DE1236305A1 - - Google Patents

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DE1236305A1
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Description

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN # Ä PATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche Kl: 49Ϊ-16German class: 49-16

Nummer: 1236 305Number: 1236 305

Aktenzeichen: R 33827 I b/49 iFile number: R 33827 I b / 49 i

1 !236 305 Anmeldetag: 6.November 1962 1! 236 305 filing date: November 6, 1962

Auslegetag: 9. März 1967Opened on: March 9, 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Preßwerkzeug zum Herstellen von Metallkäfigen für Nadellager dahingehend, daß die Endabschnitte der Käfigstege eine Parallelführung der Lagerrollkörper zueinander erzielen und die Rollkörper in radialer Richtung im Käfig festgehalten werden.The invention relates to a method and a pressing tool for producing metal cages for Needle roller bearings to the effect that the end sections of the cage webs guide the bearing roller bodies in parallel Achieve each other and the rolling elements are held in the radial direction in the cage.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Rollenlagern, bei welchen die Lagerrollkörper infolge ihres begrenzten Länge-Durchmesser-Verhältnisses im wesentlichen »selbststeuernd« sind, benötigen Nadellager präzizionsgefertigte Käfige, weiche in der Lage sind, die Rollkörper in ihren zugehörigen axialen Ebenen genau zu führen, d. h. in Ebenen, welche die Hauptachse des Lagers enthalten. Eine unvollkommene Parallelstellung der Rollkörper in einem Nadellager führt zunächst zu einem Verlust der übertragenen Kraft (verminderte mechanische Wirksamkeit) und weiter zum Bruch der Rollkörper. Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Ausformung der in die ausgestanzten Rollkörperaussparungen hineinragenden Endflächen an den leicht schrägen Umfangsvorsprüngen der Stege von Nadellagerkäfigen durch Pressen, bei welchen die Endabschnitte der Käfigstege zur Parallelführung der Rollkörper dienen und ein in Umfangsrichtung verbreitertes Mittelstück an jedem Steg und beidseits davon zu den Endabschnitten der Aussparungen zu sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge mit vortretenden Endflächen zur Rollkörperhalterung vorgesehen sind, wobei das Mittelstück des Steges und die Endflächen der Vorsprünge in radialer Richtung in bezug auf den Teilungskreis der Rollkörper nach entgegengesetzten Seiten des Kreises versetzt sind.In contrast to conventional roller bearings, in which the bearing rolling elements due to their limited Length-to-diameter ratio are essentially "self-controlling", needle roller bearings require precision-made bearings Cages that are able to hold the rolling elements in their associated axial planes to lead precisely, d. H. in planes that contain the main axis of the bearing. An imperfect one Parallel positioning of the rolling elements in a needle bearing initially leads to a loss of the transmitted Force (reduced mechanical effectiveness) and further to breakage of the rolling elements. The invention relates to hence a method for shaping those protruding into the punched-out rolling body recesses End faces on the slightly inclined circumferential projections of the webs of needle bearing cages Presses in which the end sections of the cage bars are used to guide the rolling elements in parallel and a center piece widened in the circumferential direction on each web and on both sides of it to the end sections the recesses to projections extending in the circumferential direction with protruding End surfaces are provided for the rolling element holder, the middle piece of the web and the end surfaces of the projections in the radial direction with respect to the pitch circle of the rolling elements in opposite directions Sides of the circle are offset.

Bei derartigen Käfigen ist somit jeder Rollkörper in Umfangsrichtung durch die einander gegenüberliegenden Endabschnitte desjenigen Stegpaares gelagert und geführt, welches am Rollkörper anliegt, wobei zu diesem Zweck diese einander gegenüberliegenden Endabschnitte eines Steges des Stegpaares mit den entsprechenden Endabschnitten des anderen Steges ein Paar von planparallelen Stützflächen für den Rollkörper bilden, welche auf einer gemeinsamen Sehnenebene liegen, wobei die beiden den Rollkörper zwischen sich einschließenden Sehnenebenen parallel und symmetrisch zueinander in bezug auf die geometrische Achse des Käfigs sind und eine Entfernung zwischen sich aufweisen, welche gleich dem Durchmesser des Rollkörpers ist (mit Ausnahme der erforderlichen Passungstoleranz). Diese Käfigbauform ist bekannt.In cages of this type, each roller body is thus in the circumferential direction through the opposite one another End sections of that pair of webs stored and guided, which rests on the roller body, for this purpose, these opposite end sections of a web of the web pair with the corresponding end sections of the other web a pair of plane-parallel support surfaces for form the roller body, which lie on a common chord plane, the two of which form the roller body between enclosing chordal planes parallel and symmetrical to one another with respect to are the geometric axis of the cage and have a distance between them which is equal the diameter of the rolling element (with the exception of the required fit tolerance). This Cage design is known.

Da die erwähnten Vorsprünge an den genannten gegenüberliegenden Endabschnitten des Steges ge-Verfahren und Preßwerkzeug zum Herstellen
von Endflächen an Nadellaa;erkäfigen
Since the mentioned projections on said opposite end portions of the web ge method and press tool for manufacturing
of end faces on Nadellaa;

Anmelder:Applicant:

RIV Officine di Villar Perosa Societä per Azioni, Turin (Italien)RIV Officine di Villar Perosa Societä per Azioni, Turin (Italy)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. H. Fincke, Dipl.-Ing. H. Bohr
und Dipl.-Ing. S. Staeger, Patentanwälte,
München 5, Müllerstr. 31
Dr.-Ing. H. Fincke, Dipl.-Ing. H. Bohr
and Dipl.-Ing. S. Staeger, patent attorneys,
Munich 5, Müllerstr. 31

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Giacomo Einaudi, Turin (Italien)Giacomo Einaudi, Turin (Italy)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Italien vom 7. November 1961 (20 200)Italy of November 7, 1961 (20 200)

legen sind und da weiterhin die vorstehenden Endflächen der Vorsprünge in herkömmlicher Weise durch Rollen oder Pressen der Vorsprünge gebildet werden, werden die genannten Stützflächen notwendigerweise durch Roll- oder Preßvorgang beeinflußt, und sie sind im fertigen Käfig in unkontrollierbarer Weise deformiert. Die darauffolgende Einfügung der Rollkörper durch Einschnappen in ihre zugehörigen Lücken zwischen den Stegen ist daher schwierig oder ganz unmöglich, und die Rollkörper werden zu einer schiefen Lage bei Gebrauch des Lagers veranlaßt.are put and there continue to be the protruding end surfaces of the projections in a conventional manner are formed by rolling or pressing the projections, said support surfaces are necessarily influenced by rolling or pressing, and they are in the finished cage in uncontrollable Way deformed. The subsequent insertion of the rolling elements by snapping them into their associated gaps between the webs is difficult or impossible, and the rolling body are caused to tilt when the bearing is in use.

Die Erfindung bezweckt demgegenüber ein neues und besonders zweckmäßiges Vorgehen bei der Ausbildung der genannten Umfangsvorspriinge bzw. deren vortretenden Endflächen ohne nachteilige Beeinflussung der längsgerichteten Stützflächen auf den Stegen.In contrast, the invention aims at a new and particularly expedient approach to training of the circumferential projections mentioned or their protruding end faces without any adverse effect the longitudinal support surfaces on the webs.

Bisher werden die vortretenden Endflächen oder Umfangsvorsprünge durch Ausüben eines radialen Verformungsdruckes auf den betreffenden Vorsprung ausgebildet. Dieser radiale Verformungsdruck kann durch Pressen oder durch Rollen erzeugt werden. Sowohl im einen Fall (Pressen) als auch im anderen Fall (Rollen) weisen die genannten Endflächen einen Bauch auf, dessen genaue Form und Lage in der Praxis äußerst schwer zu prüfen sind, so daß einerseits die Stirnflächen oft in unerwünschter Weise verformt werden und sich andererseits die RollkörperSo far, the protruding end surfaces or circumferential projections by exerting a radial Deformation pressure formed on the relevant projection. This radial deformation pressure can be produced by pressing or rolling. Both in one case (pressing) and in the other Case (rollers), the end faces mentioned have a belly, the exact shape and position of which in the Practice are extremely difficult to check, so that on the one hand the end faces often in an undesirable manner are deformed and on the other hand the rolling elements

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in die entsprechenden Fenster nur schwer einsetzen lassen. Jeder Rollkörper muß aber verhältnismäßig leicht in sein Fenster einschnappen, ohne ein dauerndes Durchbiegen der beiden Stege zu verursachen. Auch muß der Umstand berücksichtigt werden, daß die Nadellager in den allermeisten Fällen sehr kleine Abmessungen besitzen, wobei die Radialdicke des Käfigs selten 2 bis 2,5 mm übersteigt. Dies erklärt die mit einer wirksamen Prüfung eines plastischen Verformungsvorgangs verbundenen Schwierigkeiten. Es ist allgemein bekannt, daß zum Erreichen einer größtmöglichen Präzision das Stanzen zur Anwendung kommen muß, was jedoch im Fall von Nadelkäfigen praktisch unmöglich ist. Da nun der Verformungsdruck zum Bilden der genannten vortretenden Endflächen ein erhebliches Metallvolumen der betreffenden Vorsprünge verdrängen muß, läßt sich das Entstehen der erwähnten Bäuche nicht vermeiden. Praktisch versuchte man nun einer Bildung dieser Bäuche dadurch entgegenzuwirken bzw. ihre Ausbildung zu verringern, indem man die vortretenden Endflächen erst nach dem Einsetzen der Rollkörper in ihre entsprechenden Fenster formt. Auf diese Weise wirkt jeder Rollkörper als »Amboß«, an dem ein zu starker Metallfluß während der Bildung der Endflächen zum Stehen kommt. Einerseits läuft man aber dabei Gefahr, den Rollkörper in seinem Fenster zu »erdrosseln«; andererseits werden die zur Herstellung des Lagers notwendigen maschinellen Einrichtungen komplizierter, da es vom technischen und wirtschaftlichen Standpunkt aus vorteilhafter ist, den Käfig zunächst vollständig fertigzustellen und danach die Rollkörper einzusetzen.Difficult to insert into the corresponding window. However, each rolling element must be proportionate Easily snap into its window without causing the two bars to constantly flex. The fact that the needle roller bearings are very small in the vast majority of cases must also be taken into account Have dimensions, the radial thickness of the cage rarely exceeding 2 to 2.5 mm. This explains the difficulties associated with effectively testing a plastic deformation process. It is well known that punching is used to achieve the greatest possible precision must come, but this is practically impossible in the case of needle cages. Since now the deformation pressure a considerable volume of metal to form said protruding end surfaces must displace the relevant projections, the emergence of the above-mentioned bellies cannot be avoided. Practically one tried to counteract the formation of these bellies or theirs Reduce training by having the protruding end faces only after the insertion of the Molds rolling bodies into their respective windows. In this way, every roller acts as an "anvil", at which an excessive flow of metal comes to a standstill during the formation of the end faces. On the one hand But one runs the risk of "choking" the roller body in its window; on the other hand will be the machinery necessary for the production of the bearing is more complicated, since it depends on the technical and from an economical point of view it is more advantageous to first complete the cage and then insert the rolling elements.

Das Verfahren der Erfindung geht nun von drei grundsätzlichen Voraussetzungen aus:The method of the invention is based on three basic requirements:

a) der Verformungsdruck soll derart ausgeübt werden, daß er nur eine geringe Radialkomponente aufweist,a) the deformation pressure should be exerted in such a way that it only has a small radial component having,

b) die wirksame Komponente muß sich parallel zur Käfigachse erstrecken, undb) the effective component must extend parallel to the cage axis, and

c) die Zone, auf die der Verformungsdruck ausgeübt wird, muß möglichst klein sein (punktförmiger oder linearer Kontakt), so daß in dieser Zone der höchstmögliche spezifische Verformungsdruck erreicht wird, auch wenn der Gesamtdruck nur relativ gering ist.c) the zone on which the deformation pressure is exerted must be as small as possible (more punctiform or linear contact), so that the highest possible specific deformation pressure is in this zone is achieved even if the total pressure is only relatively low.

Um unter diesen Voraussetzungen den angestrebten Zweck zu erreichen, erfolgt die Durchführung des vorgenannten Verfahrens derart, daß die Endflächen durch gleichzeitigen, auf beide Seiten des gleichen Vorsprunges ausgeübten, vorwiegend achsparallelen Druck herausgepreßt werden.In order to achieve the intended purpose under these conditions, the aforementioned method in such a way that the end faces by simultaneous, on both sides of the same Projections exerted, predominantly axially parallel pressure are pressed out.

Vorteilhafte Ausführungsformen von Preßwerkzeugen zur Durchführung dieses Verfahrens kennzeichnen sich einmal dadurch, daß die Preßflächen an getrennt bewegten Preßwerkzeugen angeordnet sind bzw. daß die Preßflächen als dachförmige Aussparung an einem Preßwerkzeug angeordnet sind, wobei nach einem besonderen Erfindungsmerkmal die genannten Preßflächen konkav ausgebildet sind.Characterize advantageous embodiments of pressing tools for performing this method once in that the pressing surfaces are arranged on separately moving pressing tools are or that the pressing surfaces are arranged as a roof-shaped recess on a pressing tool, wherein, according to a particular feature of the invention, said pressing surfaces are concave.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausfuhrungsbeispielen und schematischen Zeichnungen erläutert.The invention is explained below with reference to exemplary embodiments and schematic drawings explained.

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Käfigrohling und ein entsprechendes Profil eines spanabhebenden Bearbeitungswerkzeuges;F i g. 1 shows a cross section through a cage blank and a corresponding profile of a cutting machine Machining tool;

F i g. 2 zeigt eine teilweise schaubildliche Ansicht des Rohlings aus Fig. 1;F i g. Fig. 2 shows a partial perspective view of the blank of Fig. 1;

F i g. 3 zeigt eine schaubildliche Teilansicht eines Vorsprungs auf einem Käfigsteg zusammen mit einem Paar von Quetsch werkzeugen;F i g. 3 shows a diagrammatic partial view of a projection on a cage web together with one Pair of crimping tools;

Fig. 4 zeigt eine Ansicht ähnlich der in Fig. 3 gezeigten mit konkaven Quetschflächen;Fig. 4 is a view similar to that shown in Fig. 3 with concave pinch surfaces;

F i g. 5 zeigt eine schaubildliche Teilansicht eines einstückigen Werkzeugs für gleichzeitiges Quetschen der Vorsprünge auf entgegengesetzten Endabschnitten eines Steges;F i g. Figure 5 is a partial perspective view of a one-piece simultaneous crimping tool the protrusions on opposite end portions of a ridge;

Fig. 6 ist die Teilansicht eines Querschnitts entlang Linie VI-VI der F i g. 5, welche eine praktische Möglichkeit zur Erzielung konkaver Quetschflächen an dem einstückigen Werkzeug zeigt;Figure 6 is a partial cross-sectional view taken along line VI-VI of Figure 6. 5, which is a practical Shows the possibility of achieving concave pinch surfaces on the one-piece tool;

F i g. 7 und 8 zeigen Teilansichten von Querschnitten durch einen Vorsprung und ein Werkzeug in zwei verschiedenen Stadien des Quetschvorganges;F i g. Figures 7 and 8 show partial cross-sectional views through a protrusion and a tool in two different stages of the squeezing process;

Fig. 9 und 10 zeigen Teilansichten von Querschnitten entlang den Linien IX-IX und X-X der Fig. 7 bzw. 8;9 and 10 show partial cross-sectional views along the lines IX-IX and X-X of FIG 7 and 8, respectively;

Fig. 11 ist die Teilansicht eines axialen Querschnitts, welcher ein einstückiges Werkzeug in Arbeitslage auf einem Steg des in den F i g. 1 und 2 gezeigten Rohlings zeigt;Fig. 11 is a partial axial cross-section view showing a one-piece tool in Working position on a web of the in the F i g. 1 and 2 shows the blank shown;

F i g. 12 zeigt die Ansicht eines Querschnitts entlang der Linie XII-XII der F i g. 7;F i g. 12 shows the view of a cross section along the line XII-XII of FIG. 7;

Fig. 13 zeigt die teilweise Ansicht eines fertigen Käfigs, welcher einen Rollkörper zwischen einem Stegpaar einsetzt aufweist;Fig. 13 shows the partial view of a finished cage which has a rolling body between a Has web pair inserts;

F i g. 14 zeigt die Ansicht eines Querschnitts entlang der LinieXIV-XIV der Fig. 13.F i g. FIG. 14 shows a view of a cross section along the line XIV-XIV of FIG.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung wird ein Käfigrohling benötigt, welcher einen in Umfangsrichtung gerichteten Vorsprung auf jedem Endabschnitt eines jeden Steges aufweist. Die Art der Herstellung eines solchen Rohlings ist nicht wesentlich, vorausgesetzt, daß die Sehnenstützflächen für die Rollkörper in genauer Weise an den entgegengesetzten Endabschnitten der Stege begrenzt sind.To carry out the method of the invention, a cage blank is required which has a circumferential direction directed projection on each end portion of each web. The kind of Manufacture of such a blank is not essential provided that the tendon support surfaces for the rolling bodies are precisely limited at the opposite end portions of the webs.

Das experimentell als bestes Verfahren zur Herstellung eines solchen Rohlings entwickelte besteht aus Drehen der inneren und äußeren Fläche einer Metallbüchse zu einem erwünschten Profil einschließlich eines in Umfangsrichtung durchgehenden Vorsprungs auf jedem Endabschnitt der Büchse und dem darauffolgenden Stanzen der letzteren mittels eines Stanzpreßwerkzeuges, um in Umfangsrichtung eine Reihe von Durchbrüchen sehr genauer Abmessung für die Rollkörper zu erhalten.Which is experimentally developed as the best method for producing such a blank from turning the inner and outer surfaces of a metal sleeve into a desired profile including a circumferentially continuous projection on each end portion of the sleeve and the subsequent punching of the latter by means of a punch press tool in order in the circumferential direction a number of openings to obtain very precise dimensions for the rolling elements.

Auf diese Weise umfaßt der in den F i g. 1 und 2 gezeigte Rohling 20 gegenüberliegende Endkronen 21 und 22, damit verbundene, in axialer Richtung liegende Stege 23, welche zwischen sich Durchbrüche 24 für die Rollkörper 25 begrenzen. Im angeführten Beispiel ist die innere Oberfläche des Rohlings 20 zylindrisch mit konstantem Durchmesser, während die äußere Oberfläche auf einer Drehbank mittels eines einzigen, profilierten Schnittwerkzeuges 26 hergestellt ist. Auf diese Weise wird die äußere Oberfläche des Werkstücks gleichzeitig zu einem genauen Profil geformt, welches ein axiales Mittelstück 27 aufweist, das auf einem Durchmesser gelegen ist, welcher kleiner ist als der Hauptdurchmesser des Rohlings, oder welcher, besser gesagt, in radialer Richtung in bezug auf den Teilungskreis 28 (s. F i g. 14) der Rollkörper gegen das Innere des genannten Kreises hin zurückgesetzt ist. Das Rohlingprofil umfaßt ebenso einen in Umfangsrichtung gerichteten Vorsprung 30 auf jedem Endabschnitt,29 In this way, the in Figs. 1 and 2 shown blank 20 opposite end crowns 21 and 22, connected to it, located in the axial direction webs 23 which delimit openings 24 for the rolling elements 25 between them. In the example given, the inner surface of the blank 20 is cylindrical with a constant diameter, while the outer surface is produced on a lathe by means of a single, profiled cutting tool 26 . In this way, the outer surface of the workpiece is simultaneously shaped into a precise profile which has an axial center piece 27 which is situated on a diameter which is smaller than the major diameter of the blank, or which, better said, in the radial direction with respect to on the pitch circle 28 (see Fig. 14) the rolling body is set back towards the inside of said circle. The blank profile also includes a circumferential projection 30 on each end portion 29

jedes Steges 23, wobei die Gipfellinie oder Gipfeloberfläche des Vorsprungs 30 im wesentlichen mit der zylindrischen Oberfläche fluchtend ist. Die Querschnittsform der gezeigten Vorsprünge 30 ist leicht trapezförmig infolge der Herstellungsbedingungen (erfolgreiches Eindringen und leichtes Zurückziehen des Schnittwerkzeuges 26). Daher sind die Flanken 30a jedes Vorsprungs 30 (Fig. 12) um einen Winkel β gegen eine senkrecht zur Käfigachse stehende Ebene 31 geneigt, wobei der Winkel β zweckmäßig 10° nicht übersteigt. Die Querschnittsform des Vorsprungs kann falls gewünscht auch rechtwinklig sein, oder sie kann einen rechtwinkligen Fußteil gefolgt von einem trapezförmigen Oberteil aufweisen. Trapezförmige Gestalt wirkt sich auch dahingehend günstig aus, daß ein bestimmter auf den Oberteil des Vorsprungs ausgeübter, deformierender Druck an der Basis des Vorsprungs einen niedrigeren, nicht deformierenden Druck erzeugt, entsprechend dem Verhältnis der jeweiligen Flächen.each web 23, the summit line or summit surface of the projection 30 being substantially flush with the cylindrical surface. The cross-sectional shape of the projections 30 shown is slightly trapezoidal due to the manufacturing conditions (successful penetration and easy retraction of the cutting tool 26). The flanks 30a of each projection 30 (FIG. 12) are therefore inclined at an angle β relative to a plane 31 perpendicular to the cage axis, the angle β expediently not exceeding 10 °. The cross-sectional shape of the protrusion can also be rectangular, if desired, or it can have a rectangular base followed by a trapezoidal top. Trapezoidal shape also has the effect that a certain deforming pressure exerted on the upper part of the projection produces a lower, non-deforming pressure at the base of the projection, corresponding to the ratio of the respective areas.

Der in radialer Richtung ausgeführte Stanzvorgang erzeugt Durchbrüche 24, welche wechselweise parallele längsgerichtete Wandflächen und parallele Stirnwandflächen aufweisen. Die letzteren sind in der Zeichnung mit 32 bezeichnet, während jede der längsgerichteten Wandflächen eine abgesetzte Fläche darstellt, weiche ein Paar planparalleler Endabschnitte 33 und ein Mittelteil 34 umfaßt, welches über die Ebene der Endabschnitte 33 in Richtung auf die gegenüberliegende, längsgerichtete Wandfläche hinausragt. Die lichte Weite der Durchbrüche 24 an ihren Endabschnitten ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Rollkörper 25, wie vorgehend festgelegt, während die einander gegenüberliegenden Oberflächen 34 der Mittelstücke 27 in jedem Durchbruch durch eine Öffnung voneinander getrennt sind, welche kleiner ist als der Durchmesser der Rollkörper. Daher bilden die Oberflächen der Endabschnitte 33 die vorerwähnten Sehnenstützflächen zur Führung der Rollkörper auf einer genauen, sich durch die Achse des Käfigs erstreckenden Ebene, und die verbreiterten Mittelstücke der Stege bilden radiale innere Halterungen für die Rollkörper. Selbstverständlich fluchten infolge des Stanzvorganges die gegenüberliegenden Endflächen jedes Vorsprungs 30 mit ihren entsprechenden Sehnenflächen 33, so daß die Enden der Vorsprünge 30 nicht in die Durchbrüche 24 hineinragen.The punching process carried out in the radial direction produces openings 24, which are alternately parallel have longitudinal wall surfaces and parallel end wall surfaces. The latter are in the Drawing designated by 32, while each of the longitudinal wall surfaces is a stepped surface represents, soft a pair of plane-parallel end portions 33 and a central part 34, which over the Projecting plane of the end sections 33 in the direction of the opposite, longitudinal wall surface. The inside width of the openings 24 at their end sections is essentially the same as that Diameter of the rolling body 25, as previously determined, while the opposite Surfaces 34 of the middle pieces 27 in each opening are separated from one another by an opening, which is smaller than the diameter of the rolling body. Therefore, the surfaces form the end portions 33 the aforementioned tendon support surfaces for guiding the rolling bodies on a precise, self through the axis of the cage extending plane, and form the widened center pieces of the webs radial inner supports for the rolling elements. Of course, the align due to the punching process opposite end surfaces of each protrusion 30 with their corresponding chordal surfaces 33 so that the ends of the projections 30 do not protrude into the openings 24.

Entsprechend der in F i g. 3 gezeigten Darstellung, in der ein Steg 23 mit einem seiner Vorsprünge 30 angegeben ist, liegt die obere Zone des Vorsprungs zwischen einem Paar Preßwerkzeuge 36,37, welche zum Pressen in axialer Richtung gegeneinander angeordnet sind. Die Preßflächen 36 a, 37 a der Werkzeuge sind eben und bilden eine Art »Dach« oberhalb des Vorsprungs, da sie so gegeneinander geneigt sind, daß sie anfänglich nur die oberen Kanten 30 a, 30 b des Vorsprungs 30 berühren. So wird beim axialen Zusammenpressen der Werkzeuge gegeneinander ein äußerst hoher Druck auf die obere Zone des Vorsprungs ausgeübt, wobei der Druck eine begrenzte gegen die Basis des Vorsprungs gerichtete radiale Komponente aufweist. Wenn solche Komponente über die Querschnittsfläche der Basis verteilt ist, ist sie unbedeutend und unfähig zur Erzeugung einer dauernden Verformung, während auf der anderen Seite die obere Zone des Vorsprungs durch die darauf ausgeübten hohen spezifischen Drücke fort-According to the in F i g. 3, in which a web 23 is indicated with one of its projections 30, the upper zone of the projection lies between a pair of pressing tools 36, 37 which are arranged against one another for pressing in the axial direction. The pressing surfaces 36 a, 37 a of the tools are flat and form a kind of "roof" above the projection, since they are so inclined towards one another that they initially only touch the upper edges 30 a, 30 b of the projection 30. Thus, when the tools are axially pressed together, an extremely high pressure is exerted on the upper zone of the projection, the pressure having a limited radial component directed towards the base of the projection. If such a component is distributed over the cross-sectional area of the base, it is insignificant and incapable of producing a permanent deformation, while on the other hand the upper zone of the projection is continued by the high specific pressures exerted on it.

schreitend gequetscht wird. Ein radial nach außen gerichtetes Fließen von Metall wird durch die genannte radiale Komponente des Druckes in ausreichendem Maße verhindert, so daß das Metall in der Hauptsache in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen entlang der Lücke zwischen den Werkzeugen fließt, um so hervortretende Endflächen an dem Vorsprung zu bilden. Da, wie durch den Fachmann leicht festgestellt werden kann, ein Überstand eines Vorsprungendes von nicht mehr als 0,2 mm in den Durchbruch hinein ausreichend ist, um einen Rollkörper von 3 mm Durchmesser festzuhalten, ist der plastische Fluß des Metalls relativ begrenzt im Vergleich zum Volumen des Vorsprungs.is squeezed while walking. A radially outward flow of metal is caused by said radial component of the pressure is prevented to a sufficient extent so that the metal in the main thing circumferentially in opposite directions along the gap between flows through the tools so as to form protruding end surfaces on the protrusion. There, how through easily ascertained by those skilled in the art, a protrusion of a protrusion end of no more than 0.2 mm into the opening is sufficient to hold a rolling element 3 mm in diameter, the plastic flow of the metal is relatively limited compared to the volume of the protrusion.

Das Fließen des Metalls, herrührend von einer in der Mitte gelegenen Zone der Vorsprungslänge, trägt relativ wenig zur Bildung der hervortretenden Endflächen bei; daher wird entsprechend einer bevorzugten Ausführung der Erfindung der Quetschdruck hauptsächlich auf die Endzonen des Vorsprungs ausgeübt. Zu diesem Zweck bilden die in F i g. 4 gezeigten Werkzeuge 136 und 137 gegeneinander und gegen den Vorsprung 30 eine konkave Oberfläche 136 a bzw. 137 a. In dieser Ausführungsform werden die vier Ecken 30' des Vorsprungs zuerst von den Preßflächen berührt und plastisch zu hornähnlichen Vorsprüngen verformt, welche sich in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, wie es im folgenden noch erläutert wird.The flow of the metal resulting from a central zone of the protrusion length is beneficial relatively little to the formation of the protruding end surfaces; therefore, according to a preferred In carrying out the invention, the squeezing pressure is mainly exerted on the end zones of the protrusion. For this purpose, the in F i g. 4 tools 136 and 137 shown against each other and against the projection 30 has a concave surface 136 a or 137 a. In this embodiment, the four corners 30 'of the projection first touched by the pressing surfaces and plastically to form horn-like projections deformed which extend circumferentially in opposite directions as it will be explained in the following.

Da die Werkzeuge 36, 37 und 136, 137 den Vorsprung zwischen sich drücken, können solche Werkzeuge als die beiden Backen einer zangenähnlichen Vorrichtung ausgebildet werden. Eine solche Vorrichtung würde jedoch relativ umfangreich und empfindlich sein. Es hat sich nun gezeigt, daß die Preßflächen nicht notwendigerweise gegeneinander beweglich sein müssen. Entsprechend der vorteilhaftesten, in F i g. 5 gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird eine Art Prägewerkzeug 40 verwendet, welches eine längliche, ebene Fläche 41 aufweist, in welcher Quernuten 42 und 43 in einem gegenseitigen Abstand ausgebildet sind, welcher gleich dem der zwei Vorsprünge 30 auf einem Steg des zu fertigenden Käfigs ist. Jede der genannten Nuten weist eine V-förmige Querschnittsform auf und wird in einfacher Weise mittels eines rotierenden Schleif- oder Fräswerkzeuges gefertigt, welches in F i g. 6 schematisch mit 44 bezeichnet ist. Seine Schneidefläche, deren Gestalt doppeltkonisch ist, wird senkrecht gegen die Fläche 41 gerichtet. Werkzeuge dieser Art werden häufig benutzt, um V-förmige Nuten herzustellen, wenn ihre Schneidfläche parallel zur zu bearbeitenden Fläche gerichtet ist. Der Durchmesser des Schleif- oder Fräs werkzeuges ist kleiner als der Außendurchmesser des Käfigs, so daß die Krümmung des Bodens 45 jeder der Nuten 42, 43 größer als die Krümmung des Kammes 46 des Vorsprungs30 ist (s. Fig. 9). Auf diese Weise erhält man, entsprechend der doppeltkonischen Form des Schleif- oder Fräswerkzeuges, Flanken 47 und 48 jeder Nut, welche gegenüber dem Vorsprung konkav sind (Fig. 5).Since the tools 36, 37 and 136, 137 press the projection between them, such tools be designed as the two jaws of a forceps-like device. Such a device however, it would be relatively voluminous and sensitive. It has now been shown that the pressing surfaces do not necessarily have to be movable against one another. According to the most advantageous, in Fig. 5 embodiment of the invention shown, a type of embossing tool 40 is used, which has an elongated, flat surface 41, in which transverse grooves 42 and 43 at a mutual distance are formed, which is the same as that of the two projections 30 on a web of the cage to be manufactured is. Each of the above-mentioned grooves has a V-shaped cross-sectional shape and is easily made manufactured by means of a rotating grinding or milling tool, which is shown in FIG. 6 denoted schematically with 44 is. Its cutting surface, the shape of which is double-conical, becomes perpendicular to the surface 41 directed. Tools of this type are often used to make V-shaped grooves when their Cutting surface is directed parallel to the surface to be machined. The diameter of the grinding or Milling tool is smaller than the outer diameter of the cage, so that the curvature of the bottom 45 each of the grooves 42, 43 is greater than the curvature of the ridge 46 of the projection 30 (see Fig. 9). on in this way, according to the double-conical shape of the grinding or milling tool, Flanks 47 and 48 of each groove, which are concave with respect to the projection (Fig. 5).

Beim Arbeitsvorgang wird der Käfigrohling 20 (Fig. 11) auf einem passenden Dorn 50 befestigt, wobei jeweils ein Steg 23 durch den Dorn in radialer Richtung fest gestützt wird, und das Werkzeug 40 in radialer Richtung herangeführt, so daß es mit seinen Nuten 42 und 43 auf die beiden Vorsprünge 30 auf dem Steg 23 auftrifft. Der deformierende AxialdruckDuring the working process, the cage blank 20 (Fig. 11) is attached to a suitable mandrel 50, in each case a web 23 is firmly supported by the mandrel in the radial direction, and the tool 40 in brought up in the radial direction so that it rests on the two projections 30 with its grooves 42 and 43 the web 23 meets. The deforming axial pressure

Claims (4)

wird zunächst durch die Nutenflanken 47 und 48 (F i g. 7) auf die vier Ecken 30' des Vorsprungs 30 ausgeübt, wie in F i g. 4 gezeigt. Sobald das Werkzeug auftrifft, verkeilt sich der Vorsprung 30 in die Nut, wobei die entgegengesetzten Endzonen des Vorsprungs sich plastisch zu deformieren beginnen und das Vorsprungsmetall plastisch in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen fließt (Fig. 8 und 10). Ein Rückfließen des Metalls wird einerseits durch die begrenzte Radialkomponente des auftretenden Druckes verhindert und andererseits durch die Berührung Vorsprung—Werkzeug, welche progressiv gegen die Mittelzone der Vorsprungslänge fortschreitet. Als Folge davon wird der Vorsprung in axialer Richtung gequetscht und bilden sich vorstehende Endflächen am Vorsprung, welche die Gestalt von hornähnlichen Vorsprüngen 51 annehmen. Ausgezeichnete Ergebnisse werden mit halben Öffnungswinkeln α der Keile der Nuten 42, 43 (Fig. 12) erzielt, welche sich zwischen 10 und 35° bewegen. Auch größere Winkel bis zu 40 bis 45° können angewendet werden, vorausgesetzt, daß die zusammenwirkenden Werkzeug- und Vorsprungsflächen ausreichend geschmiert sind, um die Reibung herabzusetzen. Darüber hinaus sollen die Winkel α und β vorteilhaft einander angenähert werden, um einen positiven Differenzwinkel γ in der Größe von 4 bis 5° zu erhalten, so daß dadurch ein hoher spezifischer Preßdruck von der Basis des Vorsprungs und damit auch von den Sehnenstützflächen 33 möglichst ferngehalten ist. Fig. 13 und 14 zeigen eine allgemeine Ansicht der Vorsprünge 30 an einem fertigen Käfig, wobei ein Rollkörper 25 durch Einschnappen zwischen ein Paar der Stege 23 eingefügt ist. Man erkennt, daß die hornähnlichen Vorsprünge 51, die sich von den Vorsprüngen 30 aus in Umfangsrichtung in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, ein Entweichen des Rollkörpers 25 nach außen wirksam verhindern, wobei die Sehnenstützflächen 33 unzerstört bleiben. Im Vergleich zu den nach bekannten Verfahren hergestellten Sicherungsvorsprüngen weisen die hornähnlichen Enden der vorliegenden Vorsprünge eine spezifische Eignung dahingehend auf, daß sie sich leicht um einen kleinen Betrag abrunden, wenn ein Ausweichwiderstand beim Einlegen eines Rollkörpers durch Einschnappen dazwischen auftritt, so daß eine gelegentliche andauernde Verformung der Stege beim Zusammensetzen des Lagers vermieden wird. Patentansprüche:is first exerted on the four corners 30 'of the projection 30 through the groove flanks 47 and 48 (FIG. 7), as in FIG. 4 shown. As soon as the tool hits, the protrusion 30 wedges into the groove with the opposite end zones of the protrusion beginning to plastically deform and the protrusion metal plastically flowing circumferentially in opposite directions (Figures 8 and 10). A backflow of the metal is prevented on the one hand by the limited radial component of the occurring pressure and on the other hand by the contact between the projection and the tool, which progressively advances towards the central zone of the projection length. As a result, the projection is squeezed in the axial direction and protruding end surfaces are formed on the projection, which take the shape of horn-like projections 51. Excellent results are achieved with half opening angles α of the wedges of the grooves 42, 43 (FIG. 12), which move between 10 and 35 °. Larger angles up to 40 to 45 ° can also be used, provided that the cooperating tool and projection surfaces are sufficiently lubricated to reduce friction. In addition, the angles α and β should advantageously be approximated in order to obtain a positive differential angle γ in the range of 4 to 5 °, so that a high specific pressure is kept as far away as possible from the base of the projection and thus also from the tendon support surfaces 33 is. 13 and 14 show a general view of the projections 30 on a finished cage with a rolling element 25 snap-fitted between a pair of the webs 23. It can be seen that the horn-like projections 51, which extend from the projections 30 in the circumferential direction in opposite directions, effectively prevent the rolling element 25 from escaping to the outside, the tendon support surfaces 33 remaining undamaged. Compared to the securing projections produced by known methods, the horn-like ends of the present projections have a specific ability in that they are easily rounded by a small amount when an evasive resistance occurs when inserting a rolling element by snapping between them, so that an occasional permanent deformation the ridges when assembling the bearing is avoided. Patent claims: 1. Verfahren zur Ausformung der in die ausgestanzten Rollkörperaussparungen hineinragenden Endflächen an den leicht schrägen Umfangsvorsprüngen der Stege von Nadellagerkäfigen durch Pressen, bei welchem die Endabschnitte der Käfigstege zur Parallelführung der Rollkörper dienen und ein in Umfangsrichtung verbreitertes Mittelstück an jedem Steg und beidseits davon, zu den Endabschnitten der Aussparungen zu, sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge mit vortretenden Endflächen zur Rollkörperhalterung vorgesehen sind, wobei das Mittelstück des Steges und die Endflächen der Vorsprünge in radialer Richtung in bezug auf den Teilungskreis der Rollkörper nach entgegengesetzten Seiten des Kreises versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen (30) durch gleichzeitigen, auf beide Schrägseiten des gleichen Vorsprungs ausgeübten, nicht die gesamte Fläche erfassenden, vorwiegend achsparallelen Druck herausgepeßt werden.1. Method for shaping the protruding into the punched roller body recesses End faces on the slightly inclined circumferential projections of the webs of needle bearing cages by pressing, in which the end sections of the cage bars for parallel guidance of the rolling elements serve and a center piece widened in the circumferential direction on each web and on both sides of it, to the end sections of the recesses, with projections extending in the circumferential direction protruding end surfaces are provided for the rolling element holder, the middle piece of the web and the end faces of the projections in the radial direction with respect to the pitch circle of the Rolling bodies are offset on opposite sides of the circle, characterized in that that the end faces (30) by simultaneous, on both inclined sides of the same Protrusion exerted, not covering the entire surface, predominantly axially parallel pressure be squeezed out. 2. Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (36 a, 37 a) an getrennt bewegten Preßwerkzeugen angeordnet sind.2. Press tool for performing the method according to claim 1, characterized in that that the pressing surfaces (36 a, 37 a) are arranged on separately moving pressing tools. 3. Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (47,48) als dachförmige Aussparung (42) an einem Preßwerkzeug (40) angeordnet sind.3. Press tool for performing the method according to claim 1, characterized in that that the pressing surfaces (47, 48) as a roof-shaped recess (42) on a pressing tool (40) are arranged. 4. Preßwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen (136 a, 137a oder 47, 48) konkav ausgebildet sind.4. Press tool according to claim 2 or 3, characterized in that the pressing surfaces (136 a, 137a or 47, 48) are concave. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1066 530;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1001550.
Considered publications:
German Patent No. 1066 530;
German interpretation document No. 1001550.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings 709 518/147 2.67 ® Bundesdruckerei Berlin709 518/147 2.67 ® Bundesdruckerei Berlin

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