch die Dornabschnitte und die jeweilige Außenkontur wird durch Verstellen der radialen Hämmerpositionen vorgegeben. Optional kann die Bohrung rechtsseitig durch Radialumformen verschlossen werden. Anschließend wird der Bereich links des massiven Bunds 201 bis zum linksseitigen axialen Ende des Bohrungsabschnitts 214 geformt. Danach wird der Multifunktionsdorn nach links aus der teilweise gefertigten Hohlwelle heraus gezogen und durch einen anderen Multifunktionsdorn, der entsprechend den herzustellenden Bohrungsabschnitten 211, 212 und 213 ausgebildet ist, ersetzt und die teilweise gefertigte Hohlwelle wird umgespannt. In einem zweiten Umformvorgang wird nun durch Formung der links des massiven Bunds 201 gelegenen Abschnitte die Hohlwelle 200 fertig geformt, einschließlich einer präzise geformten Innensteckverzahnung mit Einfädelfasen im Bohrungsabschnitt 211. According to this procedure, the in 1 shown hollow shaft 200 prepared as follows. After a corresponding to the bore sections to be produced 214 . 215 . 216 and 217 trained multifunction mandrel in the inner bore 110 of the heated preform 100 was positioned (with a defined axial relative position) in a first forming process, the right of the solid collar 201 formed sections, wherein successively the outer contour and the inner contour of the hollow shaft to be produced 200 be generated simultaneously or at once. The respective inner contour is determined by the mandrel sections and the respective outer contour is determined by adjusting the radial hammer positions. Optionally, the hole can be closed by radial forming on the right side. Subsequently, the area is left of the massive fret 201 to the left-hand axial end of the bore portion 214 shaped. Thereafter, the multifunction mandrel is pulled out to the left out of the partially manufactured hollow shaft and through another multifunction mandrel, which corresponds to the bore sections to be produced 211 . 212 and 213 is formed, replaced and the partially manufactured hollow shaft is re-clamped. In a second forming process is now by forming the left of the massive collar 201 located portions of the hollow shaft 200 preformed, including a precisely shaped internal spline with Einfädelfasen in the bore section 211 ,

Die vorausgehend erläuterten Verfahrensschritte werden durch die verwendete Radialumformmaschine automatisiert ausgeführt. Durch fertigungsgerechtes Konstruieren der Hohlwelle 200 kann diese gegebenenfalls mit nur einem Multifunktionsdorn hergestellt werden. Die Innenfläche der Bohrung 210 muss nach dem Radialumformen nicht nachbearbeitet werden. Dies gilt insbesondere auch für die Innensteckverzahnung im Bohrungsabschnitt 211. The method steps explained above are carried out automatically by the radial forming machine used. By manufacturing the design of the hollow shaft 200 if necessary, this can be produced with only one multifunctional mandrel. The inner surface of the hole 210 does not need to be post-processed after radial forming. This is especially true for the internal splines in the bore section 211 ,

Wie in 1 mit strichlierten Linien veranschaulicht, entspricht der Innendurchmesser der Innenbohrung 110 im Vorformling 100 dem maximalen Bohrungsdurchmesser der Bohrung 210 im Bohrungsabschnitt 214 der herzustellenden Hohlwelle 200 und der Außendurchmesser des Vorformlings 100 entspricht dem Außendurchmesser des massiven Bunds 201 an der herzustellenden Hohlwelle 200. Beim Radialumformen des Vorformlings 100 wird somit in den umzuformenden Abschnitten am Außenumfang und/oder am Innenumfang eine Durchmesserreduzierung durchgeführt. Insbesondere ist vorgesehen, dass im Bereich des massiven Bunds 201 sowohl am Außenumfang als auch am Innenumfang keine Radialumformung und somit keine Durchmesserreduzierung erfolgt. Der massive Bund 201 besitzt somit außenseitig den Außenumfang des Vorformlings 100 und innenseitig den Innenumfang der Innenbohrung 110 des Vorformlings 100. As in 1 illustrated by dashed lines, the inner diameter of the inner bore corresponds 110 in the preform 100 the maximum bore diameter of the hole 210 in the bore section 214 the hollow shaft to be produced 200 and the outside diameter of the preform 100 corresponds to the outside diameter of the solid collar 201 on the hollow shaft to be produced 200 , Radial forming of the preform 100 is thus carried out in the reshaped sections on the outer circumference and / or on the inner circumference, a diameter reduction. In particular, it is envisaged that in the area of the massive federation 201 No radial deformation takes place on the outer circumference and on the inner circumference, and thus no reduction in diameter. The massive bunch 201 thus has the outside of the outer periphery of the preform 100 and inside the inner circumference of the inner bore 110 of the preform 100 ,

2 zeigt einen anderen Vorformling 100a, der im dargestellten Längsschnitt T-förmig ausgebildet ist, und die daraus durch Radialumformen mit Hilfe eines Multifunktionsdorns hergestellte Hohlwelle 200a, die eine Bohrung 210a mit drei Bohrungsabschnitten 211a, 212a und 213a aufweist. Ausgehend von dem insbesondere als Schmiedeteil bereitgestellten Vorformling 100a kann die Hohlwelle 200a in einem Umformvorgang, analog zu den vorausgehenden Erläuterungen, mit einem Multifunktionsdorn hergestellt werden. Der Bohrungsabschnitt 212a kann abweichend zu der gezeigten Ausführungsmöglichkeit auch als Leichtbauhinterschnitt ausgebildet sein. 2 shows another preform 100a , which is formed T-shaped in the longitudinal section shown, and the hollow shaft made therefrom by radial forming using a multi-function mandrel 200a that a bore 210a with three bore sections 211 . 212a and 213a having. Starting from the particular provided as a forged preform 100a can the hollow shaft 200a in a forming process, analogous to the preceding explanations, be prepared with a multi-functional mandrel. The bore section 212a may deviate from the embodiment shown also be designed as lightweight rear section.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100 100
Vorformling (Rohling) Preform (blank)
110 110
Innenbohrung internal bore
200 200
Hohlwelle hollow shaft
201 201
massiver Bund (Materialanhäufung) massive bundle (material accumulation)
210 210
Bohrung drilling
211 211
Bohrungsabschnitt (mit Steckverzahnung) Bore section (with splines)
212 212
Bohrungsabschnitt bore section
213 213
Bohrungsabschnitt bore section
214 214
Bohrungsabschnitt bore section
215 215
Bohrungsabschnitt bore section
216 216
Bohrungsabschnitt bore section
217 217
Bohrungsabschnitt bore section
218 218
Zähne (Innensteckverzahnung) Teeth (internal spline)
219 219
Einfädelfasen (Anspitzung) Einfädelfasen (sharpening)
400 400
Vorrichtung zum Radialumformen Device for radial forming
410 410
Multifunktionsdorn Multifunction Dorn
411 411
Dornabschnitt core section
412 412
Dornabschnitt core section
413 413
Dornabschnitt core section
420 420
Radialhämmer radial Hammers
L L
Längsachse (Rotationsachse) Longitudinal axis (rotation axis)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Verfahren zur umformenden Herstellung einer Hohlwelle (200), die eine Bohrung (210) mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten (211217) aufweist, umfassend folgende Verfahrensschritte: – Bereitstellen eines rotationssymmetrischen Vorformlings (100) mit einer Innenbohrung (110); – Erwärmen des Vorformlings (100); und – Radialumformen des erwärmten Vorformlings (100) zur gleichzeitigen Erzeugung einer Außenform und einer Bohrungsinnenform, wobei die Bohrungsinnenform mit Hilfe wenigstens eines Multifunktionsdorns (410), der mehrere sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte (411413) aufweist, erzeugt wird. Method for the forming production of a hollow shaft ( 200 ), which has a bore ( 210 ) with a plurality of bore sections differing in cross section (US Pat. 211 - 217 ), comprising the following method steps: - providing a rotationally symmetrical preform ( 100 ) with an internal bore ( 110 ); - heating the preform ( 100 ); and - Radial forming of the heated preform ( 100 ) for the simultaneous production of an outer mold and a bore inner mold, wherein the bore inner mold by means of at least one multi-function mandrel ( 410 ), which has a plurality of mandrel sections ( 411 - 413 ) is generated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser der Innenbohrung (110) im Vorformling (100) dem maximalen Bohrungsdurchmesser der Bohrung (210) in der herzustellenden Hohlwelle (200) entspricht und/oder der Außendurchmesser des Vorformlings (100) dem maximalen Außendurchmesser an der herzustellenden Hohlwelle (200) entspricht. A method according to claim 1, characterized in that the inner diameter of the inner bore ( 110 ) in the preform ( 100 ) the maximum bore diameter of the bore ( 210 ) in the hollow shaft to be produced ( 200 ) and / or the outer diameter of the preform ( 100 ) the maximum outer diameter of the hollow shaft to be produced ( 200 ) corresponds. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (100) beim Radialumformen mindestens um das 2-fache in axialer Richtung (L) gelängt wird. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the preform ( 100 Radial forming at least twice in the axial direction (L) is elongated. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (100) beim Radialumformen in beide axiale Richtungen gelängt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the preform ( 100 ) is elongated during radial forming in both axial directions. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Radialumformen wenigstens ein Bohrungsabschnitt (211) mit einer Innenverzahnung erzeugt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that during radial forming at least one bore section ( 211 ) is generated with an internal toothing. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (218) der Innenverzahnung mit Einfädelfasen (219) ausgebildet werden. Method according to claim 5, characterized in that the teeth ( 218 ) of the internal toothing with Einfädelfasen ( 219 ) be formed. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (100) vor dem Radialumformen auf eine Temperatur zwischen 200° C und 800° C und insbesondere auf eine Temperatur zwischen 200° C und 600° C erwärmt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the preform ( 100 ) is heated to a temperature between 200 ° C and 800 ° C and in particular to a temperature between 200 ° C and 600 ° C before the radial forming. Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorformling (100) ein Drehteil, ein Schmiedeteil oder ein abgelängtes Rohrstück ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the preform ( 100 ) is a turned part, a forged part or a cut pipe section. Vorrichtung (400) zur Herstellung einer Hohlwelle (200), die eine Bohrung (210) mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten (211217) aufweist, durch Radialumformen eines erwärmten Vorformlings (100), umfassend: – mehrere Radialhämmer (420), die synchrone radiale Schläge auf den Vorformling (100) aufbringen können; und – wenigstens einen Multifunktionsdorn (410), der mehrere und insbesondere wenigstens drei sich im Querschnitt unterscheidende Dornabschnitte (411413) aufweist. Contraption ( 400 ) for producing a hollow shaft ( 200 ), which has a bore ( 210 ) with a plurality of bore sections differing in cross section (US Pat. 211 - 217 ) by radial forming a heated preform ( 100 ), comprising: - a plurality of radial hammers ( 420 ), the synchronous radial impacts on the preform ( 100 ) can muster; and at least one multifunctional mandrel ( 410 ), the plurality and in particular at least three different in cross-section mandrel sections ( 411 - 413 ) having. Hohlwelle (200), die eine Bohrung (210) mit mehreren sich im Querschnitt unterscheidenden Bohrungsabschnitten (211217) aufweist, wobei diese Hohlwelle (200) mit einem Verfahren und/oder mit einer Vorrichtung (400) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche hergestellt und durch wenigstens zwei der folgenden Merkmale gekennzeichnet ist: – die Wanddicken im Bereich von wenigstens zwei benachbarten Bohrungsabschnitten (211217) sind unterschiedlich; – die Wanddicken im Bereich von wenigstens zwei benachbarten Bohrungsabschnitten (211217) sind identisch; – wenigstens ein Bohrungsabschnitt (211) ist mit einer Innenverzahnung ausgebildet; – wenigstens ein Bohrungsabschnitt (214, 215, 216) ist als Leichtbauhinterschnitt ausgebildet; – wenigstens ein Bohrungsabschnitt (213) ist als Lagerstelle mit hoher Passungsgüte ausgebildet; – die Außenform weist wenigstens einen massiven Bund (201) auf; – die Bohrung (210) ist an einem axialen Ende verschlossen. Hollow shaft ( 200 ), which has a bore ( 210 ) with a plurality of bore sections differing in cross section (US Pat. 211 - 217 ), this hollow shaft ( 200 ) with a method and / or with a device ( 400 ) according to one of the preceding claims and characterized by at least two of the following features: the wall thicknesses in the region of at least two adjacent bore sections ( 211 - 217 ) are different; The wall thicknesses in the region of at least two adjacent bore sections ( 211 - 217 ) are identical; At least one bore section ( 211 ) is formed with an internal toothing; At least one bore section ( 214 . 215 . 216 ) is designed as a lightweight rear section; At least one bore section ( 213 ) is designed as a bearing with high quality of fit; - the outer shape has at least one massive collar ( 201 ) on; - the hole ( 210 ) is closed at one axial end.
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