DE1185900B

DE1185900B - Verfahren zum Herstellen von Lagerringen fuer Nadel- und aehnliche Lager mit laenglichen Waelzkoerpern

Info

Publication number: DE1185900B
Application number: DEP27995A
Authority: DE
Inventors: Alfred Pitner
Original assignee: Roulements a Aiguilles SA
Current assignee: Roulements a Aiguilles SA
Priority date: 1956-12-28
Filing date: 1957-12-23
Publication date: 1965-01-21

Description

Verfahren zum Herstellen von Lagerringen für Nadel- und ähnliche Lager mit länglichen Wälzkörpern Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Lagerringen für Nadellager und ähnliche Lager mit länglichen Wälzkörpern mit einer konvexen Laufbahn und einer zylindrischen Sitzfläche.
Das Ziel der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren, das jede Bearbeitung und Ausrichtung der konvexen Fläche unnötig macht, und bei dessen Durchführung keinerlei Werkzeuge oder Formen notwendig sind bzw. auch keine komplizierten kinematischen Vorrichtungen, die notwendig wären, um solche Werkzeuge entsprechend dem konvexen Profil zu führen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß man ein zylindrisch-rohrförmiges Vorwerkstück durch Krümmen der Erzeugenden des inneren und des äußeren Zylinders nach zwei im wesentlichen parallelen Kurven verformt und die konkave Oberfläche durch Abarbeiten in eine zylindrische Fläche überführt.
ist die Verformuna bleibend, so kann der so gewonnene Ring ungleicher Wandstärke auch einer Härtung unterworfen werden, und zwar wenigstens an seiner konvexen Oberfläche, während die zylindrische Oberfläche als Sitzfläche in bzw. auf dem Lagerträger bestimmt ist.
Ist die Verformung elastisch, so wird der Ring ungleicher Wandstärke bei seinem Entspannen in seine ursprüngliche Form zurückkehren, d. h., seine konvexe Oberfläche wird zylindrisch und seine zylindrische konvex werden. In diesem Falle wird der Härtungsvorgang auf jene Oberfläche angewendet, die die Laufbahn des Ringes bildet.
Das gleiche Verfahren der Profilumkehr kann auch auf den in seinem Urzustande mit ungleichmäßiger Wandstärke ausgestatteten Ring angewendet werden, wie nachfolgend noch beschrieben wird.
In der Zeichnung sind alle Figuren im Axialschnitt gezeichnet, und es versinnbildlichen die stark ausgezo,genen Linien die gehärteten Oberflächen.
Es zeigt F i g. 1 ein zylindrisch-rohrförmiges Vorwerkstück, F i g. 2 das Vorwerkstück nach seiner bleibenden Verformung, F i g. 3 den Ring mit verschiedener Wandstärke, die durch Abarbeiten von Metall an der konkaven Fläche hergestellt wurde, F i g. 4 diesen Ring nach Härtung seiner konvexen Fläche, F i g. 5 den Ring in seinem Einbau in einen Lagerträger, F i g. 6 den Ring gemäß F i g. 3 nach Härtung seiner zylindrischen Fläche, der als Vorwerkstück für die Umkehr der Profile dient, F i g. 7 diesen Ring nach der Umkehr der Profile, F i g. 8 und 9 den F i g. 2 und 3 entsprechende Ansichten, die die erste Phase einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen, bei dem die Verformung des Vorwerkstückes elastisch ist, F i g. 10 den Ring gemäß F i g. 9, der durch Ab- arbeiten im elastisch verformten Zustand verschiedene Wandstärke erhalten hat und nachdem er von diesem Zustand befreit und einer Umkehr der Profile unterworfen wurde, F i g. 11 den Ring gemäß F i g. 10 nach Härtung seiner zylindrischen Fläche, so wie er als Vorwerkstück für eine neuerliche Umkehr der Profile dient, F i g. 12 den Ring nach Umkehr der Profile, F i g. 13 den Ring gemäß F i g. 10 nach Härtung seiner konvexen Oberfläche und F i g. 14 denselben Ring auf einer Welle aufgezogen.
In der Zeichnung sind mit 1 das zylindrisch-rohrförmige Vorwerkstück und mit 2 und 3 seine geraden Erzeugenden bezeichnet. Dieses Vorwerkstück wird in der Weise kalt bearbeitet, daß die Erzeugenden nach zwei parallelen Kurven gekrümmt werden, die eine konkav, 2 p, die andere konvex, 3 p. Das Ausmaß der Verformung und die Eigenschaften des Metalls sind so gewählt, daß diese Verformung bleibend ist. Das Werkzeug, das die konvexe Oberfläche 3p erzeugt, ist so beschaffen. daß das Profil präzis kalibriert ist.
Das Vorwerkstück gemäß F i g. 2 wird sodann einer Bearbeitung der konkaven Oberfläche 2p unterworfen, um sie durch Abarbeiten von Metall in eine zylindrische Fläche 4 überzuführen (F i g. 3), Der nunmehr verschiedene Wandstärke aufweisende Ring gemäß F i g. 3 kann folgenden weiteren Bearbeitungen unterworfen werden: Einer ersten Variante folgend (F i g. 4 und 5) wird der Ring einem auf die konvexe Oberfläche 3p beschränkten Härtungsprozeß unterworfen, so daß die gehärtete Oberfläche 3 d entsteht. Sodann wird der somit vollendete Lagerring in die zu seiner Aufnahme bestimmte, geschliffene Bohrung des Gehäuses 6 (F i g. 5) eingesetzt.
Gemäß einer zweiten Variante (F i g. 6 und 7) ist es die zylindrische Oberfläche 4, welche die konvexe Fläche des Lagerringes nach der Härtung des Ringes werden soll. Die gehärtete Fläche ist mit 4 d bezeichnet. Diese Umkehrung der Profile kann dadurch herbeigeführt werden, daß man den Ring auf einen zylindrischen Dorn 7 (F i g. 7) auftreibt und eine bleibende Deformation herstellt. Das gleiche kann man erreichen, wenn man den Ring bereits auf die Welle auftreibt, auf der er endgültig sitzen soll, und die also ebenfalls durch den Teil 7 der F i g. 7 versinnbildlicht sein kann. In diesem Falle kann die Verformung, die die Umkehr der Profile herbeiführt, bleibend oder elastisch sein.
Infolge der Umkehr der Profile wandelt sich die gehärtete, zylindrische Oberfläche 4 d des Vorwerkstückes (Fig. 6) in die Laufbahn 4f, während die konvexe Oberfläche 3p sich in die zylindrische Sitzfläche 3 f' wandelt.
Wenn die Umwandlung, welche das zylindrische Vorwerkstück gemäß F i g. 1 in ein Vorwerkstück 1 e mit gekrümmten Erzeugenden 2 e, 3 e gemäß F i g. 8 überführt -, nicht bleibend wie in F i g. 2, sondern elastisch ist, nimmt der Ring mit durch Bearbeitung der konkaven Fläche 10 erzielter ungleicher Wandstärke (F i g. 9) nach seiner Abnahme vom Haltedorn oder der Matrize seine ursprüngliche Form an (F i g. 10), d. h., seine kovexe Erzeugende 3 e wird gerade, 3 r, während seine zylindrisch bearbeitete Fläche 10 eine konvexe Gestalt 11 annimmt, so daß sich also eine zwangläufige Umkehr der Profile einstellt.
Ausgehend von diesem Ring mit ungleicher Wandstärke, kann man ihn zur Gänze oder wenigstens an der zylindrischen Innenfläche 3 d' (F i g. 11) härten und zur Profilumkehr in eine Matrize oder in dem Lagerträger - beide Varianten sind in F i g. 12 mit 1.3 bezeichnet - unter bleibender Deformation treiben, wobei im letzten Falle die Verformung bleibend oder elastisch sein kann. Zufolge der erzwungenen Profilumkehr wird die konvexe Oberfläche 11 nunmehr zur zylindrischen Fläche 12 und bildet die Sitzfläche, während die gehärtete, zylindrische Fläche 3 d' zur konvexen Laufbahn 3f" wird.
Man kann auch ohne neuerliche Profilumkehr den Ring oder nur seine konvexe Fläche härten (11 d, F i 1.3), um so eine äußere konvexe Laufbahn zu erhalten. Sodann kann man den Ring auf eine Welle 14 (F i -. 14) aufziehen, wo die zylindrische Sitzfläche mit 3f... und die Laufbahn mit 11 df bezeichnet sind.
Die Härtung des Ringes mit ungleicher Wandstärke kann nach den klassischen Methoden, also durch Wärmebehandlung, Zementation usw., erfolgen.
Das Zusammenbauen des Ringes mit dem Lagerträger (Welle oder Gehäusebohrung) kann, selbst wenn keine Profilumkehr erzielt werden soll, durch Einsetzen (F i g. 5) oder durch Dehnen (F i g. 14) in Richtung des Durchmessers erfolgen. Man muß dann nur darauf achten, daß die dabei auftretenden Maßänderun-en schon bei der Herstellung des Vorwerkstückes berücksichtiat werden.
C

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Lagerringen mit einer konvexen Laufbahn und einer zylindrischen Sitzfläche für Nadel- und ähnliche Lager mit länglichen Wälzkörpern, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß man ein zylindrischrohrfönniges Vorwerkstück durch Krümmen der Erzeugenden des inneren und des äußeren Zylinders nach zwei im wesentlichen parallelen Kurven verformt und die konkave Oberfläche durch Abarbeiten in eine zylindrische Fläche überführL 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die konvexe Oberfläche zur Bildung der Laufbahn härtet. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die bearbeitete, zylindrische Oberfläche des Vorwerkstückes härtet und durch erneutes Verformen des Vorwerkstückes die konvexe Oberfläche in eine zylindrische Sitzfläche und die gehärtete, zylindrische Oberfläche in eine konvexe Lauffläche umwandelt. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Vorwerkstück elastisch verformt und das Abarbeiten in diesem Zustande, vornimmt.