DE112006001748T5

DE112006001748T5 - Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements und mit Zinken versehenes ringförmiges Element

Info

Publication number: DE112006001748T5
Application number: DE112006001748T
Authority: DE
Inventors: Masaki Anjo Nakajima; Satoshi Anjo Sakai; Hideyuki Anjo Nagai; Takehiko Anjo Adachi; Ariyoshi Anjo Terao; Hiromu Anjo Sakamaki; Yasuyuki Anjo Takasahara
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2008-07-17
Also published as: JPWO2007026756A1; WO2007026756A1; WO2007026756A8; US20070051156A1; CN101232960A

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements, das einen ringförmigen Abschnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf dem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
(a) Vorbereiten eines ringförmigen Basismaterials;
(b) Herstellen eines Werkstücks durch Anwenden eines Pressprozesses auf das Basismaterial, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt aufweist, der Zinkenabschnitte, die die Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts bilden, und Verbindungsabschnitte aufweist, die diese Zinkenabschnitte verbinden; und
(c) Ausbilden eines mit Zinken versehenen ringförmigen Elements durch Entfernen der Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements und ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element und insbesondere ein Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements, das einen ringförmigen Abschnitt und einen mit Zinken versehenen ringförmigen Abschnitt mit mindestens einer Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zu einem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist (sind), und ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element.
Hintergrundtechnik
Es ist ein herkömmliches Verfahren zum Herstellen eines derartigen ringförmigen Elements vorgeschlagen worden, wobei ein für einen Planetengetriebemechanismus vorgesehener Träger bei Raumtemperatur durch einen Pressprozess und einen Biegeprozess hergestellt wird, die auf ein zylindrisches Basismaterial angewendet werden. In diesem Verfahren wird ein scheibenförmiges Werkstück mit einem Mittenabschnitt, vier sich vom Mittenabschnitt radial erstreckenden Zinken und Verbindungsabschnitten, die diese Zinken miteinander verbinden, durch Anwenden eines Pressprozesses auf ein zylindrisches Basismaterial zum Entfernen der Verbindungsabschnitte von diesem Werkstück hergestellt, um einen Träger mit vier um 90° gebogenen Zinken herzustellen.
Außerdem ist ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen ringförmigen Elements vorgeschlagen worden (vgl. z. B. Patentdokument 1), mit: einem Schritt zum Ausbilden eines grob geformten Elements, in dem ein mit Zinken versehenes, grob geformtes Element hergestellt wird, das einen Basisabschnitt, mehrere Zinkenabschnitte mit verschiedenen Breiten (Dicken) entlang der Außenumfangsfläche einer Oberflächenseite des Basisabschnitts und einen Schichtabschnitt aufweist, der sich zwischen den einzelnen Zinken erstreckt, und einem Anpassungs- bzw. Zuschneideschritt, in dem die Schichtabschnitte des grob geformten Elements und der Mittenabschnitt des Bodenabschnitts, die durch den Schritt zum Herstellen eines grob geformten Elements ausgebildet werden, angepasst bzw. zugeschnitten werden. In diesem Herstellungsverfahren wird während des Schritts zum Herstellen des grob geformten Elements ein Rückwärts-Extrudierverfahren bzw. ein Rückwärtsfließpressprozess ausgeführt, so dass die Dicke des Schichtabschnitts, der einem Zinkenabschnitt benachbart ist, dessen Breite kleiner ist als die anderen Zinkenabschnitte, größer wird als die Breite des Schichtabschnitts zwischen den anderen Zinkenabschnitten. Dadurch wird der Materialfluss zu Zinkenabschnitten mit einer kleinen Breite unterstützt, so dass Zinkenabschnitte mit verschiedenen Breiten, und einer gleichmäßige Höhe ausgebildet werden.

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung Nr. 2001-105085

Kurze Beschreibung der Erfindung
Im vorstehend beschriebenen erstgenannten Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements muss, weil nach dem auf das Werkstück angewendeten Pressprozess, in dem eine große elastische Verformung des Basismaterials auftritt, ein wesentlicher Biegeprozess zum Biegen bzw. Umbiegen der vier Zinkenabschnitte um 90° ausgeführt werden muss, zwischen dem Pressprozess und dem Biegeprozess ein Glühprozess ausgeführt werden, und vom anfänglichen Pressprozess für das Basismaterial bis zur Fertigstellung des Trägers viel Zeit erforderlich ist. Außerdem muss im vorstehend beschriebenen letztgenannten Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements, weil das Material nur in der Umfangsrichtung des scheibenförmigen Rohlings fließt, wenn ein Rückwärtsfließpressprozess ausgeführt wird, während des Rückwärtsfließpressprozesses eine vergleichsweise hohe Belastung auf den scheibenförmigen Rohling ausgeübt werden.
Es ist Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, die Anzahl der Fertigungsschritte zum Herstellen des ringförmigen Elements vom Basismaterial zu vermindern. Außerdem ist es Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, ein ringförmiges Element von einem Basismaterial ohne Glühprozess herzustellen. Außerdem ist es Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, die zum Herstellen des ringförmigen Elements von einem Basismaterial erforderliche Zeitdauer zu verkürzen. Es ist Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, die während des Pressprozesses auf das Basismaterial benötigte Belastung zu vermindern.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements weist die folgenden Schritte auf, durch die mindestens ein Teil der vorstehend beschriebenen Ziele erreicht wird.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements wird ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element hergestellt, das einen ringförmigen Ab schnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf dem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist (sind), wobei das Verfahren die Schritte aufweist:

(a) Vorbereiten eines ringförmigen Basismaterials;
(b) Herstellen eines Werkstücks durch Anwenden eines Pressprozesses auf das Basismaterial, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt aufweist, der Zinkenabschnitte, die die Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts bilden, und Verbindungsabschnitte aufweist, die die Zinkenabschnitte verbinden; und
(c) Herstellen des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements durch Entfernen der Verbindungsabschnitte vom Werkstück.

Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements wird ein Werkstück durch Anwenden eines Pressprozesses auf ein vorbereitetes ringförmiges Basismaterial ausgebildet, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt mit Zinkenabschnitten auf einem Außenumfang des Bodenabschnitts und Verbindungsabschnitten aufweist, die die Zinkenabschnitte verbinden, wobei die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt werden, um das mit Zinken versehene ringförmige Element herzustellen. Daher ist kein Biegeprozess für die Zinkenabschnitte erforderlich. Dadurch kann die Anzahl der Fertigungsschritte zum Herstellen des ringförmigen Elements vom ringförmigen Basismaterial vermindert werden, und außerdem kann die zum Herstellen des ringförmigen Elements vom Basismaterial erforderliche Zeitdauer vermindert werden. Darüber hinaus können, wenn das Werkstück durch einen auf das ringförmige Material angewendeten Pressprozess herge stellt wird und einen zylindrischen vertikalen Wandabschnitt aufweist, der sich konzentrisch zum Außenwandabschnitt entlang des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts erstreckt, die Fließrichtungen des Basismaterials (Substanz) erweitert und die Belastung (Druck) weiter vermindert werden, die im auf das Basismaterial angewendeten Pressprozess auftritt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements kann dadurch gekennzeichnet werden, dass mindestens der vorstehend beschriebene Schritt (b) und die folgenden Schritte durch Kaltschmieden bzw. Kaltumformen ausgeführt werden. Infolgedessen kann, weil keine Erwärmung erforderlich ist, die für einen Abkühlprozess erforderliche Zeitdauer verkürzt werden.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements dadurch gekennzeichnet sein, dass weder in Schritt (b) noch in den folgenden Schritten ein Glühprozess ausgeführt wird. Dadurch kann das ringförmige Element ohne Glühprozess vom Basismaterial hergestellt werden. Infolgedessen sind weder ein Glühschritt noch ein dem Glühschritt folgender Abkühlungsschritt erforderlich, so dass die zum Herstellen des ringförmigen Elements vom Basismaterial erforderliche Zeitdauer verkürzt werden kann.
Außerdem wird im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements im vorstehend beschriebenen Schritt (b) das Werkstück derart hergestellt, dass der Außendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Außendurchmesser der Zinkenabschnitte, und der vorstehend beschriebene Schritt (c) kann einen Schritt (c1) aufweisen, in dem die Verbindungsabschnitte entfernt werden, derart, dass die Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt durch eine Kraft abgeschert werden, die von den Zinkenabschnitten zu den Zinken hin wirkt. Dadurch können die Verbindungsabschnitte leicht entfernt werden. In diesem Fall kann im vorstehend beschriebenen Schritt (b) das Werkstück derart hergestellt werden, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte. Außerdem kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt dem Außendurchmesser der Zinkenabschnitte im Wesentlichen gleicht. Außerdem können im vorstehend beschriebenen Schritt (c) die Verbindungsabschnitte entfernt werden, und gleichzeitig kann der Abschnitt des Werkstücks, der das Loch im Bodenabschnitt aufweist, abgetrennt werden. Dadurch kann im Vergleich zu dem Fall, in dem der Schritt zum Entfernen der Verbindungsabschnitte und der Schritt zum Abtrennen des Abschnitts, der das Loch im Boden des Werkstücks aufweist, als separate Schritte ausgeführt werden, die Anzahl der Schritte vermindert werden, und die zum Herstellen des ringförmigen Elements vom Basismaterial erforderliche Zeitdauer kann verkürzt werden.
Alternativ kann im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart ausgebildet werden, dass die Wanddicke von Zwischenabschnitten, die Abschnitte darstellen, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, kleiner ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte und die Wanddicke der Verbindungsabschnitte. Dadurch kann, wenn die Verbindungsabschnitte durch Ausüben einer Kraft auf die Abschnitte, die die Zwischenabschnitte aufweisen (z. B. die Basis eines Verbindungsabschnitts am Bodenabschnitt und eines Zwischenabschnitts), entfernt werden, die zum Entfernen der Verbindungsabschnitte erforderliche Belastung weiter vermindert werden.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte kleiner ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte. Dadurch kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die Wanddicke der Verbindungsabschnitte und die Wanddicke der Zinkenabschnitte im Wesentlichen gleich sind, die Basismaterialmenge reduziert werden, die während des Pressprozesses zur Verbindungsabschnittseite hin fließt. Infolgedessen kann Materialverschwendung bis zu dem Punkt vermindert werden, an dem das ringförmige Element vom Basismaterial hergestellt worden ist. Außerdem kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart ausgebildet werden, dass die Basis der Innenseite der Zinkenabschnitte am Bodenabschnitt eine Wanddicke mit einem Radius hat, der größer ist als an der Basis der Innenseite der Zwischenabchnitte am Basisabschnitt. Dadurch kann die Festigkeit der Basis der Zinkenabschnitte erhöht werden, und gleichzeitig kann Rissbildung in der Basis der Zinkenabschnitte unterdrückt werden, während sie im Pressprozess elastisch verformt wird.
Außerdem kann im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements der vorstehend beschriebene Schritt (c) einen Schritt (c2) aufweisen, in dem der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte nach dem Entfernen der Verbindungsabschnitte vom Werkstück erweitert wird, und der vorstehend beschriebene Schritt (c) kann einen Schritt (c3) aufweisen, in dem das Anpassen bzw. Zuschneiden der Stellen, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, ausgeführt wird, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements kann der vorstehend beschriebene Schritt (c) einen Schritt (c4) aufweisen, in dem die Rauhigkeit und/oder die Ebenheit der Oberfläche mindestens der Innenseite des Bodenabschnitts eingestellt werden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind. In diesem Fall kann im vorstehend beschriebenen Schritt (a) ein Basismaterial bereitgestellt werden, dessen Oberfläche einer Phosphatierungsbehandlung unterzogen wurde, wodurch eine Oberflächenbeschichtung bereitgestellt wird, die eine Metallseife enthält, und im vorstehend beschriebenen Schritt (c4) kann die Rauhigkeit und/oder die Ebenheit dieser Oberfläche eingestellt werden, nachdem ein Prozess zum Entfernen der Metallseife ausgeführt worden ist. Dadurch können die Rauhigkeit und die Ebenheit der Oberfläche der Innenseite des Bodenabschnitts eingestellt werden.
Außerdem kann im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements im vorstehend beschriebenen Schritt (b) das Werkstück mit einer zylindrischen vertikalen Wand ausgebildet werden, die bezüglich des Außenwandabschnitts entlang des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts konzentrisch ist. Dadurch können die Fließrichtungen des Basismaterials während des Pressprozesses erweitert werden, und außerdem kann die während des Pressprozesses auf das Basismaterial benötigte bzw. ausgeübte Belastung weiter vermindert werden.
In der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit vertikalen Wandabschnitten hergestellt wird, kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass die Länge zum Endabschnitt dieses vertikalen Wandabschnitts durch Ändern der Wanddicke der Verbindungsabschnitte in Abhängigkeit vom Abstand von den Zinkenabschnitten eingestellt wird. Dadurch kann die Länge zum Endabschnitt des vertikalen Wandabschnitts eingestellt werden. In diesem Fall kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte mit zunehmendem Abstand von den Zinkenabschnitten kontinuierlich größer wird. Außerdem kann das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass der Endabschnitt des vertikalen Wandelements entlang des Umfangs des vertikalen Wandabschnitts kontinuierlich wird.
Außerdem kann in der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit einem vertikalen Wandabschnitt hergestellt wird, das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) derart hergestellt werden, dass die Innenumfangsfläche des vertikalen Wandabschnitts eine vorgegebene Form hat. In diesem Fall kann das Werkstück in Schritt (b) derart hergestellt werden, dass diese vorgegebene Form eine Keilform ist. Dadurch fließt das Basismaterial während des Pressprozesses leicht zur Seite des vertikalen Wandabschnitts hin, und die während des Pressprozesses auf das Basismaterial ausgeübte Belastung kann weiter vermindert werden.
Außerdem kann in der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit einem vertikalen Wandabschnitt hergestellt wird, das Werkstück im vorstehend beschriebenen Schritt (b) mit vertikalen Wandabschnitten hergestellt werden, die einen ersten vertikalen Wandabschnitt, der sich in eine Richtung erstreckt, die identisch ist zu der Richtung des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts, und einen zweiten vertikalen Wandabschnitt aufweist, der sich in eine Richtung erstreckt, die der Richtung des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mit te des Bodenabschnitts entgegengesetzt ist. In diesem Fall kann vorstehend beschriebener Schritt (c) einen Schritt (c5) aufweisen, in dem der erste vertikale Wandabschnitt vom Werkstück entfernt wird, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Das durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements hergestellte ringförmige Element kann ein Träger eines Planetengetriebemechanismus sein. Das ringförmige Element ist jedoch nicht auf einen Träger beschränkt, sondern kann ein beliebiges ringförmiges Element sein, das einen ringförmigen Abschnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf dem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist (sind).
Das erfindungsgemäße, mit Zinken versehenen ringförmigen Element, das einen ringförmigen Abschnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf der Außenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist, wird allgemein durch Entfernen der Verbindungsabschnitte von einem Werkstück hergestellt, das durch einen auf ein ringförmiges Basismaterial angewendete Pressprozess hergestellt worden ist, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt mit Zinkenabschnitten, die Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts bilden, und Verbindungsabschnitten aufweist, die diese Zinkenabschnitte verbinden.
Das erfindungsgemäße, mit Zinken versehene ringförmige Element wird durch Entfernen der Verbindungsabschnitte vom Werkstück ausgebildet, das durch Anwenden eines Pressprozesses auf ein ringförmiges Basismaterial hergestellt worden ist, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt mit Zinkenabschnitten, in dem Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts ausgebildet sind, und Verbindungsabschnitten aufweist, die diese Zinkenabschnitte verbinden. Daher kann, anders als in dem Fall, in dem ein Biegeprozess bezüglich den Zinkenabschnitten ausgeführt wird, ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element unter Verwendung einer geringeren Anzahl von Fertigungsschritten von einem ringförmigen Element hergestellt werden, und die zum Herstellen des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements vom Basismaterial erforderliche Zeit kann verkürzt werden.
Bei einem derartigen erfindungsgemäßen, mit Zinken versehenen ringförmigen Element kann das Werkstück derart ausgebildet werden, dass der Außendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Außendurchmesser der Zinkenabschnitte, und das mit Zinken versehene ringförmige Element kann hergestellt erden durch Entfernen der Verbindungsabschnitte derart, dass die Verbindungsabschnitte in den Außenwandabschnitten durch eine in Richtung der Zinken ausgeübte Kraft von den Zinkenabschnitten abgeschert werden. In diesem Fall kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte. Außerdem kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt dem Außendurchmesser der Zinkenabschnitte im Wesentlichen gleicht.
Außerdem kann das erfindungsgemäße, mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfernen der Verbindungsabschnitte und Abtrennen eines Abschnitts des Werkstücks hergestellt werden, der das Loch im Bodenabschnitt aufweist. Außerdem kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass die Wanddicke der Zwischenabschnitte, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, dünner ausgebildet ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte und die Wanddicke der Verbindungsabschnitte.
Außerdem kann das Werkstück im erfindungsgemäßen, mit Zinken versehenen ringförmigen Werkstück derart hergestellt werden, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte dünner ausgebildet ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte. Außerdem kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass die Basis der Innenseite der Zinkenabschnitte am Bodenabschnitt eine Wanddicke mit einem Radius hat, der größer ist als an der Basis der Innenseite der Verbindungsabschnitte am Bodenabschnitt.
Alternativ kann das erfindungsgemäße, mit Zinken versehene ringförmige Element durch Erweitern des Innendurchmessers der Zinkenabschnitte hergestellt werden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind. Außerdem kann das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Anpassen bzw. Zuschneiden der Stellen hergestellt werden, die die Verbindungsabschnitte und die Zinkenabschnitte verbinden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind.
Das erfindungsgemäße, mit Zinken versehene ringförmige Element kann durch Einstellen der Rauhigkeit und/oder Ebenheit mindestens der Innenfläche des Bodenabschnitt hergestellt werden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind. In diesem Fall kann das ringförmige Basismaterial ein Material sein, dessen Oberfläche einer Phosphatierungsbehandlung unterzogen worden ist, durch die eine Oberflächenbeschichtung erhalten wird, die eine Metallseife aufweist, und das mit Zinken versehene ringförmige Element kann durch Einstellen der Rauhigkeit und/oder Ebenheit dieser Oberfläche hergestellt werden, nachdem ein Prozess zum Entfernen der Metallseife ausgeführt wurde.
Außerdem kann das Werkstück im erfindungsgemäßen, mit Zinken versehenen ringförmigen Element ein Element mit einem zylindrischen vertikalen Wandabschnitt sein, der sich entlang des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts konzentrisch zum Außenwandabschnitt erstreckt.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit einem vertikalen Wandabschnitt hergestellt wird, kann das Werkstück durch Einstellen der Länge zum Endabschnitt des vertikalen Wandabschnitts durch Ändern der Wanddicke der Verbindungsabschnitte gemäß dem Abstand von den Zinkenabschnitten eingestellt werden. In diesem Fall kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte mit zunehmendem Abstand von den Zinkenabschnitten kontinuierlich größer wird.
Außerdem kann in der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit einem vertikalen Wandabschnitt hergestellt wird, das Werkstück derart hergestellt werden, dass die Innenumfangsfläche des vertikalen Wandabschnitts eine vorgegebene Form hat. In diesem Fall kann das Werkstück derart hergestellt werden, dass die Innenumfangsfläche des vertikalen Wandabschnitts keilförmig ausgebildet wird.
Außerdem kann in der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines ringförmigen Elements, gemäß der ein Werkstück mit vertikalen Wandabschnitten ausgebildet wird, das Werkstück derart hergestellt werden, dass die vertikalen Wandabschnitte einen ersten vertikalen Wandabschnitt, der sich in eine Richtung erstreckt, die identisch ist zu derjenigen des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts, und einen zweiten vertikalen Wandabschnitt aufweisen, der sich in eine Richtung erstreckt, die derjenigen des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts entgegengesetzt ist. In diesem Fall kann das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfernen des ersten vertikalen Wandabschnitts vom Werkstück hergestellt werden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Das erfindungsgemäße, mit Zinken versehene ringförmige Element kann ein Träger eines Planetengetriebemechanismus sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines Trägers 20;
2 zeigt eine Ansicht des Trägers 20 betrachtet in der Ebene A-A in 1;
3 zeigt ein Schrittdiagramm zum Darstellen eines Beispiels des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20;
4 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines Basismaterials 20a;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines Werkstücks 20b;
6 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 20b betrachtet in der Ebene A-A in 5;
7 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 20b betrachtet in der Ebene B-B in 5;
8 zeigt eine Querschnittansicht einer Bearbeitungsvorrichtung 40;
9 zeigt eine Ansicht der Bearbeitungsvorrichtung 40 betrachtet in der Ebene A-A in 8;
10 zeigt eine Ansicht der Bearbeitungsvorrichtung 40 betrachtet in der Ebene B-B in 8;
11 zeigt eine Querschnittansicht der Bearbeitungsvorrichtung 40, während das Werkstück 20b vom Basismaterial 20a hergestellt wird;
12 zeigt eine Querschnittansicht der Bearbeitungsvorrichtung 40 in der Ebene E-E in 11;
13 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c;
14 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 20c betrachtet in der Ebene A-A in 13;
15 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 20c betrachtet in der Ebene B-B in 13;
16 zeigt eine Querschnittansicht einer Schervorrichtung 60;
17 zeigt eine Ansicht der Schervorrichtung 60 betrachtet in der Ebene A-A in 16;
18 zeigt eine Ansicht der Schervorrichtung 60 betrachtet von der Ebene B-B in 16;
19 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen einer Ausführungsform, in der der Abschnitt, der die Verbindungsabschnitte 27 und den Innenwandabschnitt 24 aufweist, unter Verwendung der Schervorrichtung 60 vom Werkstück 20b abgetrennt wird;
20 zeigt eine Querschnittansicht der Schervorrichtung 60 in der Ebene E-E in 19;
21 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen einer Ausführungsform, in der der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte 26b des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c erweitert ist;
22 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen eines Abschnitts, in dem das mit Zinken versehene ringförmige Element 20c angepasst bzw. zugeschnitten wird;
23 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen eines Abschnitts, in dem das mit Zinken versehene ringförmige Element 20c geprägt wird;
24 zeigt ein Schrittdiagramm zum Darstellen eines Beispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines modifizierten Beispiels eines Trägers 20;
25 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20d mit einem Innenwandabschnitt;
26 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen eines Beispiels der Bodenseite 50b eines modifizierten Beispiels der Bearbeitungsvorrichtung 40B;
27 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines Werkstücks 120b;
28 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 120b betrachtet von der Ebene A-A in 27;
29 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 120b in der Ebene B-B in 27;
30 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines Werkstücks 220b;
31 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 220b betrachtet von der Ebene A-A in 30; und
32 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 220b in der Ebene B-B in 30.
Beste Techniken zum Implementieren der Erfindung
Nachstehend wird eine bevorzugte Weise zum Implementieren der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
1 zeigt in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine perspektivische Ansicht zum Darstellen des äußeren Erscheinungsbildes eines Trägers 20, wobei der Träger 20 durch ein Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements hergestellt worden ist, und 2 zeigt eine Ansicht des Trägers 1 in der Ebene A-A in 1. Wie in den 1 und 2 dargestellt ist, wird der durch diese Aus führungsform des Herstellungsverfahrens hergestellte Träger 20 durch einen ringförmigen Bodenabschnitt 22 mit einem in seiner Mitte ausgebildeten Loch, Zinkenabschnitte 26, die vier Zinken aufweisen, die auf der Außenumfangsfläche des Bodenabschnitts 22 im Wesentlichen senkrecht zum Bodenabschnitt 22 ausgebildet sind, und einen Vorsprungabschnitt 28 gebildet, der als Hohlwelle auf der den Zinkenabschnitten 26 gegenüberliegenden Seite des Bodenabschnitts 22 ausgebildet ist.
Diese Ausführungsform des Trägers 20 wird folgendermaßen hergestellt. 3 zeigt ein Schrittdiagramm zum Darstellen einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20. Das Verfahren zum Herstellen des Trägers 20 beginnt bei einem Schritt, in dem das in 4 dargestellte ringförmige Basismaterial 20a vorbereitet wird (Schritt S100). Wie in 4 dargestellt ist, ist das Basismaterial 20a als ein ringförmiges Element mit einem Innendurchmesser R1 und einem Außendurchmesser R2 ausgebildet. Das Basismaterial 20a wird insbesondere hergestellt durch: Bereitstellen einer Stange aus einem Material, das kaltschmiedbar oder kaltumformbar ist (z. B. aus Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, einer Stahllegierung mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Kupfer, einer Kupferlegierung, usw.) (Schritt S110); Ausbilden eines ringförmigen Elements mit einem Loch in seiner Mitte durch Warmschmmieden bzw. Warmumformen, Halbwarmschmieden bzw. Halbwarmumformen oder Kaltschmieden bzw. Kaltumformen (Schritt S120); Ausführen eines Enthärtungsprozesses bezüglich des ringförmigen Elements (Schritt S130); Ausführen eines Schrot- oder Kugelstrahlprozesses zum Entfernen von Graten, Spänen oder Zunder auf der Oberfläche des ringförmigen Elements (Schritt S140); Ausführen einer C-Oberflächenbearbeitung (Abfasen bzw. Schleifen) und einer Breitenbear beitung zum Formen des Profils des ringförmigen Elements (Schritte S150, S160); und Ausführen einer Phosphatierungsbehandlung (S170). Hierbei ist die Phosphatierungsbehandlung ein Prozess, durch den eine chemische Umwandlungsbeschichtung (z. B. eine Phosphatbeschichtung) auf der Oberfläche des ringförmigen Elements ausgebildet wird, um den Reibungswiderstand zwischen der Bearbeitungsvorrichtung und dem Basismaterial 20a zu minimieren, wenn ein (nachstehend beschriebener) Pressprozess "ausgeführt wird, und die Oberfläche der ausgebildeten chemischen Umwandlungsbeschichtung wird mit einer Metallseife oder einem ähnlichen Material beschichtet. Weil der Schritt, in dem das Basismaterial 20a vorbereitet wird, für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich ist, wird dieser nicht näher beschrieben.
Wenn ein derartiges Basismaterial 20a vorbereitet worden ist, wird anschließend ein in den 5 bis 7 dargestelltes Werkstück 20b durch Anwenden eines Pressprozesses auf das vorbereitete ringförmige Basismaterial 20a hergestellt (Schritt S200). 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes des Werkstücks 20b, 6 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 20b betrachtet von der Ebene A-A in 5, und 7 zeigt eine Querschnittansicht des Werkstücks 20b in der Ebene B-B in 5. Wie in den 5 bis 7 dargestellt ist, weist das Werkstück 20b einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22b, einen Außenwandabschnitt 25b und einen Vorsprungabschnitt 28b auf. Der kreisförmige Bodenabschnitt 22b, der einen Außendurchmesser R6 hat, weist in seiner Mitte ein Loch 23b mit einem Durchmesser R3 und einen sich um das Loch 23b erstreckenden, im Wesentlichen zylinderförmigen Innenwandabschnitt 24b mit einem Innendurchmesser R3 und einem Außendurchmesser R4 auf. Der Außenwandabschnitt 25b weist Zinkenabschnitte 26b mit einem Innendurchmesser R5 und einem Außendurchmesser R6 auf, die auf der Außenumfangsfläche des Bodenabschnitts 22b im Wesentlichen senkrecht zur Bodenfläche auf der gleichen Seite wie der Innenwandabschnitt 24b bezüglich des Bodenabschnitts ausgebildet sind. Der Außenwandabschnitt 25b weist außerdem Verbindungsabschnitte 27b auf, die mit der Seitenfläche des Bodenabschnitts 22b und den Zinkenabschnitten 26b verbunden sind und einen Innendurchmesser R7, der dem Außendurchmesser R6 des Bodenabschnitts 22b im Wesentlichen gleicht, und einen Außendurchmesser R8 aufweisen. Der Vorsprungabschnitt 28b ist als hohlwellenförmiger Zylinder auf der dem Außenwandabschnitt 25b gegenüberliegenden Seite des Bodenabschnitts 22b ausgebildet und weist einen Innendurchmesser R9 auf, der etwas größer ist als der Innendurchmesser R3 des Innenwandabschnitts 24b, und einen Außendurchmesser R10, der kleiner ist als der Außendurchmesser R6 des Bodenabschnitts 22b. Hierbei ist die Dicke des Zinkenabschnitts 26b dicker ausgebildet als die Dicke D2 ((R8-R7)/2) der Verbindungsabschnitte 27b. In der vorliegenden Ausführungsform werden außerdem die Abschnitte, die die Zinkenabschnitte 26b und die Verbindungsabschnitte 27b im Außenwandabschnitt 25b verbinden, als Zwischenabschnitte 29b bezeichnet. Die Dicke D4 der Zwischenabschnitte 29b ist dünner ausgebildet als die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b und die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Schritte zum Herstellen des Werkstücks 20b unter Verwendung der in 8 dargestellten Bearbeitungsvorrichtung 40 ausgeführt. 8 zeigt eine Querschnittansicht der Bearbeitungsvorrichtung 40, 9 zeigt eine Ansicht der Bearbeitungsvorrichtung betrachtet von der Ebene A-A in 8, und 10 zeigt eine Ansicht der Bearbeitungsvorrichtung betrachtet von der Ebene B-B in 8. Der Querschnitt der Bearbeitungsvorrichtung 40 in 8 entspricht einem Querschnitt C-C der Bearbeitungsvorrichtung 40 in 9 und dem Querschnitt D-D der Bearbeitungsvorrichtung in 10. Die Bearbeitungsvorrichtung 40 wird durch ein auf dem oberen Abschnitt im Inneren der Bearbeitungsvorrichtung 40 angeordnetes oberes Gesenk 41 bzw. eine obere Form 41 und ein unter dem oberen Gesenk 41 und konzentrisch dazu angeordnetes unteres Gesenk 50 bzw. eine untere (Press-)Form gebildet. Das obere Gesenk 41 weist beispielsweise einen oberen Dorn 42 (Mandrel) und einen oberen Stempel 43 bzw. einen Stanzer 43 auf (vgl. 9). Der obere Dorn 42 ist am mittigen Bodenabschnitt im oberen Gesenk 41 angeordnet und in der Form eines Zylinders mit einem Außendurchmesser R11 ausgebildet, der kleiner ist als der Innendurchmesser R1 des Basismaterials 20a und dem Außendurchmesser R4 des Innenwandabschnitts 24b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht. Der obere Stempel 43 ist als Hohlwelle derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche mit der Außenumfangsfläche des oberen Dorns 42 in Kontakt steht, und der untere Endabschnitt seiner Außenumfangsfläche ist derart ausgebildet, dass er abwechselnd Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R12, der dem Innendurchmesser R5 der Zinkenabschnitte 26b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht, und Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R13 aufweist, der dem Innendurchmesser R7 der Verbindungsabschnitte 27b im Wesentlichen gleicht. Das untere Gesenk 50 weist beispielsweise einen unteren Dorn 51, einen unteren Stempel 52, ein erstes Formelement 53 (vgl. 10) und ein zweites Formelement 54 auf. Der untere Dorn 51 ist auf dem oberen Mittenabschnitt des unteren Gesenks 50 angeordnet, und sein oberer Endabschnitt ist als Kreis mit einem Außendurchmesser R14 ausgebildet, der dem Außendurchmesser (dem Innendurchmesser des Innenwandabschnitts 24b) R3 des Lochs 23b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht. Außerdem ist der untere Dorn 51 derart ausgebildet, dass der Außendurchmesser von einer Position, die in einem Abstand L1 vom oberen Endabschnitt beabstandet ist, nach unten zum Außendurchmesser R17 schrittweise zunimmt, der dem Innendurchmesser R9 des Vorsprungabschnitts 28b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht. Der untere Stempel 52 ist als Hohlwelle mit einem Innendurchmesser R17 und in der Form eines Zylinders mit einem Außendurchmesser R18 ausgebildet, der dem Außendurchmesser R10 des Vorsprungabschnitts 28b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht. Der untere Stempel 52 dient zum Halten des Basismaterials 20a. Das erste Formelement 53 ist als Hohlwelle derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche mit der Außenumfangsfläche des unteren Stempels 52 in Kontakt steht, und seine Außenumfangsfläche ist derart geformt, dass sie abwechselnd Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R15, der dem Außendurchmesser R6 des Bodenabschnitts 22b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleicht, und Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R16 aufweist, der dem Außendurchmesser R8 der Verbindungsabschnitte 27b im Wesentlichen gleicht. Das zweite Formelement 54 ist als hohlwellenförmiger Zylinder derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche mit der Außenumfangsfläche des ersten Formelements 53 in Kontakt steht. Hierbei ist der untere Stempel 52 derart ausgebildet, dass er in einer vertikalen Richtung beweglich ist. Außerdem ist das erste Formelement 53 derart angeordnet, dass sein oberer Endabschnitt sich an einer Position befindet, die um einen Abstand L2 tiefer angeordnet ist als der obere Endabschnitt des zweiten Formelements 54, und auf dem Außenumfang sind die Abschnitte mit einem Außendurchmesser R15 gegenüberliegend den Abschnitten des oberen Stempels 43 angeordnet, die einen Außendurchmesser R12 aufweisen, und die Abschnitte mit einem Außendurchmesser R16 sind gegenüberliegend den Abschnitten des oberen Stempels 43 angeordnet, die einen Außendurchmesser R13 aufweisen.
11 zeigt eine erläuternde Zeichnung zum Darstellen eines Verfahrens, gemäß dem das Werkstück 20b unter Verwendung der Bearbeitungsvorrichtung 40 ausgebildet wird, und 12 zeigt einen Querschnitt E-E der Bearbeitungsvorrichtung 40 in 11. Der Querschnitt der Bearbeitungsvorrichtung 40 im oberen rechten Abschnitt in 11 entspricht hier dem Querschnitt F-F der Bearbeitungsvorrichtung 40 in 12. Der Querschnitt der Bearbeitungsvorrichtung 40 im unteren rechten Abschnitt in 11 ist eine Vergrößerung des Querschnitts der Bearbeitungsvorrichtung 40 im oberen rechten Abschnitt. Wenn das Werkstück 20b vom Basismaterial 20a hergestellt wird, wird zunächst das ringförmige Basismaterial 20a auf dem oberen Abschnitt des oberen Endabschnitts des unteren Stempels 52 konzentrisch zum unteren Dorn 51 angeordnet. Dann wird das obere Gesenk 51 in diesem Zustand abgesenkt. Zu diesem Zeitpunkt stößt der obere Stempel 43 am Basismaterial 20a an, und es wird weiter abgesenkt, während das Basismaterial 20a und der untere Stempel 52 nach unten gedrückt werden. Die Abwärtsbewegung des oberen Dorns 42 stoppt, wenn sein unterer Endabschnitt am oberen Endabschnitt des unteren Dorns 51 anstößt. Dann wird, während der obere Endabschnitt des unteren Stempels 43 das Basismaterial 20a bis nach oben zu einer vorgegebenen Position verformt hat, die niedriger ist als der obere Endabschnitt des ersten Formelements 53, das obere Gesenk 41 abgesenkt. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Absenkbewegung des oberen Gesenks 41 endet, ist das Basismaterial 20a in eine Form geformt worden, die durch den oberen Stempel 43, den unteren Dorn 51, den unteren Stempel 52, das erste Formelement 53 und das zweite Formelement 54 ausgebildet wird, d. h. insbesondere, dass das Basismaterial 20a in die Form des in den 5 bis 7 dargestellten Werkstücks 20b geformt wird. Wie oben beschrieben, wird hierbei wird die Dicke D1 der Zinkenab schnitte 26b des Außenwandabschnitts 25b des Werkstücks 20b derart ausgebildet, dass seine Wanddicke größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b. Dadurch wird die Festigkeit der Basis der Zinkenabschnitte 26b am Bodenabschnitt 22b gewährleistet, und gleichzeitig kann Bruchbildung des Werkstücks 20b aufgrund von Rissen unterdrückt werden, die während einer elastischen Verformung in der Basis der Zinkenabschnitte 26b am Bodenabschnitt 22b auftreten. Außerdem kann durch Ausbilden der Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b derart, dass ihre Wanddicke größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b im Vergleich dazu, wenn die Dicke D1 und die dicke D2 derart ausgebildet werden, dass sie sich im Wesentlichen gleichen, die Basismaterialmenge minimiert werden, die während des Pressprozesses zur Seite der Verbindungsabschnitte 27b hin fließt. Wie nachstehend beschrieben wird, kann, weil diese Verbindungsabschnitte 27b abgetrennt werden, der Materialabfall durch Minimieren der zur Seite der Verbindungsabschnitte 27b hin fließenden Basismaterialmenge vermindert werden. Außerdem wird in dem Fall, in dem das Werkstück 20b unter Verwendung der Bearbeitungsvorrichtung 40 hergestellt wird, außer dass der Außenwandabschnitt 25b durch den oberen Stempel 43 und das zweite Formelement 54 ausgebildet wird, und der Vorsprungabschnitt 28b durch den unteren Dorn 51, den unteren Stempel 52 und das erste Formelement 53 hergestellt wird, der im Wesentlichen zylinderförmige Innenwandabschnitt 24b durch den unteren Dorn 51 und den oberen Stempel 43 ausgebildet. Dadurch können die Fließrichtungen des Basismaterials 20a während des Pressprozesses erweitert werden, und der zum Herstellen des Werkstücks 20b vom Basismaterial 20a erforderliche Druck kann minimiert werden. Dadurch kann das Werkstück 20b durch Kaltumformen vom Basismaterial 20a hergestellt werden. Infolgedessen muss das Basismaterial 20a nicht erwärmt werden, was in einem Verfahren erforderlich ist, in dem ein Warmumformungsprozess ausgeführt wird, so dass die für einen Abkühlvorgang erforderliche Zeitdauer verkürzt werden kann. Außerdem kann, weil die Temperaturänderung im Vergleich zu einem Verfahren, in dem ein Warmumformungsprozess ausgeführt wird, klein ist, die elastische Verformung mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt werden. Wenn das Werkstück 20b unter Verwendung der Bearbeitungsvorrichtung 40 hergestellt wird, wird die Summe aus der Dicke D3 des Bodenabschnitts 22b des Werkstücks 20b und der Höhe L3 der Zinkenabschnitte 26b (Höhe der Verbindungsabschnitte 27b) derart festgelegt, dass sie kleiner ist als die Länge L2 zwischen dem oberen Endabschnitt des ersten Formelements 53 und dem oberen Endabschnitt des zweiten Formelements 54.
Wenn das Werkstück 20b auf diese Weise hergestellt wird, werden die Verbindungsabschnitte 27b vom hergestellten Werkstück 20b abgetrennt, um das in den 13 bis 15 dargestellte, mit Zinken versehene ringförmige Element 20c herzustellen (Schritt S310), und gleichzeitig wird das hergestellte, mit Zinken versehene ringförmige Element 20c einem Endbearbeitungsschritt unterzogen (Schritt S300) (Schritte S320 bis S350), um den vorstehend beschriebenen Träger 30 fertig zu stellen. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c, 14 zeigt eine Ansicht des mit Zinken versehenen ringförmige Elements 20c betrachtet von der Ebene A-A in 13, und 15 zeigt eine Ansicht des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c in der Ebene B-B in 13. Wie in den 13 bis 15 dargestellt ist, weist das mit Zinken versehene ringförmige Element 20c einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22, Zinkenabschnitte 26c und einen Vorsprungabschnitt 28c auf. Der kreisförmige Bodenabschnitt 22 weist in seiner Mitte ein Loch 23c mit einem Außendurchmesser R19 auf, der etwas größer ist als der Außendurchmesser R4 des Innenwandabschnitts 24b des Werkstücks 20b. Die Zinkenabschnitte 26c weisen 4 Zinken mit einem Innendurchmesser R5 und einem Außendurchmesser R6 auf, die auf einem Außenumfang des Bodenabschnitts 22 im Wesentlichen senkrecht zum Bodenabschnitt 22 ausgebildet sind. Der Vorsprungabschnitt 28c ist in der Form eines hohlwellenförmigen Zylinders mit einem Innendurchmesser R19 und einem Außendurchmesser R10 auf der den Zinkenabschnitten 26c gegenüberliegenden Seite des Bodenabschnitts 22c ausgebildet.
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein derartiges mit Zinken versehenes ringförmiges Element 20c unter Verwendung einer Schervorrichtung 60 hergestellt. 16 zeigt eine Querschnittansicht der Schervorrichtung 60, 17 zeigt eine Ansicht der Schervorrichtung 60 betrachtet von der Ebene A-A in 16, und 18 zeigt eine Ansicht der Schervorrichtung 60 betrachtet von der Ebene B-B in 16. Der Querschnitt der Schervorrichtung 60 in 16 entspricht dem Querschnitt C-C der Schervorrichtung 60 in 17 und dem Querschnitt D-D der Schervorrichtung 60 in 18. Wie in den Figuren dargestellt ist, besteht die Schervorrichtung 60 aus einem oberen Gesenk 61, das am oberen Abschnitt im Inneren der Schervorrichtung 60 angeordnet ist, und einem unteren Gesenk 65, das unter dem oberen Gesenk 61 und konzentrisch dazu angeordnet ist. Das obere Gesenk 61 ist am mittigen Bodenabschnitt des oberen Gesenks 61 angeordnet, und die konvexe Innenumfangsfläche des Bodenendabschnitts ist in der Form eines Kreises mit einem Innendurchmesser R20 ausgebildet, der etwas größer ist als der Außendurchmesser R19 des Lochs 23c des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c. Das obere Gesenk 61 weist beispielsweise den oberen Stempel 62 (vgl. 17) auf, dessen Außenumfang derart geformt ist, dass er abwechselnd Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R21, der dem Innendurchmesser R5 der Zinkenabschnitte 26c des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c im Wesentlichen gleicht, und Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R22 aufweist, der dem Außendurchmesser R6 des Bodenabschnitts 22c im Wesentlichen gleicht (dem Innendurchmesser R7 der Verbindungsabschnitte 27b des Werkstücks 20b). Das untere Gesenk 65 weist beispielsweise einen Dorn 66, einen unteren Stempel 67 und ein Formelement 68 auf. Der Dorn 66 ist am oberen Mittenabschnitt im Inneren des unteren Gesenks 65 angeordnet und in der Form eines Zylinders mit einem Außendurchmesser R23 ausgebildet, der dem Außendurchmesser R19 des Lochs 23c des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c im Wesentlichen gleicht. Der untere Stempel 67 weist eine Innenumfangsfläche auf, die mit der Außenumfangsfläche des Dorns 66 in Kontakt steht, und die Außenumfangsfläche ist derart geformt, dass sie abwechselnd Kreisabschnitte mit einem Außendurchmesser R24, der dem Außendurchmesser R6 des Bodenabschnitts 22c des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c im Wesentlichen gleicht, und Kreisabschnitte mit einem Durchmesser R25 aufweist, der etwas größer ist als der Außendurchmesser R24. Der obere Endabschnitt davon ist derart geformt, dass das Werkstück 20b darauf angeordnet werden kann. Das Formelement 68 ist in der Form eines hohlwellenförmigen Zylinders derart ausgebildet, dass seine Innenumfangsfläche mit der Außenumfangsfläche des unteren Stempels 67 in Kontakt steht. Hierbei ist der untere (Seiten-)Stempel 67 derart ausgebildet, dass er in der vertikalen Richtung beweglich ist, und sein Außenumfang ist derart angeordnet, dass die Abschnitte mit einem Außendurchmesser R24 den Abschnitten des oberen Stempels 62 mit einem Außendurchmesser R21 gegenüberliegen, und die Abschnitte mit einem Außendurchmesser R25 den Abschnit ten des oberen Stempels 62 mit einem Außendurchmesser R22 gegenüberliegen. Außerdem weist das Formelement 68 einen geneigten Abschnitt auf, in dem der Außenumfang radial nach außen gerichtet auf dem oberen Endabschnitt der Abschnitte mit einem Innendurchmesser R25 geneigt ist. 19 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer Ausführungsform, in der die Verbindungsabschnitte 27 und der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt 24 aufweist, unter Verwendung der Schervorrichtung 60 vom Werkstück 20b abgetrennt werden, und 20 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht eines Querschnitts E-E der Schervorrichtung von 19. Der Querschnitt der Schervorrichtung 60 in 19 entspricht dem Querschnitt F-F in 20. Wenn die Verbindungsabschnitte 27b und der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt 24b aufweist, vom Werkstück 20b abgetrennt werden, wird zunächst das Werkstück 20b auf dem oberen Abschnitt des oberen Endabschnitts des unteren (Seiten-)Stempels 67 derart angeordnet, dass es konzentrisch zum Dorn 66 angeordnet ist, und derart, dass die Zinkenabschnitte 26c des Werkstücks 20b den Abschnitten des unteren Stempels 67 mit einem Außendurchmesser R24 gegenüberliegen, und die Verbindungsabschnitte 27b den Abschnitten des unteren Stempels 67 mit einem Außendurchmesser R25 gegenüberliegen. Dann wird das obere Gesenk 61 in diesem Zustand abgesenkt. Zu dem Zeitpunkt, wenn der obere Stempel 62 am Bodenabschnitt 22b des Werkstücks 20b anstößt, wird das obere Gesenk 61 weiter abgesenkt, während es auf dem Werkstück 20b und dem unteren Stempel 67 nach unten gedrückt wird. Dann werden, wie in den 19 und 20 dargestellt ist, wenn das obere Gesenk 61 weiter abgesenkt wird, die Abschnitte, die den Innenwandabschnitt 24b des Werkstücks 20b aufweisen, durch die durch die Innenseite des unteren Endabschnitts des oberen Stempels 62 und die Außenseite des oberen Endabschnitts des Dorns 66 erzeugte Scher kraft abgetrennt, und die Verbindungsabschnitte 27b werden durch die Scherkraft der Abschnitte der Außenseite des unteren Endabschnitts des oberen Stempels 62 mit einem Außendurchmesser R22 und die Abschnitte der Innenseite des oberen Endabschnitts des Elements 67 mit einem Außendurchmesser R25 abgetrennt, die auf die Basis der Verbindungsabschnitte 27b am Bodenabschnitt 22b und der Verbindungsabschnitte 29b ausgeübt wird. Insbesondere wird, während das Werkstück 20b durch den oberen Stempel 62 in einem Zustand nach unten gedrückt wird, in dem der Bodenabschnitt 22b am oberen Stempel 62 anliegt, der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt 24b aufweist, von der Seite des Vorsprungabschnitts 28b des Werkstücks 20b abgetrennt, und gleichzeitig werden die Verbindungsabschnitte 27b von der Seite des Vorsprungabschnitts 28b (der Basisseite der Verbindungsabschnitte 26b am Bodenabschnitt 22b) abgetrennt. Durch derartiges Abtrennen der Verbindungsabschnitte 27b können die Verbindungsabschnitte 27b leicht abgetrennt werden. Hierbei wird, wenn die Verbindungsabschnitte 27b vom Werkstück 20b abgetrennt werden, wie vorstehend beschrieben wurde, das Werkstück 20b derart ausgebildet, dass die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b, so dass Rissbildung in der Basis der Zinkenabschnitte 26b am Bodenabschnitt 22b unterdrückt werden kann. Außerdem kann, weil das Werkstück 20b derart ausgebildet wird, dass die Dicke D4 der Zwischenabschnitte 29b im Vergleich zur Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b und der Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b klein ist, die Last (Druck), die zum Abtrennen der Verbindungsabschnitte 27b vom Werkstück 20b erforderlich ist, im Vergleich zu einem Verfahren, in dem die Dicke D4 der Zwischenabschnitte 29b der Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b und der Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b im Wesentlichen gleicht, vermindert werden. Dadurch wird ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element 20c hergestellt, das einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22c mit einem Loch 23c in seiner Mitte, Zinkenabschnitte 26c mit vier sich im Wesentlichen senkrecht zum Bodenabschnitt 22c erstreckenden Zinken und einen Vorsprungabschnitt 28c aufweist, der als hohlwellenförmiger Zylinder auf der den Zinkenabschnitten 26c gegenüberliegenden Seite des Bodenabschnitts 22c ausgebildet ist.
Der Endfertigungsprozess (Schritte S320 bis S350) des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c weist insbesondere einen Schritt (Schritt S320) (vgl. 21) auf, in dem die Zinkenabschnitte 26c nach außen (in die in der Figur durch Pfeile dargestellte Richtung) erweitert werden, so dass der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte 26c deshergestellten, mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c größer wird; einen Schritt (Schritt S330) (vgl. 22), in dem die Querschnitte (die Seitenflächen der Zinkenabschnitte 26c) an den Stellen angepasst bzw. zugeschnitten werden, wo die Verbindungsabschnitte 27b abgetrennt wurden, als das mit Zinken versehene ringförmige Element 20c hergestellt wurde; einen Schritt (Schritt S340), in dem eine Metallseife, die auf die Oberfläche des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c aufgebracht wurde, entfernt wird; und einen Prägungsschritt (Schritt S350) (vgl. 23), in dem die Oberfläche (geneigter Abschnitt) des Bodenabschnitts 22c des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c geglättet wird.
Auf diese Weise wird, vereinfacht ausgedrückt, durch die Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 ein Werkstück 20b durch elastische Verformung durch einen auf ein vorbereitetes Basismaterials 20a angewendeten Pressprozess hergestellt, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22b mit einem Loch 23b in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt 25b aufweist, der Zinkenabschnitte 26b auf der Außenumfangsfläche des Bodenabschnitts 22b und Verbindungsabschnitte 27b aufweist, die diese Zinkenabschnitte 26b verbinden. Der Träger 20 wird durch Entfernen der Verbindungsabschnitte 27b vom hergestellten Werkstück 20b fertiggestellt. Wie anhand der vorstehend beschriebenen Schritte ersichtlich ist, wird in den Schritten zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a die elastische Verformung im Pressprozess von Schritt S200 nur einmal ausgeführt, so dass kein Glühprozess für eine anschließende elastische Verformung erforderlich ist. Insbesondere ist in den Schritten zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a kein Glühprozess erforderlich. Dadurch kann die Zeitdauer, die zum Ausführen eines Glühschrittes und eines Abkühlungsschrittes nach dem Glühschritt erforderlich ist, reduziert werden, und es ist möglich, dass die Anzahl der Schritte zum Herstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a und die zum Herstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a erforderliche Zeitdauer vermindert werden können.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird ein Werkstück 20b durch einen Pressprozess hergestellt, der auf ein vorbereitetes ringförmiges Basismaterials 20a angewendet wird, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22b mit einem Loch 23b in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt 25b mit Zinkenabschnitten 26b auf einem Außenumfang des Bodenabschnitts 22b und Verbindungsabschnitten 27b aufweist, die diese Zinkenabschnitte 26b verbinden. Weil der Träger 20 durch Entfernen der Verbindungsabschnitte 27b vom hergestellten Werkstück 20b fertiggestellt wird, ist in den Schritten zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a kein Glühschritt erforderlich. Infolgedessen kann die Anzahl der Schritte zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a und die zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a erforderliche Zeitdauer vermindert werden. Außerdem wird gemäß der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20, weil das Werkstück 20a durch Kaltumformen vom Basismaterial 20a hergestellt wird, die zum Erwärmen des Materials 20a, Abkühlen des hergestellten Werkstücks 20b und für ähnliche Prozesse erforderliche Zeitdauer eingespart. Infolgedessen kann die zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a erforderliche Zeitdauer weiter vermindert werden.
Gemäß der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 werden die Verbindungsabschnitte 27b und der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt 24b aufweist, gleichzeitig vom Werkstück 20b abgetrennt, diese Abtrennvorgänge müssen jedoch nicht gleichzeitig ausgeführt werden. Ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 für diesen Fall ist in 24 dargestellt. Außer hinsichtlich des Punkts, dass an Stelle des Schritts S300 in den Fertigungsschritten von 3 ein Schritt S400 ausgeführt wird, ist das Verfahren zum Herstellen des Trägers 20 in 24 identisch zu dem Verfahren zum Herstellen des Trägers 20 in 3. Im Verfahren zum Herstellen des Trägers 20 werden die Verbindungsabschnitte 27b vom Werkstück 20 abgetrennt, um das in 25 dargestellte, mit Zinken versehene ringförmige Element 20d mit einem Innenwandabschnitt herzustellen (Schritt S410), wird der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte 26d des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20d mit dem Innenwandabschnitt erweitert (Schritt S420), wird der Querschnitt (die Seitenfläche des Bodenabschnitts 22d), der abgetrennt wurde, als das mit Zinken versehene ringförmige Element 20d mit einem Innenwandabschnitt hergestellt wurde, angepasst bzw. zugeschnitten (Schritt S425), wird die Seitenfläche der Zinkenabschnitte 26d des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20d mit einem Innenwandabschnitt angepasst bzw. zugeschnitten (Schritt S430), wird die Metallseife, die auf die Oberfläche des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20d mit einem Innenwandabschnitt aufgebracht wurde, entfernt (Schritt S440), wird das in den 13 bis 15 dargestellte, mit Zinken versehene ringförmige Element 20c durch Abtrennen des Abschnitts, der den Innenwandabschnitt 24d aufweist, vom mit Zinken versehenen ringförmigen Element 20d mit einem Innenwandabschnitt hergestellt (Schritt S445), und wird ein Prägungsschritt ausgeführt, durch den die Rauhigkeit oder Ebenheit der Oberfläche des Bodenabschnitts 22c eingestellt wird (Schritt S450), wodurch der Träger 20 fertiggestellt wird. Auch in diesem modifizierten Beispiel des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 ist, weil das Werkstück 20b durch Anwenden eines Pressprozesses auf das vorbereitete ringförmige Basismaterial 20c hergestellt wird, ähnlich wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20, in den Schritten zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a kein Glühprozess erforderlich. Infolgedessen kann die Anzahl der Schritte zum Herstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a und die zum Herstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a erforderliche Zeitdauer vermindert werden. Außerdem kann, ähnlich wie in dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20, weil das Werkstück 20b durch Kaltumformen vom Basismaterial 20a ausgebildet wird, die zum Erwärmen des Basismaterials 20a und zum Abkühlen des Werkstücks 20b und für ähnliche Prozesse erforderliche Zeitdauer eingespart werden. Dadurch kann die Zeitdauer zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a weiter verkürzt werden.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 werden die Verbindungsabschnitte 27b und der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt 24b aufweist, vom Werkstück 20b abgetrennt. Es können jedoch auch nur die Verbindungsabschnitte 27b abgetrennt werden, ohne dass der Abschnitt abgetrennt wird, der den Innenwandabschnitt 24b aufweist.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird, wenn das Werkstück 20 durch einen Pressprozess hergestellt wird, wie in den 5 bis 7 dargestellt ist, das Werkstück 20b derart hergestellt, dass die Innenumfangsflächen des Innenwandabschnitts 24b und des Vorsprungabschnitts 28 kontinuierlich gekrümmte Flächen sind, das Werkstück 20b kann jedoch derart hergestellt werden, dass die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 24b und des Vorsprungabschnitts 28b eine vorgegebene Form erhalten (z. B. eine Keilform, eine gezackte Form oder eine ähnliche Form). Ein Beispiel eines unteren Gesenks 50b der Bearbeitungsvorrichtung 40B, das verwendet wird, um die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 24b keilförmig auszubilden, ist in 26 dargestellt, und ein Beispiel eines Werkstücks 120b, das durch diese Bearbeitungsvorrichtung 40B hergestellt wird, ist in den 27 bis 29 dargestellt. In 26 ist die Form des unteren Dorn 51b des unteren Gesenks 50b der Bearbeitungsvorrichtung 40B (die Form des Abschnitts des unteren Dorns 51, der zum Herstellen des Innenwandabschnitts 24b des Werkstücks 20b verwendet wird) vom oberen Endabschnitt des unteren Dorns 51 (vergl. 8 wie zuvor beschrieben) bis zu einer Position, die in einem Abstand L1 unter seinem oberen Endabschnitt angeordnet ist, zu einer Keilform modifiziert. Mit Ausnahme des Punktes, dass die Form des unteren Dorns 51b verschieden ist, gleicht die Bearbeitungsvorrichtung 40B der vorstehend beschriebenen Be arbeitungsvorrichtung 40. Außerdem zeigt 27 eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes des Werkstücks 120b des modifizierten Beispiels, 28 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 120b betrachtet von der Ebene A-A in 27, und 29 zeigt eine Querschnittansicht des Werkstücks 120b in der Ebene B-B in 27. In den 27 bis 29 hat das Werkstück 129b, mit Ausnahme des Punktes, dass die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 124b keilförmig ausgebildet ist, eine Form, die identisch ist zu der Form des Werkstücks 20b in den 5 bis 7, so dass Teile mit der gleicher Form durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Durch Herstellen eines Werkstücks 120b unter Verwendung einer Bearbeitungsvorrichtung 40B, die einen unteren Dorn 51b aufweist, fließt, wenn der Innenwandabschnitt 124b durch den Pressprozess ausgebildet wird, weil der dichtanliegende oder versiegelte Zustand des Basismaterials 20a auf der Innenumfangsseite des Innenwandabschnitts 124b gelockert ist, das Basismaterial 20a leicht zur Seite des Innenwandabschnitts 124b hin, und die im Pressprozess ausgeübte Last kann weiter vermindert werden. Außerdem muss, indem die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 124b keilförmig ausgebildet wird, während ein Pressprozess auf diese Weise ausgeführt wird, wenn die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 24 während der Herstellung des Trägers 20 keilförmig ausgebildet werden soll, nach dem Pressprozess kein Schritt bereitgestellt werden, in dem die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 24b keilförmig ausgebildet wird, so dass die Zeitdauer zum Fertigstellen des Trägers 20 vom Basismaterial 20a weiter verkürzt werden kann. In diesem modifizierten Beispiel wird die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 124b keilförmig ausgebildet. Die Form ist jedoch nicht auf eine Keilform beschränkt, sondern, wenn der Versiegelungszustand des Basismaterials 20a auf der Innenum fangsseite des Innenwandabschnitts 24b (124b) gelockert wird, während der Pressprozess ausgeführt wird, und das Basismaterial 20a derart geformt ist, dass es leicht zur Seite des Innenwandabschnitts 24b hin fließt, kann die Innenumfangsfläche des Innenwandabschnitts 24b beispielsweise eine konkav-konvexe Form oder eine ähnliche Form erhalten.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird der Schritt, der ausgeführt wird, nachdem das Basismaterial 20a vorbereitet worden ist, durch Kaltumformen ausgeführt. Das Verfahren ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern die Schritte, die ausgeführt werden, nachdem das Basismaterial 20a vorbereitet worden ist, können auch durch Halbwarmumformen, Warmumformen oder einen ähnlichen Prozess ausgeführt werden.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird im Schritt, der ausgeführt wird, nachdem das Basismaterial 20a vorbereitet worden ist, ein Glühschritt ausgeführt, der Glühschritt muss jedoch nicht ausgeführt werden.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird der Außenwandabschnitt 25b derart ausgebildet, dass die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b des Werkstücks 20b größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b. Der Außenwandabschnitt 25b kann jedoch derart ausgebildet werden, dass die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b der Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b im Wesentlichen gleicht, und der Außenwandabschnitt 25 kann derart ausgebildet werden, dass die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b etwas kleiner ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b.
In dieser Ausführungsform zum Herstellen des Trägers 20 kann das Werkstück 20b derart hergestellt werden, dass die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b entlang des Innenum fangs der Verbindungsabschnitte 27b im Wesentlichen gleichmäßig ist. Das Werkstück 20b kann jedoch auch derart hergestellt werden, dass die Dicke der Verbindungsabschnitte 227b mit zunehmendem Abstand von den Zinkenabschnitten 26b zunimmt, d. h., zur Mitte der Verbindungsabschnitte 27b hin entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 27b größer wird. 30 zeigt eine perspektivische Ansicht des äußeren Erscheinungsbildes eines in diesem Fall hergestellten Werkstücks 220b, 31 zeigt eine Ansicht des Werkstücks 220b betrachtet von der Ebene A-A in 30, und 32 zeigt eine Querschnittansicht des Werkstücks 220b in der Ebene B-B in 30. In 31 bezeichnet "D21" eine Dicke, die der Dicke D2 ((R8-R7)/2) der Verbindungsabschnitte 27b des Werkstücks 20b der Ausführungsform entspricht, und "D22" bezeichnet eine Dicke, die größer ist als die Dicke D21. In den 30 bis 32 hat das Werkstück 220b mit Ausnahme des Punktes, dass die Form (Dicke) der Verbindungsabschnitte 227b und die Form des Endabschnitts des Innenwandabschnitts 224b verschieden sind, eine Form, die identisch ist zu derjenigen des Werkstücks 20b in den 5 bis 7, so dass gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um Abschnitte mit gleicher Form zu bezeichnen. Hierin wird ein Fall betrachtet, in dem das Werkstück 20b und das Werkstück 220b durch einen Pressprozess hergestellt werden. In diesem Fall wird, wie in 11 dargestellt ist, gemäß der Ausführungsform der Außenwandabschnitt 25b, der die Zinkenabschnitte 26b und die Verbindungsabschnitte 227b aufweist, durch den oberen Stempel 43 und das zweite Formelement 54 ausgebildet, wird der Vorsprungabschnitt 28b durch den unteren Dorn 51, den unteren Stempel 52 und das erste Formelement 53 ausgebildet, und wird der Innenwandabschnitt 24b durch den unteren Dorn 51 und den oberen Stempel 43 ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt wird, weil der untere Stempel 52 auf dem Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b (dem unteren Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b in 7) angeordnet ist, die Länge bzw. Streckung des Vorsprungabschnitts 28b zu seiner Endabschnittseite hin durch den unteren Stempel 52 begrenzt, und die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b entlang des Umfangs des Vorsprungabschnitts 28b ist im Wesentlichen konstant. Der Endabschnitt (der obere Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b in 7) des Innenwandabschnitts 24b liegt jedoch frei, und die Streckung des Innenwandabschnitts 24b zur Endabschnittseite hin wird nicht begrenzt. Außerdem ist, weil das Basismaterial 20a leicht fließt, die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b entlang des Umfangs des Innenwandabschnitts 24b nicht konstant, so dass der Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b in einer unregelmäßigen welligen Form ausgebildet werden kann. Im Allgemeinen fließt das Basismaterial 20a leichter zum Innenwandabschnitt 24b hin, wenn die Dicke des Außenwandabschnitts 25b zunimmt. D. h., das Basismaterial 20a fließt z. B. an einer Position, die den Zinkenabschnitten 26b gegenüberliegt, leichter in den Innenwandabschnitt 28 als an einer Position, die den Verbindungsabschnitten 27b gegenüberliegt, wenn die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26a größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b und die Dicke der Zinkenabschnitte 26b und der Verbindungsabschnitte 27b entlang des Außenumfangs des Bodenabschnitts 22b im Wesentlichen konstant ist. Daher wird im Innenwandabschnitt 24b die Länge vom Bodenabschnitt 22b an einer Position, die den Zinkenabschnitten 26b gegenüberliegt, zu den Endabschnitten leicht größer als die Länge vom Bodenabschnitt 22b an einer Position, die den Verbindungsabschnitten 27b gegenüberliegt, zum Endabschnitt. Dadurch erhält der Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b leicht eine unregelmäßige wellige Form. Insbesondere wird im Innenwandabschnitt 24b an einer Position, die etwa der Mitte der Verbindungsabschnitte 27b entlang des Innenumfangs (des Außenumfangs des Bodenabschnitts 22b) der Verbindungsabschnitte 27b gegenüberliegt, der Abstand von den Zinkenabschnitten 26b größer, so dass das Basismaterial 20a schwerfälliger fließt. Infolgedessen wird die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b leicht klein. Im Gegensatz dazu werden, wie in den 30 bis 32 dargestellt ist, im Innenwandabschnitt 224b Änderungen in der Leichtigkeit des Flusses des Basismaterials 20b, die dadurch verursacht werden, dass das Basismaterial 20a an den Verbindungsabschnitten 227b gegenüberliegenden Positionen leicht fließt, unterdrückt, wenn die Verbindungsabschnitte 227b derart ausgebildet werden, dass der Abstand von den Zinkenabschnitten 22b größer ist, d. h. die Dicke von der Dicke D21 zur Dicke D22 von der Endabschnittseite zur Mitte der Verbindungsabschnitte 227b hin entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 227b größer wird, oder, mit anderen Worten, wenn der Pressprozess unter Verwendung einer (nicht dargestellten) Pressvorrichtung ausgeführt wird, die anstatt das zweite Formelement 54 der Bearbeitungsvorrichtung 40 ein (nicht dargestelltes) zweites Formelement aufweist, das derart ausgebildet ist, dass die Verbindungsabschnitte 227b ausgebildet werden. Dadurch können wesentliche Änderungen der Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 224b entlang des Umfangs des Innenwandabschnitts 224b unterdrückt werden, und es kann verhindert werden, dass der Endabschnitt des Innenwandabschnitts 224b eine unregelmäßige wellige Form erhält. In diesem modifizierten Beispiel kann verhindert werden, dass der Endabschnitt des Innenwandabschnitts 224b eine unregelmäßige wellige Form erhält, indem die Verbindungsabschnitte 227b derart ausgebildet werden, dass die Dicke von der Dicke D21 zur Dicke D22 von der Endabschnittseite zur Mitte der Verbindungsabschnitte 227b hin entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 227b zunimmt. Dies soll nicht als Einschränkung gelten, sondern die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b (224b) kann durch Ändern der Dicke der Verbindungsabschnitte 27b (227b) gemäß dem Abstand von den Zinkenabschnitten 26b eingestellt werden.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird, wenn das Werkstück 20b unter Verwendung der Bearbeitungsvorrichtung 40 hergestellt wird, die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b unter Verwendung des unteren Stempels 52 begrenzt. Stattdessen oder zusätzlich kann die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b unter Verwendung eines Elements begrenzt werden, das die Länge bzw. Streckung des Innenwandabschnitts 24b zum Endabschnitt hin begrenzt. Außerdem kann das Werkstück 20b ein Werkstück sein, bei dem weder die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b noch die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Innenwandabschnitts 24b begrenzt ist. Nachstehend wird ein Fall beschrieben, in dem an Stelle des unteren Stempels 52 ein Element verwendet wird, das die Länge bzw. Streckung des Innenwandabschnitts 24b zur Endabschnittseite hin begrenzt. In diesem Fall fließt das Basismaterial 20a im Gegensatz zu dem Fall, in dem das Basismaterial an der Endabschnittseite des Innenwandabschnitts 24b gestreckt wird, leichter zum Vorsprungsabschnitt 28b hin, weil die Dicke des Außenwandabschnitts 25b abnimmt. D. h., im Innenwandabschnitt 28b fließt das Basismaterial 20a leichter zu Positionen, die den Verbindungsabschnitten 27b gegenüberliegen, als zu Positionen, die den Zinkenabschnitten gegenüberliegen, wenn, ähnlich wie in der Ausführungsform, die Dicke D1 der Zinkenabschnitte 26b größer ist als die Dicke D2 der Verbindungsabschnitte 27b und die Dicke der Zinkenabschnitte 26b und der Verbindungsabschnitte 27b entlang des Außenumfangs des Bodenabschnitts 22b im Wesentlichen konstant ist. Daher wird der Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b leicht in einer unregelmäßigen welligen Form ausgebildet. Insbesondere wird an einer Position, die etwa der Mitte der Verbindungsabschnitte 27b entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 27b gegenüberliegt, weil der Abstand von den Zinkenabschnitten 26b groß ist und das Basismaterial 20a leicht fließt, der Abstand vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b leicht groß. Im Gegensatz dazu werden, ähnlich wie in den 30 bis 32 dargestellt ist, Änderungen der Leichtigkeit des Flusses des Basismaterials 20b, weil das Basismaterial 20a an Positionen, die den Verbindungsabschnitten 227b im Vorsprungabschnitt 28b gegenüberliegen, nur schwerfällig fließt, unterdrückt, wenn die Verbindungsabschnitte 227b derart ausgebildet werden, dass der Abstand von den Zinkenabschnitten 22b zunimmt, d. h., wenn die Dicke von der Dicke D21 zur Dicke D22 von der Endabschnittseite zur Mitte der Verbindungsabschnitte 227b hin entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 227b zunimmt, oder, mit anderen Worten, wenn der Pressprozess unter Verwendung einer (nicht dargestellten) Bearbeitungsvorrichtung ausgeführt wird, die anstatt des zweiten Formelements 54 der Bearbeitungsvorrichtung 40 ein zweites Formelement (nicht dargestellt) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass die Verbindungsabschnitte 227b ausgebildet werden. Dadurch können wesentliche Änderungen der Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b entlang des Umfangs des Vorsprungabschnitts 28b unterdrückt werden, und es kann verhindert werden, dass der Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b eine unregelmäßige wellige Form erhält. In diesem modifizierten Beispiel kann verhindert werden, dass der Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b eine unregelmäßige wellige Form erhält, indem die Verbindungsabschnitte 227b derart ausgebildet werden, dass die Dicke von der Dicke D21 zur Dicke D22 von der Endabschnittseite zur Mitte der Verbindungsabschnitte 227b hin entlang des Innenumfangs der Verbindungsabschnitte 227b zunimmt. Dies ist nicht einschränkend zu verstehen, und die Länge vom Bodenabschnitt 22b zum Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 28b kann durch Ändern der Dicke der Verbindungsabschnitte 227b gemäß dem Abstand von den Zinkenabschnitten 26b eingestellt werden.
In der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird der Außenwandabschnitt 25b derart ausgebildet, dass der Außendurchmesser R6 der Zinkenabschnitte 26b und der Innendurchmesser R7 der Verbindungsabschnitte 27b des Werkstücks 20b im Wesentlichen gleich sind, der Außenwandabschnitt 25b kann jedoch derart ausgebildet werden, dass der Außendurchmesser R6 der Zinkenabschnitte 26b oder der Innendurchmesser R7 der Verbindungsabschnitte 27b etwas größer ist als der andere.
In der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wurde ein Werkstück 20b derart ausgebildet, dass es einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22b mit einem Loch 23b in seiner Mitte und einem Innenwandabschnitt 24b um das Loch 23b aufweist, der Bodenabschnitt 22b kann jedoch auch ohne den Innenwandabschnitt 24b um das Loch 23b ausgebildet werden.
In der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 werden die Verbindungsabschnitte 27b durch Ausüben einer Kraft in Richtung von der Basisseite der Verbindungsabschnitte 27b des Werkstücks 20b am Bodenabschnitt 22b zu den Verbindungsabschnitten 27b hin von dem Werkstück entfernt, die Verbindungsabschnitte 27b können jedoch auch durch ein anderes Verfahren vom Werkstück 20b entfernt werden, z. B. durch Ausüben einer Kraft in Richtung von der Innenseite der Verbindungsabschnitte 27b (der Innenseite des Außenwandabschnitts 25b) nach außen. In diesem Fall kann der Außenwandabschnitt 25b derart ausgebildet werden, dass der Außendurchmesser R8 der Verbindungsabschnitte 27b dem Außendurchmesser R6 der Zinkenabschnitte 26b im Wesentlichen gleicht.
In der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 wird, nachdem das mit Zinken versehene ringförmige Element 20c durch Abtrennen der Verbindungsabschnitte 27b vom Werkstück 20b hergestellt wurde, der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte 26b des mit Zinken versehenen ringförmigen Elements 20c erweitert, wird die Seitenfläche der Zinkenabschnitte 26c angepasst bzw. zugeschnitten, wird die Metallseife, die auf die Oberfläche aufgebracht worden ist, entfernt, und wird ein Prägeprozess ausgeführt, um die Rauhigkeit oder Ebenheit der Oberfläche am Bodenabschnitt 22c einzustellen. Von diesen Schritten kann ein oder können mehrere Schritte weggelassen werden.
In der Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen des Trägers 20 weist der Träger 20 einen kreisförmigen Bodenabschnitt 22 mit einem in seiner Mitte ausgebildeten Loch 23, Zinkenabschnitte 26 mit vier Zinken, die auf dem Umfang des Bodenabschnitts 22 im Wesentlichen senkrecht zum Bodenabschnitt 22 ausgebildet sind, und einen Vorsprungabschnitt 28 auf, der als hohlwellenförmiger Zylinder auf der den Zinkenabschnitten 26 gegenüberliegenden Seite des Bodenabschnitts 22 ausgebildet ist. Der Vorsprungabschnitt 28 kann jedoch weggelassen werden.
Gemäß der Ausführungsform wurde ein Verfahren zum Herstellen eines Trägers 20 für einen Planetengetriebemechanismus erläutert. Die Ausführungsform ist jedoch nicht auf den Fall beschränkt, in dem ein Träger 20 für einen Planetengetriebemechanismus hergestellt wird, sondern kann auf ein Verfahren zum Herstellen eines beliebigen, mit Zinken versehenen ringförmigen Elements angewendet werden, wenn das mit Zinken versehene ringförmige Element ein ringförmiges Element und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf dem Außenumfang dieses ringförmigen Elements ausgebildet ist.
Vorstehend wurden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung sind verschiedenartige Modifikationen möglich.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann in Industriezweigen verwendet werden, in denen mit Zinken versehene ringförmige Elemente hergestellt werden, z. B. ein Träger für einen Planetengetriebemechanismus.
Zusammenfassung
Ein Werkstück (20b) wird hergestellt, das einen kreisförmigen Bodenabschnitt (22b) mit einem Loch (23b) und einem Innenwandabschnitt (24b) um das Loch (23b) und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt (22b) aufweist, der Zinkenabschnitte (26b) auf der Außenumfangsfläche des Bodenabschnitts (22b) und Verbindungsabschnitte (27b) aufweist, die die Zinkenabschnitte (26b) verbinden, wobei die Verbindungsabschnitte (27b) und der Abschnitt, der den Innenwandabschnitt (24b) aufweist, vom Werkstück abgetrennt werden, und ein mit Zinken versehenes ringförmiges Element, das den kreisförmigen Bodenabschnitt (22b) mit einem Loch (23b) und die Zinkenabschnitte (26b) auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts (22b) aufweist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2001-105085 [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines ringförmigen Elements, das einen ringförmigen Abschnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf dem Außenumfang des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: (a) Vorbereiten eines ringförmigen Basismaterials; (b) Herstellen eines Werkstücks durch Anwenden eines Pressprozesses auf das Basismaterial, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt aufweist, der Zinkenabschnitte, die die Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts bilden, und Verbindungsabschnitte aufweist, die diese Zinkenabschnitte verbinden; und (c) Ausbilden eines mit Zinken versehenen ringförmigen Elements durch Entfernen der Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens Schritt (b) und die nachfolgenden Schritte unter Verwendung eines Kaltumformungsprozesses ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in Schritt (b) und in den nachfolgenden Schritten kein Glühprozess ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass der Außendurchmesser der Verbindungsab schnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Außendurchmesser der Zinkenabschnitte; und Schritt (c) einen Schritt (c1) aufweist, in dem die Verbindungsabschnitte entfernt werden, derart, dass die Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt durch eine Kraft abgeschert werden, die in Richtung von den Zinkenabschnitten zu den Zinken hin wirkt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt dem Außendurchmesser der Zinkenabschnitte im Wesentlichen gleicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei in Schritt (c1) die Verbindungsabschnitte entfernt werden und der Abschnitt des Werkstücks, der das Loch im Bodenabschnitt aufweist, abgetrennt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass die Wanddicke von Zwischenabschnitten, die Abschnitte darstellen, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, dünner ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte und die Wanddicke der Verbindungsabschnitte.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart hergestellt wird, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte dünner ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass die Basis der Innenseite der Zinkenabschnitte am Bodenabschnitt eine Wanddicke mit einem Radius hat, der größer ist als an der Basis der Innenseite der Zwischenabschnitte am Basisabschnitt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei Schritt (c) einen Schritt (c2) aufweist, in dem der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte erweitert wird, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei Schritt (c) einen Schritt (c3) aufweist, in dem die Stellen angepasst werden, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei Schritt (c) einen Schritt (c4) aufweist, in dem die Rauhigkeit und/oder die Ebenheit der Oberfläche mindestens der Innenseite des Bodenabschnitts eingestellt werden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei: in Schritt (a) ein Basismaterial vorbereitet wird, dessen Oberfläche einer Phosphatierungsbehandlung unterzogen wurde, wodurch eine Oberflächenbeschichtung bereitgestellt wird, die eine Metallseife enthält; und in Schritt (c4) die Rauhigkeit und/oder die Ebenheit dieser Oberfläche eingestellt werden, nachdem eine Behandlung zum Entfernen der Metallseife ausgeführt wurde.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei in Schritt (b) ein Werkstück mit einem zylindrischen vertikalen Wandabschnitt ausgebildet wird, der bezüglich des Außenwandabschnitts um das Loch in der Mitte des Bodenabschnitts konzentrisch ist.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei: das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass die Länge bis zum Endabschnitt des vertikalen Wandabschnitts durch Ändern der Wanddicke der Verbindungsabschnitte gemäß dem Abstand von den Zinkenabschnitten eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte mit zunehmendem Abstand von den Zinkenabschnitten kontinuierlich größer wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass die Innenumfangswand des vertikalen Wandabschnitts eine vorgegebene Form hat.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Werkstück in Schritt (b) derart ausgebildet wird, dass diese vorgegebene Form eine Keilform ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei das Werkstück in Schritt (b) mit vertikalen Wandabschnitten ausgebildet wird, die einen ersten vertikalen Wandabschnitt, der sich in eine Richtung erstreckt, die der Richtung des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts gleicht, und einen zweiten vertikalen Wandabschnitt aufweist, der sich in eine Richtung erstreckt, die der Richtung des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts entgegengesetzt ist.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei Schritt (c) einen Schritt (c5) aufweist, in dem der erste vertikale Wandabschnitt vom Werkstück entfernt wird, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei das ringförmige Element ein Träger eines Planetengetriebemachanismus ist.
Mit Zinken versehenes ringförmiges Element, das einen ringförmigen Abschnitt und mindestens eine Zinke aufweist, die im Wesentlichen senkrecht auf der Außenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts ausgebildet ist, wobei: das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfernen der Verbindungsabschnitte von einem Werkstück hergestellt ist, das durch einen auf ein ringförmiges Basismaterial angewendeten Pressprozess ausgebildet ist, wobei das Werkstück einen kreisförmigen Bodenabschnitt mit einem Loch in seiner Mitte und einen schürzenförmigen Außenwandabschnitt aufweist, der Zinkenabschnitte, die Zinken auf dem Außenumfang des Bodenabschnitts bilden, und Verbindungsabschnitte aufweist, die diese Zinkenabschnitte verbinden.
Element nach Anspruch 23, wobei: das Werkstück derart hergestellt ist, dass der Außendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Außendurchmesser der Zinkenabschnitte; und das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfernen der Verbindungsabschnitte derart ausgebildet ist, dass die Verbindungsabschnitte in den Außenwandabschnitten durch eine in Richtung von den Zinkenabschnitten zu den Zinken hin ausgeübte Kraft abgeschert sind.
Element nach Anspruch 24, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt größer ist als der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte.
Element nach Anspruch 24 oder 25, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass der Innendurchmesser der Verbindungsabschnitte im Außenwandabschnitt dem Außendurchmesser der Zinkenabschnitte im Wesentlichen gleicht.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 26, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfer nen der Verbindungsabschnitte und Abtrennen des Abschnitts des Werkstücks hergestellt ist, der das Loch im Bodenabschnitt aufweist.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 27, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Wanddicke von Zwischenabschnitten, die Abschnitte darstellen, die die Zinkenabschnitte und die Verbindungsabschnitte verbinden, dünner ausgebildet ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte und die Wanddicke der Verbindungsabschnitte.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 28, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte dünner ist als die Wanddicke der Zinkenabschnitte.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 29, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Basis der Innenseite der Zinkenabschnitte am Bodenabschnitt eine Wanddicke mit einem Radius hat, der größer ist als an der Basis der Innenseite der Verbindungsabschnitte am Bodenabschnitt.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 30, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element derart hergestellt ist, dass der Innendurchmesser der Zinkenabschnitte erweitert ist, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 31, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element hergestellt ist durch Anpassen der Stellen, die die Zinkenabschnit te und die Verbindungsabschnitte verbinden, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 32, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element hergestellt ist durch Einstellen der Rauhigkeit und/oder Ebenheit mindestens der Innenfläche des Bodenabschnitts, nachdem die Verbindungsabschnitte vom Werkstück entfernt worden sind.
Element nach Anspruch 33, wobei: das ringförmige Basismaterial ein Basismaterial ist, dessen Oberfläche einer Phosphatierungsbehandlung unterzogen worden ist, durch die eine Oberflächenbeschichtung erhalten wird, die eine Metallseife aufweist; und das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Einstellen der Rauhigkeit und/oder Ebenheit der Oberfläche ausgebildet ist, nachdem eine Behandlung zum Entfernen der Metallseife ausgeführt wurde.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 34, wobei das Werkstück ein Element mit einem zylindrischen vertikalen Wandabschnitt ist, der sich entlang des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts konzentrisch zum Außenwandabschnitt erstreckt.
Element nach Anspruch 35, wobei das Werkstück durch Einstellen der Länge zum Endabschnitt des vertikalen Wandabschnitts durch Ändern der Wanddicke der Verbindungsabschnitte gemäß dem Abstand von den Zinkenabschnitten eingestellt ist.
Element nach Anspruch 36, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Wanddicke der Verbindungsabschnitte mit zunehmendem Abstand von den Zinkenabschnitten kontinuierlich größer wird.
Element nach einem der Ansprüche 35 bis 37, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Innenumfangsfläche der vertikalen Wandabschnitte eine vorgegebene Form hat.
Element nach Anspruch 38, wobei das Werkstück derart hergestellt ist, dass die Innenumfangsfläche der vertikalen Wandabschnitte eine Keilform hat.
Element nach einem der Ansprüche 35 bis 39, wobei das Werkstück vertikale Wandabschnitte aufweist, wobei die vertikalen Wandabschnitte einen ersten vertikalen Wandabschnitt, der sich in eine Richtung erstreckt, die identisch ist zu derjenigen des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts, und einen zweiten vertikalen Wandabschnitt aufweist, der sich in eine Richtung erstreckt, die derjenigen des Außenwandabschnitts bezüglich des Lochs in der Mitte des Bodenabschnitts entgegengesetzt ist.
Element nach Anspruch 40, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element durch Entfernen des ersten vertikalen Wandabschnitts vom Werkstück ausgebildet ist, nachdem die Verbindungsabschnitte vom hergestellten Werkstück entfernt worden sind.
Element nach einem der Ansprüche 23 bis 41, wobei das mit Zinken versehene ringförmige Element ein Träger eines Planetengetriebemechanismus ist.