DE1440411A1 - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines aus Radscheibe und Felge bestehenden Fahrzeugrades - Google Patents

Description

Dr. Expl.

Hamburg 26, 20. Januar 1961

Juntan&truue 7

Tel. M 71 20

Teleflr.-Adr.: Germanpat Hamburg

Meine Aktes 1030/198

3!he Firestone Tire & Rubber Company

Akron/Ohio, TJSA*

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung eines aus Eadsöhexbe und Felge bestehenden 3?ahrzeugrades „

809810/0829

_ 2 —

Die Erfindung betrifft ein neuartiges Scheibenrad sowie ein Verfahren zur fortlaufenden Erzeugung solcher Räder, die hervor ragende technische Eigenschaften haben; das neuartige Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß für die Eadherstellung nur eine sehr geringe Zahl von Verfahrensschritten benötigt wird»

Scheibenräder für Kraftfahrzeuge sind meist schalen- öder napfförmig ausgebildet und haben einen flachen Nabenteil sowie einen gebogenen Hittelabschnitt, der in einen zylindrischen . :■ felgenflansch übergeht. Die Wandstärke des Scheibenrades nimmt von der Habe bis zu dem verhältnismässig dünnen Felgenflansch allmählich ab. Infolge des dünnen Pelgenflänsehes ist das Ge wicht am Rädumfang verringert, wobei eine hinreichende Elasti - zität und Schlagfestigkeit gewährleistet ist. In dem gebogenen bzw. gewölbten Mittelabschnitt sind sog, Handlöcher vorgesehen, durch die Speichen gebildet werden, das Gewicht verringert und die Elastizität erhöht und die Möglichkeit geschaffen wird, bei Doppelrädern an die Reifenventile heranzukommen.

Es sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, um derartige Scheibenräder herzustellen, wobei Preßvorgänge, Aufweitungs-und Formungsmaßnahmen sowie Heiß- oder Kaltwalzen von flachen Stanzrohlingen zur Überführung in eine Kegelform mit anschliessendem Preßvorgang in den verschiedensten Kombinationen zur Anwendung gelangten. Bei allen diesen Verfahren aber wird das Metall des Scheibenrades ungünstig beansprucht oder unzureichend bearbei tet, ohne daß es gelungen wäre, ein Endersseugnis mit optimalen technischen Eigenschaften zu erhalten» - -.;:

Gemäß der Erfindung wird das Scheibenrad dadurch erzeugt, daß ein flacher, gestanzter Rohling durch: Kaltdrücken in eine ge wölbte Schale mit sich verjüngender Wandstärke überführt wird, ohne daß dabei das Metall in unzulässiger Weise beansprucht wird; auf diese Weise gelingt es, mit einem minimalen Aufwand .. _t," an Preßvorgängen die Scheibe in ihre endgültige Form zu bringen ,^ und dabei optimale technische Eigenschaften der Scheibe zu er.-., •zielen. ■ ' ; ;

809810/0829

Es ist versucht worden, Scheibenräder durch Drücken zu erzeugen; bei diesen früheren Versuchen wurde das Rad jedoch beim Drückvorgang in radialer Richtung überbeansprucht; eine solche unzuläs sige Beanspruchung trat auch bei den vor oder nach dem Drück Vorgang angewendeten anderweitigen Förmungsmaßnahmen ein, die angewendet wurden, um die gewölbte Schalenform mit sich ver ringernder Wandstärke zu erzeugen.

Ziel der Erfindung ist also ein verbessertes Scheibenrad in Form einer gewölbten Schale mit sich verjüngender Wandstärke und optimalen physikalisch-technisehen Eigenschaften.

Das so verbesserte Scheibenrad soll zusammen mit einer Felge ein einheitliches Pertigerzeugnis bilden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in einem neuartigen Ver fahren mit zugehöriger Einrichtung zu sehen, mit deren Hilfe es möglich ist, ohne unzulässige Beanspruchung des Metalls aus einem flachen Stanzrohling .durch Drücken und Pressen ein Scheibenrad herzustellen.

Erfindungsgemäß wird durch ein verbessertes Verfahren mit dazugehöriger Einrichtung die Möglichkeit geschaffen, Scheibenrä der mit einem Minimum an Arbeitsvorgängen in kontinuierlichem Verfahren herzustellen.

Die Erfindung betrifft ferner die Anwendung verbesserter Schneid- und Stanzvorrichtungen, Drückvorrichtungen, Preß-und Lochwerkzeuge sowie verbesserter Einrichtungen zum Zusammenbau und zum Zusammenschweißen von Radscheiben und Felgen.

Die angestrebten Erfolge werden bei Anwendung der neuen Verfahren, Einrichtungen und Gegenstände, die insgesamt die Erfindung aus machen, erzielt. Auf der Zeichnung sind diese Erfindungsgegenstände 'in vorteilhaften Ausführungsformen dargestellt;' sie wer den nachstehend im Einzelnen beschrieben. Äbänderungsformen und Abweichungen in baulicher Hinsicht sollen von Schutzumfang Äer ·

beigefügten Ansprüche erfaßt v/erden. "^v'"^iU '"^:"

BAD ORIGINAL

— L — Q η ο C ' π / ο η 7 Q

U40411

Bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung wird zunächst eine flache Ringscheibe ausgestanzt, ihr Scheibenrand abgedreht und dann derart über ein Modell gedruckt, daß eine gewölbte Sehale, mit sich verjüngender Wandstärke entsteht; dies geschieht,indem allmählich die Strukturteilchen dos Metalls in axialer Richtung über das gewölbte Modell gedrückt werden, während der Aussen durchmesser der Scheibe aufrechterhalten bleibt; anschliessend wird die Schale in die endgültige Form gepresst, ohne daß dabei ihr mittlerer gewölbter Abschnitt übermässig beansprucht wird; in die geformte Scheibe werden dann die sog. Handlocher und die Löcher für die ETabenbolzen eingearbeitet, die fertige Scheibe wird mit Preßsitz in eine Felge eingepasst und schließlich werden Scheibe und Felge an ihrem Umfange miteinander verschweißt.

Fig. 1 zeigt in Form eines Blockschemas die Aufeinanderfolge der wichtigsten Arbeitsvorgänge bei Herstellung der Scheibenräder gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt schaubildlich eine ausgestanzte flache Ringplatte, aus der der schalenförmige Teil dos Rades geformt wird.

Fig. 3 zeigt schaubildlich den Stanzrohling nach Bearbeitung seines Randes.

Fig. 4 zeigt schaubildlich den schalenförmigen Körper nach dem Drücken.

Fig. 5 zeigt schaubildlich den schalenförmigen, durch einen Preßvorgang in seine endgültige Form gebrachten Körper.

Fig. 6 zeigt schaubildlich die geformte Schale nach dem Anbrin. gen der Bolzenlöcher im !Tabenabschnitt.

Fig. 7 zeigt schaubildlich die geformte Schale mit den in ihrem mittleren Abschnitt vorgesehenen sog. Handlöchern.

Fig. 8 zeigt schaubildlich die fertige Schale pingepresst in eine Felge.

- 5 BAD QRiSINAL

η η η η '. fi I *~< <■» "■ <■«

Pig. 9 zeigt in gröaserem Maßstabe und im Schnitt einen Teil der Schale und der mit ihr zusammengeschweißten Felge.

Pig, 10 veranschaulicht schematisch und in Seitenansicht den hy draulischen Stapelheber und Walzenförderer, mit dessen Hilfe die plattenförmigen Bleche einzeln einer Stanzpresse zugeführt werden.

Fig. 11 zeigt im Querschnitt durch eine Stanzvorrichtung den neu artigen Stanzvorgang.

Fig. 11a zeigt im Querschnitt den oberen Stanzring für sich allein.

Fig. 12 veranschaulicht schematisch und im Grundriß die Einrichtung zum Abnehmen der Stanzrohlinge von der Stanzvorrichtung und zum Stapeln der Rohlinge.

Fig. 12a zeigt die Einrichtung in Seitenansicht.

Fig. 13 veranschaulicht schematisch und im Grundriß die verbesserte Drückbank.

Fig. 14 zeigt die Drückbank in Seitenansicht.

In Fig. 15 ist schematisch und in grösserem Maßstab das Umbördeln des Randes und das Abkanten veranschaulicht.

Fig. 16 zeigt in Seitenansicht, in grösserem Maßstabe und teilweise im Schnitt den neuartigen Drückvorgang.

Fig. 17 zeigt im Schnitt die Einrichtung zum Formen und Prägen.

Fig. 18 zeigt in kleinerem Maßstabe und im Schnitt die Einrich tung, mit deren Hilfe die Bolzenlöcher erzeugt werden.

Fig. 19 zeigt im Schnitt die Einrichtung, mit deren Hilfe mehrere der sog. Handlocher zugleich erzeugt werden.

Fig. 19a zeigt in einem Schnitt die Art der Handlocher, die mit der Einrichtung nach Fig. 19 erzeugt werden können.

Fig. 20 zeigt im Querschnitt eine Einrichtung, mit der jeweils ein Handloch ausgestanzt v/ordun kann.

809810/08 2.9

1440Λ11

;; ■■;.;- τ. _ 6 - -' ■■ Γ ■■■. ". _; λ

Pig. 20a_zeigt in einem Schnitt die Art der mit der Einrichtung nach Pig. 20 herstellbaren Handlocher,

Fig. 21 zeigt im Schnitt die Prägevorrichtung zum Abkanten der Handlocher nach Pig. 19a.

Pig. 22 zeigt im Schnitt die Prägevorrichtung zum Abkanten der Handlocher nach Pig. 20a.

Pig. 23 zeigt im Längsschnitt die Vorrichtung zum Bohren und " Aussenken der Bolzenlöcher.

Pig. 24 zeigt im Schnitt die Vorrichtung zum Bohren und Abkan ten des Fabenloches. '

-Pig, 25 zeigt im Längsschnitt die Presse zum Eindrücken der Scheibenschale in eine Felge.

Pig. 26 zeigt im Längsschnitt eine ähnliche Presse zum Aufbringen einer Felge anderer Type auf eine Radscheibenschale.

Fig. 27 veranschaulicht in Seitenansicht die Schweißeinrichtung ■ zum Zusammenschweißen von Scheibe und,Felge; der Arbeitstisch befindet sich in derjenigen Stellung, in der er die auf einer Presse gemäß Fig. 26 oder 27 miteinander vereinigten Teile, nämlich Scheibe und Felge aufzunehmen hat. .

In Pig. 28 ist die gleiche Schweißeinrichtung,jedoch bei nach oben geschwenktem Arbeitstisch,veranschaulicht; in dieser Stellung liegen die Arbeitsstücke in der richtigen Schweißstellung gegenüber dem Schweißbrenner.

In den Pig, 29 und 30 sind Schweißverbindungen verschiedenartiger Arbeitsstücke dargestellt, bei denen sich die Schweißnaht durch die Wandung des einen Arbeitsstückes hindurcherstreckt.

Fig. 31 und 32 zeigen zwei weitere Schweißverbindungen.

Sollen Scheibenräder mit sich verjüngender Wandstärke hergestellt werden, wie sie schaubildlich in den Fig. 5 bis 7 und im Quer schnitt in den Fig. 19a und 2oa dargestellt sind₅ so werden die

■//829 ■ ..

BADORiGiNAL

Radscheiben aus einer flachen, am Rande bearbeiteten Ringplatte B (Fig. 3) durch Drücken in die in Pig. 4 veranschaulichte Scha lenform C (im Querschnitt in Fig. 16 dargestellt) überführt und dann in die -endgültige Form nach Fig. 5 (im Querschnitt in Fig. 17 veranschaulicht) gepresst, worauf die Löcher gestanzt, ge prägt und bearbeitet werden. Dies wird nachstehend näher be schrieben.

Vor der maschinellen Bearbeitung werden die Scheiben A (Fig. 2) aus flachen Stahlplatten oder -blechen gestanzt, die einzeln einer Stanzpresse zugeführt werden, in der sich die in den Fig. 11 und 12 veranschaulichten Stanzwerkzeuge befinden. Zweckmässig werden die Platten automatisch von einem Vorratsstapel abgehoben und zwar mittels eines hydraulischen Stapelhebers, mit dem ein Plattengreifer mit Magnetwalzen und ein Walzenförderer zusammenwirkt .

Wie aus Fig. 10 hervorgeht, besteht die Plattenfördereinrichtung aus einem Grundgestell 11 mit senkrechten Streben 12und Quer trägern 13. Zwischen den Streben 12 ist ein Tragtisch 14 in senkrechter Richtung verschiebbar, der mittels hydraulischer Hubzylinder 15 bewegt wird, deren Kolbenstangen 16 den Tisch und einen darauf liegenden Plattenstapel S anheben.

Waagerecht nebeneinander und zwar zweckmässig in Dreiergruppen angeordnet, sind Rollen in den Querträgern 13 gelagert und so angeordnet, daß sie von der obersten Platte dos Stapels be rührt werden, wenn dieser angehoben wird. In jeder Dreiergrup pe der Rollen ist die mittlere Rolle 17 eine Treibrolle und die beiden äusseren Rollen sind Ilagnetrollcn. Die Treibrollen sind durch eine Kette miteinander verbunden, die über ein Kettenrad 19 mittels eines Ilotors 20 antreibbar ist; die Ilagno tr oil cn 18 können in bekannter ¥eise elektrisch magnetisiert werden. Eine Druckschalterrolle 21 ragt etwas unter die Ebene der Rollen 17 und 18, setzt die Hagnetrollen 18 unter Strom, wenn sie von dor obersten Platte des Stapels S berührt wird; ausscrdem schaltet sie den Motor zum Antrieb der mittleren Rollen 17 ein' und unterbricht die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Zylindern 15, so daß der Tisch 14 sich nach unten bev/tgt-- Die Ilagnetkraft der

SAD ORIGINAL

r\ rt r» r, ί Ii / nü 1 η

Rollen 18.ist so bemessen, daß bei der Abwärtsbewegung des Stapels S nur die oberste PlatteS' gehalten wird. Ein Grenzschalter 22 am Tisch. 14 wird betätigt, sobald die letzte Platte des Stapels abgehoben worden ist; dieser Schalter ist in Reihe mit der Steuervorrichtung, für die hydraulischen Hubzylinder 15 geschaltet, so daß der Tisch solange nicht angehoben werden kann, bis ein neuer Stapel von Platten S aufgelegt worden ist.

Die Treibrollen 17 fördern die obere Platte bzw. das obere Blech nach links" (Fig. 10), so daß es von Klemmrollen 23 erfaßt und den Förderrollen 24 zugeführt wird, die gleichfalls vermittels Ketten vom Motor 20 antreibbar sind. Am äusseren Ende des För dertisches ist ein weiteres Paar von Klemmrollen 25 vorgesehen, .die das Blech bzw. die Platte der Stanzpresse zuführen. Dieser selbsttätig arbeitende Plattenförderer kann -von derselben Person gesteuert werden, die auch die Stanzpresse bedient.

Der Stanζvorgang. ·

■Wie die Fig. 11 und lla erkennen lassen, sind die Stanzwerkzeuge in einer Stanzpresse üblicher Bauart angeordnet und bestehen aus einem oberen Stempelhalter 26, der mit dem-Stempel 27 der Presse verbunden ist, und aus einem unteren Matritzenhalter 28, der auf dem Arbeitstisch der Presse liegt. Der Matritzenhalter weist eine mittlere Öffnung 29 auf, durch die das mittlere, aus dem Rohling ausgestanzte Metallstück herausfallen kann, und trägt ferner, einen ringförmigen' Matritzendorn 30 nebst Unterlegscheibe 31 fürdas labenloch, die die Öffnung 29 umschliossen. Auf der oberen Fläche des Matritzenhalters 28 liegt ferner ein kreisförmiger Formring 32, über den sich aussen ein Matritzenring 33 teles kopartig verschieben kann, der an der Unterseite des oberen Stempelhalters 26 befestigt ist. Klemmhalter 34 sind mittels Schrauben 35 an dem Matritzenhalter 28 befestigt und dienen dazu,-den Formring 32 und den Matritzendorn 30 am Matritzenhalter zu befestigen. Der äussere Matritzenring 33 ist in ähnlicher Weise am Stempelhalter -2"S festgeklemmt; zv/oekmässig ist am Stempelhalter ein den Matritzonring 33 umfassender Paßring 36 befestigt_;

' 8ϋ98ί;ϋ/&823 ■■■■ 6AD ORIQlNAL

so daß sich der Ring 33 leicht durch grössere Matritzenringe ersetzen läßt.

Der mittlere Stanzstempel 37 ist am Stempelhalter 26 mittels eines Klemmringes 38 "befestigt und von einer innerhalb des Ma tritzenringes 33 liegenden Abstrtifplatte 39 umgeben. Diese Abstroifplatte wird von Führungsstangen 40 getragen, die mit ih ren oberen Enden an ein^r Brücke 41 angreifen, die in einer Aussparung 42 des Stempelhalters liegt und durch Pudern 43 in ihre obere Endlage gedrückt wird. Eine abnehmbare Auswerferstange 44 am Stempel der Presse kann mit der Brücke 41 zusammenwirken.

Der Stanzvorgang spielt sieh so ab, daß zunächst eine Platte S¹ über den Formring 32 geschoben wird und zwar bei angehobenem Pressenstempel. Wird die Presse in Gang gesetzt und geht ihr Stempel nach unten, so dringt der Fromring teleskopartig in den Ma tritzenring 33 und stanzt einen kreisförmigen Rohling aus, wobei zu gleicher Zeit in dessen Mitte das kreisförmige Nabenloch ausgestanzt wird. Wie aus Fig. 11a zu erkennen ist, weist der Ma tritzenring 33 an seinem unteren Rand mehrere schräge Abschnit te 33a, 33b auf, diu die Scherwirkung beim Überstreifen über den Formring verstärken. In ähnlicher Weise ist die Stirnfläche des mittleren Stanzstempels 37 mit schrägen Abschnitten versehen, wie Fig. 11 zeigt, so daß eine Scherwirkung entsteht, wenn der Stanzstempel den mittleren Teil des Rohlings durchstößt.

Ist der Rohling A aus der Platte S¹ ausgestanzt worden, so wird der Abstreifer 39 zurückgezogen, so daß der Rohling A in den Matritzenring 33 eintreten kann, wo er durch Reibung fest gehal ten wird, wenn der Pressenstempel und der Stempelhalter 26 an gehoben werden. Es wird nunmehr der Auswerfer 44 betätigt, so daß die Abstreifplatte 39 nach unten geschoben und der Rohling A aus dem Matritzenring ausgestoßen wird» Während der Rohling aasgestanzt wird, wird das abfallende Metall auf der einen Seite des Formringes gegen einen Widorlagerblock 45 gepresst und zwar mittels Hubarmen 46, die von durch den Matritzcnhalter hindurchragundun Stangen 47 gestützt werden. Auf der anderen Seite des Formringes wird das Abfallmotall durch eine Ausnehmung 48 von dem Formring weggeleitot,

BAD ORIGINAL - 10 8 0 9810/0 8 29

In den Fig. 12 und 12a ist die Stanzpresse mit P bezeichnet; die Auswurferplatte 44 erstreckt sich quex durch den Pressen stempel 27 und streift den Rohling A vom Matritzenring ab, so bald der Stempel nach oben geht. Ein Schlitten 12 - 1 ist auf einem Rahmen 12-2 auf der Abgabeseite der Presse' verschiebbar, so daß -er in die auf der Zeichnung mit voll ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung unter den Pressenstempel und aus dieser Stellung herausbewegt werden kann.

Oberhalb des Rahmens 12-2 ist ein Arbeitszylinder 12 -3 ange ordnet, dessen Kolbenstange 12 - 4 an einem Flansch des Schiit tens angreift. Das innere Ende des Schlittens weist einen schräg gerichteten Abschnitt 12 - 5 auf, der unter den-Pressenstempel treten und dort den ausgestanzten Rohling aufnehmen kann. Eine am unteren Ende des schrägen. Schiit tenab schnitt es.." vorgesehene quer zum Schlitten verlaufende Anschlagstange 12 - 6 hält den Rohling für gewöhnlich auf dem schrägen Abschnitt fest.- Die Enden der Anschlagstange sind in Schlitzen von Trägern 12 - 7 nach oben verschiebbar gelagert. Mit den Stangenenden wirken nocken artige, am Rahmen angeordnete Ste-uurblöcke 12 - 8 zusammen, sobald sich der Schlitten von der Stanzpresse fortbewegt; auf diese Weise wird der Rohling freigegeben, so daß er von dem schrägen Abschnitt 12-5 auf ein aus'Latten od.dgl. bestehendes Förder band 12-9 fallen kann, das mittels eines im unteren Teil des Rahmens 12 - 2 vorgesehenen Motors 12 - 10 antreibbar ist.

Nimmt der Schlitten 12 - 1 die in den Fig. 12 und 12^a mit ausge zogenen Linien dargestellte Lage ein und legt sich eine Platte S¹ in der Boreitschaftstellung gegen einen entfernbaren Anschlag 12-11, so wird beim Absenke-n des !Pressenstempels 27 ein kleiner Schalter M-, mittels eines am Stempel vorgesehenen Uockens und damit ein (auf der Zeichnung nicht veranschaulichtes) mittels eines Solenoids gesteuertes Ventil betätigt, so daß die Kolbenstange 12 - 4 bewegt und damit der Schlitten nach links aus dem Bereich der Stanzpresse herausgeführt wird. Ist die Abwärtsbe wegung des Pressenstempels beendigt, so ist der kreisförmige Rohling A ausgestanzt, der beim Rüekhub des Stempels - wie schon beschrieben - vom Matritzenring festgehalten wird.

80 98 1 0/0829

- li -

Bewegt sich der Schlitten nach links, so wird.dor vom voraufge gangenen Stanzhub darauf befindliche Rohling A freigegeben, wenn die quer gerichtete Anschlagstangc von den nockenartigen Steuerblöcken 12-8 angehoben wird, so daß der Rohling auf das For derband 12-9 gelangt.

Geht der Pressenstcmpel wieder nach oben, so wird zunächst dor Schalter M-, und damit ein solenoidgesteucrtes (auf der Zeich nung nicht dargestelltes ) Ventil betätigt, so daß die Kolben — stange 12 - φ in entgegengesetzter Richtung bewegt und der Schlitten wieder unter die Stanzpresse geführt wird* Beim weiteren Rückhub des Pressenstempels wird der Rohling durch die Auswerferstange auf den schrägen Abschnitt 12-5 des Schlittens be fördert, der einen- zweiten Mikroschr.lter M„ auf dem Schlitten, der mit dem Schalter M-. im gleichen Stromkreis liegt, betätigt, so daß sich der Schlitten mit dem darauf befindlichen Rohling nach links bewegt. Sollte auf dem Schiittun kein Rohling liegen, so hat die Betätigung des Schalters IU durch den niedergehenden Pressenstempel dennoch zur Folge, daß der Schlitten nach links aus dem Bereich der Stanzpresse hurausbewcgt wird.

Auf dem Rahmen 12-2 ist ein mit dem Arbeitstromkreis der Stanzpresse in Verbindung stehender Mikroschalter H, vorgesehen, der von dem Schlitten geschlossen wird, wenn dieser seine äusser ste linke Endstel^ung, erreicht hat. Infolgedessen kann also die Stanzpresse nicht eingeschaltet wurden und ihren Arbeitshub ausführen, solange sich der Schlitten nicht in -st-inor äussersten linken Endstellung befindet.

Das Förderband 12-9 gibt die Rohlinge nacheinander an eine aus Rollen bestehende Rutsche 12 - 12 ab, die ihrerseits die Roh linge einem Tisch 12 - 13 zuführt, wo sie auf einen senkrechten Anschlag 12-14 treffen und einen Stapel bilden. Abechlußplattun 12 - 15 bilden auf einander gegenüburliegenden Seitun des Stapels Führungswände und sind in senkrechten Führungen 12 - 16 in senkrechter Richtung verschiebbar gelagert. Hydraulisch betriebene Hoto ren 12 - 17 dienen dazu, Hubkasten 12 - 18 'anzutreiben, -die an den Abschlußplatten 12 - 15 angreifen, so daß die gestapelten Rohlinge mittels einer Zugkette 12 - 19 über Fcrdurrollon nach

8098 10/0829 ** °^f"^GtNA'-

^: ■.:■-■·-.-¹²■-;■'" : .■".;■-■ ■;■■."■; ";'. .:

"beiden Richtungen zeitlich, fortbewegt und d^r Drückbank züge führt werden können.

Die hydraulischen Motoren 12 - 17 können zum Anheben der Abschlußplatte. 12 - 15 mittels eines MikroschaltersιJL in Betrieb ge setzt werden, der von dem Stapel der Rohlinge betätigt wird, sobald dieser eine bestimmte Höhe erreicht hat. Die Abschluß platten 12 - 15 sind zweckmässig zur Anpassung an die verschie -denen Rohlinggrössen mittels am Rahmengestell 12 - 21 angreifender Gewindespindeln 12 -. 20 zueinander verstellbar,

" Der Drückvorgang.

Wie aus den Fig. 13 und 14 zu ürkennen ist, werden die Stapel der Stanzrohlinge einer iPördervOrrichtung 50 zugeführt, die die Stapel nacheinander auf den fisch 51 eines Stapelhebers 52 bringt. Bor Tisch 51 wird¹ mittels einer senkrechten Gewindespindel 53 gehoben und gesenkt, die mittels eines Motors 54 über ein Getriebe 55 antreibbar ist, :

Die Höhe, biszu der der Stapel angehoben wird, wird von einem nicht dargestellten) Grenzschalter"bestimmt, der mit dem ober sten Rohling A des Stapels zusammenwirkt. Ein Schwenkarm 56 greift mit einem an seinem vorderen EndeV vorgesehenen Finger in das Ua — bonloch des-obersten Rohlings. Mittels eines hydraulisch be tätigten Äntriebzylindefs 57 wird der Schwenkarm 56 bewegt, so daß der oberste Rohling A von dem Stapel auf ein schwenkbares Hubgestell 58 überführt wird, wenn sich das Gestell in der in Pig. 13 vir.?.nscliaulichten Horizontalstellung befindet*

Dor Schwenkarm 36 steht über einen Schwingzapfen 59 mit dem einen Ende einer Stange 60 in Verbindung, deren anderes Ende um einen am Maschinengestell vorgesehenen Znpfen 61 schwenkbar ist* Das aussere Ende dos Schv/Hnkarmc-s 56 hat einen Schlitz, in den ein .ortsfüst an der Hnschine- angebrachter Zapfen 63 hinein ragt, iiit dieser Einrichtung ist es möglich, den obersten. Roh — ling A dc-s Stapals in der Längsrichtung der'Maschine auf. das Hub£G5-t-oll 53 .zu bo.färdorn.

Das Hubgestell 58 ist an seinem inneren Rand an einer Grund platte 64 angelenkt derart, daß es aus seiner horizontalen in eine senkrechte Stellung geschwenkt werden kann; zu diesem Zweck ist eine geeignete, auf der Zeichnung nicht dargestellte Schwenkvorrichtung vorgesehen. Die Schwenkbewegung des Hubge - · stells 58 ist zeitlich mit derjenigen des Schwenkarmes 56 ab gestimmt, so daß jeweils nach dem Ablegen eines Rohlings auf dem Hubgestell der Schwenkarm in die Ausgangsstellung zurückkehrt, um einen neuen Rohling vom Stapel abzunehmen; zur gleichen Zeit schwingt das Hubgestell in die in Fig. 14 veranschaulichte senkrechte Stellung.

Befindet sich das Hubgestell 58 in senkrechter Stellung, so steht der von ihm getragene Rohling A in Ausrichtung zu einer Längsschiene 65, auf der eine Mehrzahl von Rohlingen in Längs richtung der Maschine verschoben werden können. Neben der Schiene befindet sich eine Förderstange 66, die eine Reihe nach unten gerichteter Arme 67 aufweist; an ihren Enden haben die Arme Finger, die in die Nabenlöcher der auf der Schiene 65 befindlichen Rohlinge eingreifen können. Der Finger des hintersten Armes 67 kann in jenen Rohling A eingreifen, der sich in senkrechter Stellung auf dem Hubgestell 58 befindet.

Die Eörderstange 66 ist mittels eines hydraulisch gesteuerten Zylinders 68 hin und her.verschiebbar, der durch geeignete Steu ermittel z.B. G-renz schalt er ( auf der Zeichnung nicht dargestellt) ein- und ausgeschaltet werden kann. Wenn sich die Förderstange 66 hin - und zurückbewegt, werden die Rohlinge A schrittweise längs der Schiene 65 in die verschiedenen Stellungen bzw. Po sitionen A-, bis Ag vorgeschoben, die in Fig. 14 angedeutet sind; jedesmal,wenn ein Rohling A vom Hubgestell 58 auf die Schiene befördert worden ist, schwingt dieses Gestell in die horizontale Lage zurück, um den nächsten Rohling von dem Förderarm 56 in Empfang zu nehmen.

Sobald ein Rohling die Position A, erreicht hat, wird er am Um fang abgedreht und die eine Kante wird abgeschrägt. Zu diesem Zweck ist an dieser Stelle ein Reitstock 69 auf einem Quer schlitten 70 beweglich. Die vordere Fase des Reitstocks greift

BAD ORIGINAL.

- 14 -

. 809810/0829

in das Fabenloch des Rohlings und verschiebt diesen derart, daß die Fase in die unter Federdruck stehende Spindel 71 eines Spindelkastens 72 greift. Befindet sich der Rohling in dieser Stel lung, so wird die Spindel mittels eines Treibriemens 73 in Drehung versetzt und gegen den Rohling wird ein Drehstahl 74 von der einen Seite und ein Werkzeug 75 (Fig. 15) zum Abkanten von der gegenüberliegenden Seite bewegt. Die fertig abgedrehte und an einer Kante abgeschrägte Scheibe ist in den Fig. 3 und 15 mit "B" bezeichnet.

Die Scheibe B wird anschliessend auf der Schiene 65 nacheinan der in die Positionen A^, und A^ vorgeschoben. In der Position Ap- wird auf die eine Scheibenseite ein geeignetes Schmiermittel aufgebracht, um die Scheibe für den Drückvorgang herzurichten. Das Schmiermittel kann mittels einer Vorrichtung 76 aufgebracht werden, die eine Spindel 77 aufweist, mit deren Hilfe die Schei be gedreht wird, während eine Talgstange od.dgl. gegen die Scheibenfläche gedruckt wird.

Hat die Scheibe B die Position Ag erreicht, so wird sie von einem Behälter od.dgl. 78 aufgenommen, der auf einem Drehtisch 79 ruht_o In Fig. 14 ist mit strichpunktierten Linien die Aufnahmestellung des Behälters od.dgl. veranschaulicht. Es wird nunmehr der Drehtisch um 90 in die in den Fig. 13 und 14 mit ausgezogenen Linien dargestellte Lage gedreht, in der die Scheibe B quer zur Längsrichtung der Maschine gerichtet ist« In dieser Stellung kann die Seheibe B von einem darüber angeordneten, verschiebbaren Arm 80 (Fig. 14) erfasst und· von ihm auf ä.en Drückdorn 81 zu bewegt werden.

Der Arm 80 wird, von einem Wagen 82 getragen und ist mittels ei nes auf dem Wagen befindlichen hydraulisch arbeitenden-Zylinders 83 heb- und senkbar. Ein zweiter Arm 84 ist in ähnlicher Weise auf dem Wagen hinter dem Arm 80 vorgesehen und kann mittels eines auf dem Wagen angeordneten hydraulischen Zylinders 85 geho ben und gesenkt werden. Der Wagen ist auf einem Träger mittels Rollen 87 längs verschiebbar gelagert, die auf d er Ober- und der Unterseite des Trägers entlanglaufen. Der Wagen ist an eine An -

80 98.1 0/0 8 29

- 15 gAD GRSGiNAL

triebskette 88 angeschlossen, die mittels eines Motors 89 und über cine Kette 9P bewegbar ist und den Viagen auf dem Träger 86 hin und her verstellt.

Beide Arme 80 und 84 sind in ihren unteren Enden mit Kniehebel-Klemmvorrichtungen 91 und 92 versehen, deren Klemmbacken zweekmässig mit Hilfe von Druckluftzylindern betätigt werden. Die vordere Klemmbacke 91 dient dazu, die Scheiben B zu erfassen und vorzubewegen, währsnd die hinteren Klemmbacken 92 dazu bestimmt sind, die gedrückten Schalen C nach dem Drückvorgang zu erfassen und zurückzubewegen. Hat der vordere Arm 80 eine Scheibe B vor den Dorn 81 gebracht, so wird ein Reitstock 93 auf einem Grundgestell 94- nach vorn verschoben, um die Nase 95 der Spindel 96 des Rcitstocks in das Nabenloch dur Scheibe einzuführen; sobald die Nase 95 in den Drückdorn eindringt,(Fig. 16),gibt die Klemmbacke 91 die Scheibe frei und der Arm 80'wird angehoben . Diu; Spindel 96 ist am Grunde der Nase 95 mit üincr magnetischen Anschlag — platte 97 versehen, so daß beim Zurückbewegen des Reitstockes nach Beendigung dus Drückvorganges die fertig gedrückte Schale C vom Dorn 81 abgezogen wird. Ist der Reitstock in die Stul lung nach den Fig. 13 und 14 zurückgeführt worden, so wird die Schale C von der Nase 95 durch diametral einander gogenüberlie gende Abstreiferzapfen 98 abgehoben, die an einen auf der Reit stockgrundplatte vorgesehenen Rahmen od.dgl. 99 vorgesehen sind.

Kurz bevor die Schale von der Hase 95 abgestreift wird, senkt sich der Hubarm 84 und die Klemmbacken 92 erfassen die Schale; ist diese vollends von dor Nase abgestreift worden, so hebt der Arm sie in die obere, in Fig. 14 veranschaulichte Lage und der Wagen wird zurückgezogen, bis die Schale über einer schrägen Rutsche 100 hängt, wie nie in den Fig. 13 und 14 mit voll ausgezogenen Linien veranschaulicht ist. Die Klemmbacken 92 lassen nun die Schale in die Rutsche fallen und dor vordere Ära 80 be wegt sich nach unten, um mit seinen geöffneten Klemmbacken diu nächste Scheibe B zu erfassen. D^r Wagen bewegt sich nun erneut nach vorn und der Arbeitsvorgang wiederholt sich.

BAD ORIGINAL _ 16 809810/0829

. ■■■-■ ' : - ■■-■"■■: ■ r. ie--.. -" "-■■■ ■;■■■ -■■ ν ■■■■ - .-■

Der.Drückdorn 81 ist im Spindelkasten 101 drehbar gelagert und mittels eines Motors 1,02 übur einen Riemen 103 antreibbar. Das Drückwerkzoug bzw. dor Drückring 104 wird von einem Lagergehäuse 105 (Fig. 16) getragen, das von einem Joch 106 gehalten wird. Dieses Joch wiederum wird von oinem Querschnitten 107 (Fig. 13)> der senkrecht zum Hauptschiitton 108 verstellbar ist, getragen.. Der Hauptschlitten ist auf dem Grundgestell 94 in seiner" Winkelstellung gegenüber der Achse des Spindelkastens 101 verschwenkbar. Das Drückwerkzeug 104 kann also in zwei Richtungen verstellt werden, so daß es der Konturenform des Drückdorns folgend bewegt werden kann. Die Bewegung des Drückwerkzeuges wird mittels einer Schablone 109 gesteuert, die auf dem Hauptschlitten an geordnet ist und mit der ein auf dem Querschlitten angeordneter Folgestift 110 zusammenwirkt. Der Hauptschlitten ist zweckmässig mittels eines hydraulisch betätigten Stempels 111 und der Quer schlitten mittels eines hydraulisch betätigten Stempels 112 antreibbar. ^; ..." '. - - . ." ...... ■/..." -" "■ .; " -■ V

Worden geeignete und an sich bekannte Steuermittel angewendet, wie -beispielsweise Grenzschalter, welche sOlenoidgesteuerte Ventile betätigen, die ihrerseits die Antriebsmittel für die Zylinder steuern, so kann der gesamte Arbeitsvorgang vom Stapelheb er für die Rohlinge A bis zum Hereinfallenlassen der ge drückten Schalen C in die Rutsche 100 selbsttätig durchge -;■ führt werden. - . .

Wenn beim Drückvorgang das Drückwerkzeug 104 so bewegt Wird, daß es der Konturenform des Drückdorns 81 folgt, so wird jedes Teilchen der Scheibe in Achsrichtung des Drückdorns verlagert,, nicht jedoch in radialer Richtung, wenn das Werkzeug sich am Drückdorn entlahgbewögt;■-..'. der aus sere Durchmesser der Scheibe bleibt also immer unverändert,und der Aussendurchmesser der fertigen Schale ist infolgedessen genau so groß, wie der Durch messer der Ursprünglichen Scheibe. Die Konturehfοrm des Drück dorns ist so gewählt, daßV- wenn die Teilchen der Scheibe all -

mählich in Achsrichtung yerlagert werden, die Wandstärke der Scheibe sich allmählich; verringert und zwar entsprechend der

BAD ORlCaSNAL

: """■■ : ^:" ^: " V "' ' ^:' .■"■ - " -Ϊ7-"" ■.;■■ 8 0 98 1 Ü/Ö82 9

axialen Torlagerung unter Beibehaltung des ursprünglichen Aussendurchmessers. Dor mittlere Abschnitt der Scheibe kann gebogen oder parabolisch gekrümmt sein«, die Wandstärke nimmt im Verhältnis zum Sinus desjenigen Winkels ab, der an jeder Stelle der Kurve zwischen der angelegten Tangente und der Achse der fertigen Schale eingeschlossen ist; oder, anders ausgedrückt, die Wandstärke nimmt nach Maßgabe der fortschrei tenden Änderung des Sinus jenes Winkels ab, der von der Tangente an den entsprechenden Kurvenabschnitt und der Achse ein geschlossen ist. Die Wandstärke im Bereich der Nabe kann etwa 2,5 mal so groß sein wie die Wandstärke am äusseren Rand. Im Bereich der Nabe kann also die Wandstärke beispielsweise 9,53mm und am äusseren Rand 3,97mm betragen.

Bei dem Drückvorgang findet also eine Kaltbearbeitung des Me tails statt, ohne daß dieses in unzulässiger Weise beansprucht würde; es bleiben daher die optimalen physikalischen Eigenschaften gewährleistet, so daß das FertigerZeugnis eine maximale Festigkeit bei höchster Elastizität aufweist. Da infolge des neuartigen Drückvorganges die optimalen physikalischen Eigen schäften gewahrt bleiben, ist es nicht notwendig, die Scheibe vor dem Drückvorgang heiß oder kalt zu bearbeiten,⁰ es ist auch nicht notwendig, das Metall nach den Drücken zu behandeln, um etwa darin vorhandene Spannungen auszugleichen.

Infolge der gekrümmten Arbeitsbahn des Drückringes wird die am Drückdorn entstehende Abnutzung über seine ganze gekrümmte Oberfläche verteilt. Da ein zur Mitte des Drückringes symme trischer Drückdorn zur Anwendung gelangt«, lässt sich zusätzlich die Lebensdauer des Druckwerkzeuges .verlängern, indem der Drückring umgekehrt wird.

- IS -

809810/0829

13 - ■■;■■.- ; - .-. /

Der Preßvorgang.

Die gedrückten Schalen. C werden von der Rutsche 100 einer in Pig. 17 veranschaulichten Presse üblicher Bauart zugeleitet, in der die Preß- bzw. Prägeformen vorgesehen sind. Am Hauptstempel der Presse ist in der üblichen V/Όise die Stempolhalteplatte 114 befestigt und auf dem Bett bzw. dem Arbeitstisch der Presse liegt der Gesenkhalter 115. Führungszapfen 116 sind mit Preß sitz in Bohrungen 117 des Gesenkhalters eingesetzt und werden verschiebbar in Hülsen 118 geführt, welche in Bohrungen 119 der Stempulhalteplatte mittels der Befestigungsringe 120 gesichert sind. - -

An der Unterseite der Stempelhalteplatte ist eine Unterlag platte 121 mittels Schrauben 122 befestigt, die einen Zentrieransatz 123 aufweist, der in eine Bohrung 124 der Stempelhalte platte hineinragt. Ein ringförmiger Formstempel 125 ist an der Unterlagplatte 121 mittels Schrauben 126 befestigt und in dem Formstempel ist ein mit der ETabenflache zusammenwirkender Drückstempel 127 verschiebbar gelagert. Ringförmige Schulteransätze 128 und 129 am Formstempel und an dem mit der Nabenflache zusam menwirkenden Drüekstempel begrenzendie Bewegung dieser beiden Teile zueinander. In der Stempelhalteplatte 114 sind Federn 130 vorgesehen, die durch die Unterlagplatte 121 hindurchragen und den auf die Fabenflache einwirkenden Drückstempel 127 nach unten drängen. :

Der labendrückstempel 127 hat eine Axialbohrung 131, in der ein axialer Zentr'ierzapfen 132 verschiebbar ist, der in die Haben löcher der Schalen C passt und in dem Gesenkhalter 115 mittels eines Gewindezapfens 133 befestigt ist. Um den ringförmigen Form stempel 125 herum ist eine mit einem Flansch versehene ringför mige Führung 134 vorgesehen, die von denr Gesenkhalter mit Hilfe von Trägern 135 gehalten wird und am Umfang verteilt unter-Feder wirkung stehende Zentrierstifte 136 aufweist, mit deren Hilfe eine gedrückte Schale C, die in die Führung 134 eingesetzt ist,

- 19 -

. ■ . BAD ORfGiNAL

. ;^_}>.'} 809810/0829

U40411

— D 9 —

■zentriert wird, "bevor der Preßstempel und die Stempalhalte platte nach unten bewegt werden.

Die G-esenkmatritze wird von einer Unterlagplatte 137 gehalten, die im Gesenkhalter 115 liegt; die Matritze wird von einer mittleren gehärteten Matritzenplatte 138 'gebildet, durch die der Zentrierzapfen 132 hindurchragt. Me mittlere Matritzenplatte wird von einem napfartigen Matritzenhaltering 139 umgeben, der einen Matritzenformring 140 sowie einen Matritzenring 141 zum Formen des Felgenflansches der Schale umschliesst und trägt. Die ringförmige Aussenfläche des Matritzenhalteringes 139 ist leicht kegelförmig ausgebildet und wirkt keilartig mit einem Keilring 142 zusammen, der mittels Schrauben 143 am G-e senkhalt er be festigt ist. Ein Klenmring 144 verbindet den Matritzenring mit der oberen Fläche des Matritzenformringes 140.

Wenn beim Praßvorgang der Preßstenpel nach unten bewegt wird und in die Schale C eindringt, die im Innern des Führungsringes 134 gehalten wird, so drücken die Federn 130 den Uabendrückstem pel 127 gegen die Nabe der Schale,noch bevor der ringförmige Formstempel 125 mit dem gebogenen Rand der Schale in Berührung kommt. Findet der Nabenabschnitt der Schale sein Widerlager, so drückt der ringförmige Formstempel 125'den gebogenen Abschnitt der Schale gegen den Matritzenformring 140j um zu verhindern, daß bei diesem Vorgang der Randabschnitt der Schale Falten wirft oder bucklig wird, ist eine kegelige Ringfläche 145 vorgesehen, die etwa dem Winkel des äussoren Randes der Schale C entspricht und dafür sorgt, daß das Metall allmählich und glatt, d.h. ohne Falten zu bilden, die Form des Fla.nschrandes R der fertigen Schale D (Fig. 5) annimmt.

Wie aus Fig. 17 erkennbar ist, wirkt der Matritzenformring mit dem ringförmigen Formstempel 125 bei der Bildung der Ring schulter D zusammen, die sich in der geprägten Schale zwischen dem flachen Nab er? ab schnitt und dem mittleren gewölbten Abschnitt der Schale befindet. Die vom !Tab enab schnitt zud äusseren Rand der Schale allmählich abnehmende Wandstärke wird von den Formmatritzer im wesentlichen unbeeinflusst gelassen, wenn auch am Randflansch R eine leichte Verdünnung bewirkt worden kann.

BAD ORfGIMAt- ²' 809810/082 9"

Das Aufprallen des mittleren Drückst emp eis 127 auf den Faben abschnitt der Schale wird zweckmässig mittels Stiften 146 ge dämpft, die die mittlere Matritzenplatte 138 tragen und durch den Gesenkhalter 150 hindurchragen, um mit einer Kissenplatte 147 zusammenwirken zu können, die durch Druckluft im Grundge stell der Presse gefedert wird.

Bewegt sich die Stempelhalteplatte 114 nach Beendigung des Preßvorganges nach oben, so bewirken'die, miteinander in Eingriff kommenden Plansche 128 und 129 des Druckstempels und desringför migen pQrmstempels, daß der Drückstempel den Randflansch R der Sehale von dem ringförmigen !Formstempel 125 abstreift. Bei der weiteren Bewegung der Stempelhalteplatte nach oben heben die luftgefederten Stifte 146 die gepresste bzw. geprägte Schale aus den Matritzenteilen 140 und141. Ein Haltestreifen 148 dient dazu, die einzelnen Matritzenteile zusammenzuhalten, wenn die Ein.-richtung sich nicht im Betrieb befindet.

Das Stanzen der Bolzen-und ÜTabenlöcher.

Die fertig geformten Schalen D werden aus der Formpresse heraus genommen und nacheinander in eine Stanzpresse üblicher Bauart eingesetzt,, welche die in Fig. 18 veranschaulichten Stanzwerk zeuge aufweist, mit deren Hilfe es möglich ist, in den flachen ITabenabsclinitt der Schale auf einem Kreis liegende Bolzenlöcher P insu et anno;! und gleichzeitig das axiale Fabenloch auf einen grösseren Durchmesser zu erweitern. Ein Werkzeughalter 150 ist zusammen mit seiner Federdrückplatte 151 in üblicher Weise am Stempel der Stanzpresse befestigt! das Formwiderlager 152 liegt auf einer Grundplatte 143, die sich auf dem Pressentisch be findet. . _

Am Formwiderlager vorgesehene Führungsstifte 154 sind verschieb bar in einer Lagerhülse 155~geführt, die fest im Werkzeughalter 150 vorgesehen ist. Ein mittlerer Stanzdorn 156 weist in seiner Mtte einen Führungszapfen 157 auf, der in dem Stanzdorn.mittels eines SchraubenboJi^ns 158 gehalten wird, der in den Werkzeug -

80 98 10/0829

BAD ORIGINAL ~ ²¹ ~

halter 150 eingeschraubt ist; der Durchmesser des Führungszapfens 157 ist so "bemessen, daß dieser Zapfen durch das Habenloch einer Schale D hindurchdringen und. die Schale gegenüber dem Stanzdorn zentrieren kann. Der mittlere Stanzdorn 156 weist ferner einen oberen Ansatz auf, der in einen Dornhaltering 159 passt, welcher sich'gegen eine Widerlagerplatte 160 legt. Eine Abstreifplatte 161, die sich gewöhnlich gegen den Haltering 159 legt, umgibt den Stanzdorn 156 und weist einen nasenartigen An satz 162 auf, der sich von innen gegen die Schulter Έ der Schale legt, welche während des voraufgegangenen Arbeitsvorganges gebildet worden war; auf diese Weise wird die Schale während des Stangvorganges genau konzentrisch zum Nabenloch gehalten.

Die Abstreifplatte 161 wird mittels federbelasteten Stiften 163 nach unten gedrückt; wenigstens einer dieser Druckstifte ist durch einen Sicherungsstift 164 ersetzt, der in eine Aussparung der Abstreifplatte eindringen kann und so eine Drehbewegung dieser Platte verhindert. Ein Führungsflansch 165 umgibt die Ab streifplatte 161 teilweise auf beiden Seiten und ist mit feder belasteten Zentrieransätzen 167 am oberen.Rand versehen, die mit dem Flansehrand R der Schale zusammenwirken und diese zentriert hai ten, wenn der Führungszapfen 157 sich nach unten bewegt. Füh •rungen 166, welche diametral gegenüber der Flanschführung 165 vorgesehen sind, dienen dazu, die Schale zu unterstützen, wenn sie in die Presse eingeschoben oder aus ihr herausgenommen wird.

Die Grundfläche des mittleren Stanzdorns 156 hat schräge Ab schnitte, so daß eine Scherwirkung entsteht, wenn der mittlere Abfallteil 168 aus dem Nabenabschnitt der Schale herausgestanzt wird; das Formwiderlager 152 hat eine Bohrung 152^f, durch die drs ausgestanzte Abfallstück 168 herausfällt. In dem Formwider lager 152 liegt auf einer Grundplatte 170 ein Widerlagerklotz 169 , der mittels eines Ringes 171 in seiner Lage gesichert wird. Durch die Abstreifplatte 161 ragen Stanzdorne 172 für die Bolzenlöcher hindurch; .sie werden in dem Dornhaltering 159 durch die Widerlagerplatte 160 gehalten. Die Stanzdorne 172 sind an ih ren unteren Enden 173 im Durchmesser verkleinert, so daß sie in Bohrungen 174 des Widerlagerklotzos 169 eindringen können, wenn

BAD ORfGfNA₁- 22 80 98 10/0 829

der liTabenabschnitt der Schale gelocht wird. Der am oberen Ende des im Durchmesser kleineren Abschnittes 173 eines jeden Dornes vorhandene Schulteransatz 175 ist kegelig ausgebildet, so daß er auf den Innenrand des gestanzten Bolzenloches eine Prägewirkung ausüben kann.

Zwischen zwei benachbarten Stanzdornen kann ein Prägestempel 176 vorgesehen sein, mit dessen Hilfe es möglich ist, in die Innenfläche des Eabenabschnittes ein Zeichen einzuprägen; der Prä gestempel wirkt mit einem Amboß 177 zusammen, der in dem Wider lagerklotz 169 angeordnet ist. Zwischen diesem Amboß 177 und der Eückplatte 170 ist ein Füllstück 178 vorgesehen.

Es sei nun.davon ausgegangen, daß eine Schale D in den Führungs flansch 165 eingesetzt worden ist; wenn nun bei Inbetriebnahme der Presse der Pressenstempel sich nach unten bewegt, dringt der Führungszapfen 157 In das Habenloch und die Druckstifte und 164· drücken die Abstreifplatte 161 derart nach unten ₉ daß ihr nasenförmiger Ansatz 162 sich in den Schulterabschnitt T der Schale einfügt und die Schale mit der Achse des Stanzwerk zeuges genau ausrichtet. Die Presse setzt ihren Abwärtshub fort und stanzt den Fabenabfall 168 und die kreisförmig angeordneten Bolzenlöcher 178 aus dem flachen JJabenabschnitt aus; am Ende dieses Stanzvorganges werden die inneren Ränder der' löcher ausgeprägt. Ist der Preßstempel wieder angehoben worden, so halten die unter Federdruck stehenden Stifte die Abstreifplatte 161 nachgiebig fest, wenn die Stanzdorne 172 für die Bolzenlöcher und der. mittlere Stanzdorn 156 abgestreift werden. Die fertig gelochte schalenartige Platte ist in den Pig. 6 und 18 mit "E" bezeichnet.

Das Stanzen der Handlocher.

Die Schalen E werden nacheinander einer üblichen Stanzpresse zugeführt, die, wie die Fig« 19 und 20 zeigen, mit Stanzformen zur Herstellung der sogenannten Handlocher versehen ist. Bei Scheibenrädern der in Fig. 19 a veranschaulichten Type F, bei der die Handlöcher 179 in lc^;nsri'chtüng der Schale eingestanzt

8 0 98 10/0829

■ - 23 -BAD ORIGINAL

sind, können diese löcher gleichzeitig mit Hilfe der in Fig. veranschaulichten Stanzwerkzeuge erzeugt werden. Bei den etwas anders geformten, in Fig. 20a veranschaulichten Eadtypen F¹ verlaufen die Handlöcher 179' in einem Winkel zur Schalenachse; in diesem Palle«werden die Stanzwerkzeuge "nach* Fig. 20 verwendet.

Wie aus Fig. 19 zu erkennen ist, sind in üblicher Weise ein Werk zeughalter 180 und seine Federrückplatte 181 am Pressenstempel befestigt; gegen die Federrückplatte 181 legen sich auf der Zeichnung nicht veranschaulichte Federn, die auf einen Abstreifring einwirken, welcher innerhalb eines Führungsringes 183 für das Arbeitsstück vorgesehen ist; dieser Führungsring 183 wird vom Formhalteklotz 184 und einem Sicherungsring 185 getragen, der den oberen Abschnitt des Formhalteklotzes umgibt* Die auf einem Kreis angeordneten Stanzdorne 186 für die Handlöcher sind mit ihren oberen Enden im Werkzeughalter 180 befestigt und ragen durch eine sich gegen den Werkzeughalter legende Abstandsplatte 187 hindurch. Die Abstandsplatte 187 wirkt mit Schulteransätzen zusammen, die an den Stanzdornen 186 vorgesehen sind; die unter halb dieser Schulteransätze, liegenden,im Durchmesser grösseren Abschnitte der Stanzdorne befinden sich innerhalb eines Dornhalteringes 188.

Die Stanzdorne 186 sind rings um eine mittlere Halteplatte 189 angeordnet, die mittels Bolzen 190 am Werkzeughalter befestigt ist; an der Halteplatte 189 ist eine Prägeplatte 191 befestigt und zwar mittels eines Schraubbolzens 192 und eines Zentrier Stückes 193. Eine Reihe von Prägestiften 194 sind auf einem Wi derlagering 159 angeordnet und wirken mit den im voraufgegange nen Arbeitsvorgang gestanzten Bolzenlöchern 196 zusammen. In der Prägeplatte 191 befindet sich oberhalb der Bolzenlöcher ein Gegenring 197, der Aussparungen aufweist, die mit den Bolzen löchern in gleicher Flucht liegen. Die Prägestifte 194 sind an ihren oberen Enden abgerundet und dienen dazu, die Kanten der Bolzenlöcher 196 an der unteren bzw. äusseren Fläche des Habenabschnittes auszuprägen.

BAD ORIGINAL _ 24 -

8098 10/0829

Der Zentrierklotz 193 weist einen nach unten ragenden fedsrbe — lasteten Pührungsschaft 198 auf, der in einer Hülse 199 ver schiebbar ist und dazu dient, die Bolzenlöcher 196 mit den Prägestiften 194 ausgerichtet zu halten, wenn der Werkzeughalter nach · unten geht und zwar noch bevor er seine untere Endstellung er reicht hat. Die Prägeplatte 191 hält den !Tab enab schnitt der Schale in flacher Stellung während des,Stanz - und Prägevorganges.

Wird der Preßstempel nach Beendigung des Prägevorganges angeho ben, so drückt die federbelastete Abstreifplatte die Schale nachgiebig nach unten, so daß die Stanzdorne 186 abgestreift werden. An dem Abstreifring sind am Umfang und im Abstand voneinander vorgesehene nach unten gerichtete Ansätze 200 vorgesehen, die zwischen den Stanzdornen 186 mit dem gebogenen Abschnitt der Schale zusammenwirken, wie dies in Pig. 19 mit gestrichelten Linien veranschaulicht ist. Sind die Stanzdorne 186 aus der Schale herausgezogen worden, so heben die Federn 198a den Füh rungsansatz 198 an und heben die Schale aus dem Formhalteklotz 184 heraus.

Die in einem Winkel zur Radachse gerichteten Handlocher 179' der Eadtype F^! (Pig, 20a) werden einzeln ausgestanzt, wie dies in Pig. 20 veranschaulicht ist. Die Schale E wird zweekmässig : umgekehrt und in schräger Stellung gegen eine Stanzform 201 ge halten, die in eine verhältnismässig kleine Stanzpresse einge setzt ist. Diese Presse weist eine Stufenplatte 2o2 auf, die die Stanzform trägt. An der Torderfläche der Stanzform ist eine Stützstange 203 vorgesehen und ein kreisrunder mit einem Plansch versehener Zc-ntrieransatz 2o4 ist in schräger Stellung an dieser Stange befestigt, so daß er eine umgekehrte Schale in schräger Stellung aufnehmen kann derart, daß der obere Teil ihres gekrümm- ._ ten Abschnittes auf einem Formblock 205 zu liegen kommt, der unter Zwischenschaltung einer Unterregplatte 206 von der Stanzform getragen wird._: Im Ptand des Zontrieransatzes 2o4 ist ein feder belasteter Indexstift 207 angeordnet, der in ein Bolzenloch der Schale eindringen kann? auf diese Weise ist es möglich, hachein ander die Handlocher aus zurichten, wenn die Schale nach "jedem

- 25 BAD ORIGINAL

80 98 10/082 9

Stanzvorgang gedreht wird.

Eine Abstreiferplatte 208 ist verschiebbar auf einem Führungsstück 209j das an der Formplatte 201 befestigt ist; ein aus seres gabelartig ausgebildetes Ende 201 erfasst die Schale zu beiden Seiten eines. Stanzdornes 211, der in dem Dornhalter 212 befestigt ist, der seinerseits an dem Pressenstempel fest an geordnet ist. EinFührungs-und Haltering 213 liegt zwischen dem Dornhalter 212 und einem am Stanzdorn 211 vorgesehenen Schulteransatz. Der mittlere gekrümmte Abschnitt der Schale F¹ liegt auf dem Formblock 2o5 und der Stanzdorn 211 berührt etwa diesen gekrümmten Abschnitt. Die Abstreifplatte weist eine Rückholfeder 214 auf, mit deren Hilfe die Abstreifplatte 2o8 von dem Formblock 205 weggezogen wird. Wenn der Dornhalter sich nach unten bewegt, wird die Abstreifplatte mittels einer an dem Dornhalter vorgesehenen, nach unten ragenden Efockenstange 215 nach innen in die in Fig. 20 veranschaulichte Lage bewegt; wenn ande rerseits der Dornhalter angehoben wird und die Fockenstange 215 mit der Abstreifplatte 208 ausser Eingriff kommt, so zieht die Feder die Platte nach aussen, so daß die Schale in die nächste Stanzstellung gebracht und in ihr fixiert werden kann. Während des ersten Abschnittes der Aufwärtsbewegung des Dornhalters hält die Abstreifplatte 208 die Schale auf dem Formblock 205 fest, so daß der Dorn aus der Schale herausgezogen werden kann.

Der Prägevorgang.

Die Ränder der Handlocher 179 und 179' der beiden \Radarten F und F¹ (Fig. 19a und 2oa) werden zweckmässig auf beiden Seiten einem Prägedruck ausgesetzt und zwar in den in den Fig. 21 und 22 veranschaulichten Prägevorrichtungen. Durch diesen Prägevorgang worden nicht nur die scharfen Kanten gebrochen, so daß sich die Schalen bzw. Räder leichter handhaben lassen, sondern es werden auch alle kleinen Risse oder Brüche beseitigt, die durch den Stanzvorgang entstanden sind; werden diese Risse nicht be seitigt, so können sie gegebenenfalls zu schadhaften Rädern führen. In beiden Fällen ist eine untere Formplatte 218 in einer

BAD ORiGfNAL " ^ ~ 809810/0829

geeigneten Prägepresse vorgesehen und der Werkzeughalter219 ist mittels eines Schaf tos 220 am Stempel der Prägepresse 'befestigt. Führungsstifte 221, die in der Formplatte vorgesehen sind, wirken mit Hülsen 222 zusammen, die im Werkzeughalt er vorgesehen sind»und dienen dazu, die oberen und unteren Teile der Prägev/erkzeuge in richtiger Ausrichtung zueinander zu halten.

Wie aus Fig. 21 zu erkennen ist, wird die untere Prägeform 223 > die dazu dient, die.Handlöcher 179 auszuprägen, von einer Platte

224 auf dem unteren Formteil getragen; die obere Fläche der Prägeform entspricht dem mittleren gebogenen Abschnitt und dem Rand flansch eines Rades 5; damit wird der innere Rand eines Hand loches 179 geprägt, wenn auf den äusseren Rand- ein Prägestempel

225 drückt. Der Prägedorn 225 hat einen Schaft, der mit Hilfe einer Schraube 227 und eines Halteringes 228 im Werkzeughalter befestigt ist. Die in radialer Richtung aussen liegende Fläche 229 des Prägestempels ist verschiebbar auf einer Abstützungsplatte.230 gelagert, die sich gegen einen Block 231 legt, wel -eher von einem Rand od.dgl, der unteren Formplatte gehalten wird» Auf diese Weise wird ein radial nach innen gerichteter Gegendruck auf den Prägedorn ausgeübt, wenn er .auf den mittleren gekrümmten Abschnitt des Rades F einwirkt« Die untere Fläche des Prägedorns ist so.geformt, daß sie mit dem äusseren Rand des Handloches übereinstimmt und diesen prägt.

Von der Torderseite der Prägeform aus erstrecken sich im Abstand voneinander angeordnete Träger 232, die mit ihren oberen Kanten eine quer über sie hinwegragende Platte 233 tragen; auf dieser Platte befindet sich ein EFabenzentrierstück 234, das einen obe ren kreisförmigen Zentrieransatz 235 aufweist=, der in das Habenloch eines Rades F passt und dafür sargt_s daß die Handlocher nacheinander richtig auf der Prägeform 223 ausgerichtet' werden. An der einen Seite dos läabenzentrierstückes 234 kann ein Index zapfen od.dgl. 236 vorgesehen sein, der nacheinander mit den einzelnen Bolzenlöchern 178 im flachen Nabenteil des Rades in Eingriff kommt, wenn die Handlocher in ihre richtigen Stellungen gegen -■■ über der Prägeform 223 gebracht worden sind»

80 98-1 0/0 82 9

- 27 BAD ORIGINAL

Bei der Ausführungsform- nach. Fig. 22 wird die Prägeform 223* "von einer auf der Grundplatte 218 angeordneten Unterlegscheibe od.dgl. 224' getragen; die obere Fläche der Prägeform 223* ist so gestaltet, daß sie dem gewölbten Abschnitt eines Hades F¹ * entspricht und in der Lage ist, den inneren Eand des Handloches 179' zu prägen, wenn das Rad von dem Zentrierstück 234' in schräger umgekehrter Stellung gehalten wirdj das Habenzentrierstück 234" wird von einem Träger 232 gehalten, der an der Grundplatte der Prägeform vorgesehen ist und seitlieh hervorragt. Der Prägestempel 225' ist im Werkzeughaitor 219 befestigt und zwar derart, daß der Prägestempel etwa senkrecht zur Tangente an den mittleren gekrümmten Abschnitt der Schale gerichtet ist; der untere Rand des Prägestempels ist so geformt, daß er zusammen mit der Prägeform die äusseren Kanten der Handlöcher zu prägen ver mag.

In beiden Fällen werden die Löcher 179 und 179' der Räder nacheinander, jedoch gleichzeitig an ihren äusseren und inneren Kanten geprägt; dies hat den Vorteil, daß nur ein Mindestmaß an Arbeitsvorgängen erforderlich ist Und kostspielige Dreh- bzw. Abkantvorgänge vormieden sind«

Das Bearbeiten der Naben-und Bolzenlöcher,

In den Fig. 23 und 24 sind die Teile einer Bohrmaschine ver anschaulicht, die - wenn es nötig ist - dazu dienen, die liaben löcher 238 der Räder F zu bearbeiten; Fig. 24 zeigt die Einrichtung vollständig und Fig. 23 veranschaulicht einen Toil dieser Ein ^- richtung. In beiden Fällen weist ein auf dem Arbeitstisch 240 einer Presse vorgesehenes Formstück 239 eine Aussparung 241 (Fig. 24) auf, in der eine Führungshülse 242 vorgesehen ist, in die ein Führungszapfen 243 eintreten kann, der unterhalb des Bohr - und Abkantwerkzouges 244 vorgesehen ist. Das Werkzeug wird von einer Antriebsspindel 245 getragen, die im Werkzeug -haltergehäuse 246 der Presse vorgesehen ist. Die Antriebsspindel 245 ist mittels eines Kugellagers 247 in dem Werkzeughalterge-

BAD ORIGINAL _ 28 8Q98 1 0/0829

häuse gelagert und mittels einer Staubkappe 248 geschützt. Durch geeignete Keilverbindung 249 ist das Werkzeug 244 mit der Antriebsspindel fest verbunden.

Das Had F wird von einer P.eihß von Amboßstiften 250 getragen, die im Kreise um die Führungshülse 242 herum zwischen den Bolzenlöchern 178 angeordnet sind· einstellbare Druckstifte 251 sind im unteren Plansch 252 des Werkzeughaltergehäuses gegenüber den Amboßstiften 250 angeordnet,, Auf die Druckstifte wirken Federn. 253» die die Druckstifte nach unten drücken, so daß sie zu sammen mit den Amboßstiften 250 den Uabenteil des Rades in ho rizontaler Stellung sichern.

In dem Formstück 239sind Riehtstifte 254 vorgesehen, die in die Bolzenlöcher 196 des Rades F eindringen können$ um das Rad ge gen Drehverstellung zu sichern, wenn das Uabenloeh 238 des Rades bearbeitet wird. (Fig. 24). Auf jeden der Richtstifte 254 wirkt eine Feder 255 ein, die bestrebt ist, den Stift nach oben zu drücken; die Feder befindet sich in einer Hülse 256, die mittels Feder und Hut 258 in einer äusseren Hülse 257 befestigt ist« Das Bohr-bzw«"Abkantwerkzeug weist mehrere Sehne id eins ätze 259 aufj, die zum Ausbohrung des Fabenloches 238 dienen; ausserdem ist das Werkzeug mit mehreren Abkanteinsatzen 260 ausgestattet, mit denen der äussere Rand des Loches abgekantet werden kann. In dem Werkzeughaltergehäuse 246 sind ferner in Ausrichtung mit den Richtstiften 254 mehrere Werkzeughalter 261 zur Aufnahme von Reibahlen vorgesehen» Jeder dieser Werkzeughalter 261 wird mit einem kegeligen Schaft 262 in einem Paßstück 263 einer hohlen Antriebswelle 264 gehalten. Der hülsenformige Kopf des Werkzeughalters 261 ist in einem Lager 265 geführt, das in einer Buchse 266 des unteren· Flansches 252 des Werkzeughaltergehäuses vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 23 zu erkennen ist, dienen zum Aufreiben der BoI zenlöcher Reibahlen 267, die in den Kopfstücken 261 der Werkzeughalter befestigt sind. Jede Reibahle ist zweckmässig geriffelt bzw, mit Rippen, versehen und weist einen nach unten gerichteten Führungszapfen 268 auf," der den gleichen Durchmesser hat wie der

- 29 BAD ORIGINAL 8 0 9810/0 8 29

Riehtstift 254. Wenn also der Führungszapfen 268 in. ein Bolzenloch 178 eindringt, so schiebt er den Richtstift 254 nach unten und dringt in die Führungshülse 269 ein, mit der der Riehtstift 254 verschiebbar zusammenwirkt. Die Führungshülse 269 ist in einem Hülsenhalter 270 angeordnet, der mit einem oberen Ansatz 271 den Nabenabschnitt des-Rades im Bereiche des Eabenloches unterstützt. Die Reibahle 267 hat am Ende ihres geriffelten Abschnittes bzw. ihrer Rippen zWüCkmässig einen kegeligen Abschnitt 272, mit dessen Hilfe das Bolzenloch nach Beendigung des Aufreibens abgekantet wird. Wenn die Reibahlen 267 aus den aufgeriebenen Löchern wieder nach oben bewegt werden, werden auch die Richtstifte durch ihre Federn 255 wieder nach oben verstellt.

Beim Bohren der .Bolzenlöcher-wird also das Rad F durch die Richtstifte 254 genau ausgerichtet und während des Bohrvorganges in dieser genauen Ausrichtung durch die Führungszapfen 268 gehalten, die in die Führungshülsen eindringen und die darin befindlichen Richtzapfen nach unten drücken.

Zusammenbau von Radscheibe und Felge.

Sind die Handlocher gestanzt und geprägt und soweit notwendig, die Bolzen-und Mabenlöcher bearbeitet worden, so werden die Schalen F in Metallfelgen üblicher Bauart eingepresst, um mit diesen zusammengeschweißt zu werden. Fig. 25 zeigt die Formstücke, die zur Anwendung gelangen, um die Radscheiben in übliche Tiefbett feigen einzupressen, wie sie für schlauchlose Reifen zur Anwen dung kommen. Ein ähnlicher Arbeitsvorgang spielt sich ab, wenn es sich darum handelt, die Räder mit Flachbettfelgen zu versehen» Bei gewissen Folgenarten, die einen ringförmigen abgesetzten Ab schnitt aufweisen, sind Werkzeuge der in Fig.- 26 veranschaulich ten Art erforderlich, mit deren Hilfe die Felge auf die Rad scheibe aufgepresst wird,anstatt die-Radscheibe in die Felge hineinzudrücken, wie dies bei der Einrichtung nach Fig. 25 geschieht.

- 30 BAD

809810/082.9

Wie aus Pig. 25 2U erkonnen ist, wird eine untere Formplatte

275 vom Tisch der Presse getragen und besitzt Führungsstifte

276 , diu mn üblicher Weise in Hülsen 277 des Werkzeughalters 278 geführt sind. Auf dur Formplatte 275 befindet .sich ein Formstück 279, in dem ein Fühfungszapfen 280 mittels Feder und IJut "281 nicht drehbar befestigt ist; dieser Führungszapfen 280 ist mit der Formplatte 275 durch einen Bolzen 282 fest verbunden. Durch die untere Formplatte 275 ragen Stifte 283 hindurch, die von einem im unteren Teil der Presse vorgesehenen, nachgiebigen Flüssigkeitsstützglied 284· getragen werden^ die Stifte dienen dazu, das Formstück 279 in die mit strichpunktierten Linien veranschaulichte Beladestellung zu überführen, wenn der Preßstem pel sich in angehobener Stellung befindet.

In dem Formstück 279 ist ein Zentrierfinger od.dgl. 285 vor gesehen, der eines der Bolzenlö'cher der Schale F so zentriert bzw. festhält, daß die Schale gegen Drehverstellung gesichert ist. Das Formstück 279 wird von einem Formring 286 umgeben, der auf einer Unterlagscheibe 287 ruht und dessen oberer Rand mit der Schulter 288 auf der einen Seite des Tiefbettabschnittes der Felge 289 zusammenwirkt und-sie unterstützt.

Die Druckplatte 290 der Einrichtung weist einen abgerundeten nasenartigen Zentrieransatz auf, der mit der Innenseite des -Scli^lterabschnittes T des Rades zusammenwirkt und dieses in der richtigen Stellung festhält, wenn die Druckplatte auf den KabenaTbscbnitt der Schale einwirkt. Die Druckplatte 290 ist an einem Zwischenring 291 befestigt, der mit der unteren Seite des "Werkzeughalters. 278 zusammenwirkt und durch.Stifte 292 gehalten wird, welche mit ihren oberen Enden an einer Platte 293 angreifens die Platte 293 ist.an einem,durch ein Luftkissen gefederten Stempel 294 der Presse befestigt. ..

Der Zwischenring 291 wi-rd von einem Druckringadaptor 295 um geben, der mittels'Schrauben 296 am Werkzeughalter befestigt ist> am-unteren Rande des Druckringadaptors 295 ist mittels Schrauben 298 ein Feigenflanschdruekring 297 befestigt/Dieser Ring 297 passt in den Feigenflansehrand R der Schale und hält diesen in .

■ """' 8098-10/0829 BAD ORIGINAL

seiner richtigen Stellung, wenn er in den Tiefbettabschnitt der Felge eingepresst wird. Ein Ausgleichring 299 umgibt den Druck ring-adaptor 295 und stützt sich an einem Unterlagring 300 ab. Der Ausgleichring 299 und sein Unterlagring 300 sind an Stiften 301 befestigt, die durch äen Werkzeughalter 278 hindurchragen und an ihren oberen Enden mit der Platte 293 verbunden sind.

Bei angehobenem Preßstempel wird die Felge.289 auf den Formring 286 aufgesetzt und zwar in die auf der Zeichnung veranschaulichte Lage; ein Zentrierstift 302 wird zweckmässig in das Ventil loch des Felgenringes eingeführt, um die Felge in radialer Eich tung in richtiger Stellung gegenüber der Radscheibe zu sichern. Anschliessend wird eine Schale F in das Innere der Felge ge — bracht und über das obere Ende des Führungszapfens 280 gestülpt, so daß es von dem Formstück 279, daß seine mit strichpunktierten Linien veranschaulichte obere Stellung einnimmt, getragen wird, Wenn der Stempel der Presse nach unten geht, kommt der Ausgleichring 299» der von dor Platte 293 gehalten wird, mit dem oberen Schulteransatz des Tiefbettabschnittes der Folge in Eingriff und führt die Felge auf den Formring 286. Der nächste Vorgang ist dor, daß die Druckplatte 290 gegen den flachen Nabenabschnitt der Schale zur Anlage kommt; anschlic-ssend drückt der Werkzeughalter den Druckring 297 in den Flanschrand R der Schale und presst diesen Rand in die Innenfläche des Tiefbettabsehnittes der FeI ge in die in Fig. 25 veranschaulichte Stellung.

Geht der Stempel dor Presse wieder nach oben, so hält die Platte 293 mit Hilfe der Stifte 292 und 301 das aus Felge und Rad be stehende Aggregat in seiner unteren Stellung fest, bis der Druckring 297 vom Folgonflansch R abgestreift worden ist ι bei der weiteren Aufwärtsbewogung des Preßstempels wird die Druckplatte 290 von dor Schale F abgehoben; anschliessend werden diese Druckplatte und der Ausgleichring 299 angehoben, so daß sich das untere Formstück 279 anheben· und das aus Felge und Radscheibe bestehende Aggregat abstreifen lässt.

- 32 BAD

809810/0829

Während dieses Preßvorganges wird also die Felge 289 sowohl' oben¹ als auch, unten in genauer Ausrichtung gesichertj gleichzeitig und unabhängig davon wird die Radscheibe an ihrem Nabenabschnitt- und am Feigenflansehrand in einwandfreier Ausrichtung festgehal- ■ ten." ·■■-..

Bei der Einrichtung nach Fig. 26 wird die untere Formplatte 304 in der üblichen Weise vom Tisch der Presse getragen.; sie hat die ' übliehen Führungsstifte 305* die in Führungshülsen 306 des Werk zeughalters 307 verschiebbar sind. Das untere Formstück 308 ruht auf der Formplatte 304 und tragt an seiner oberen-Fläche ein Zen trierstück 309, das in das Nabenloch der auf dem Formstück 308 liegenden Schale F eingreift. Das Zentrierstück ist mit der Formplatte 304 durch einen Schraubbolzen 310 fest verbunden. Um das Druckstück 308 herum ist ein Felgenstützring 311 angeordnet, der von einer Grundplatte 312 getragen wird* die durch einen Keil 313 mit dem Druckstück 308 verbunden ist» In dem Felgenstützring 311 ist ein Halteformring 314 vorgesehen, der dem mittleren ge wölbten Abschnitt der Schale F angepasst ist. Den Felgenstützring 311 umgibt ein Felgenhaltering 315» der von Stiften 316 getragen wird, die durch die Formplatte hindurchragen und von einem in der Presse vorgesehenen kissenartig wirkenden Träger 317 gestützt werden. Auf einem Einsatzstück 319 des Formstückes 308 ist ein Zen trierstift od.dgl. 318 vorgesehen, der in ein Bolzenloch des Naben abschnittes der Schale F eindringen kann, um diese gegen Drehver— stellung zu sichern. In der linken Hälfte der Fig. 26 ist der Werkzeughalter 307 in der angehobenen Stellung veranschaulicht, die er zu Beginn des Preßvorganges einnimmt.; die rechte Hälfte der Ab bildung zeigt den Werkzeughalter 307 am unteren Ende seines Ar beitshubes bei Beendigung des Preßvorganges.

. ■ "- - - ■- - / Das Preßwerkzeug-320 wird in dem Werkzeughalter 307 von einer Achse 321 getragen, die mit einem in dem Pressenstempel vorge sehenen Federungsglied, verbunden ist; das Preßwerkzeug ist in einem Haltering 322 verschiebbar, der mittels Schrauben 323 im Werkzeughalter befestigt ist; die Bewegung des Preßwerkzeuges wird durch Schulteransätze 324 und 325 am Werkzeug einerseits und

' ' - '33 —

BAD OBiGINAL

809 8 10/0-8 2 9

• - ,_Ί ,· ■ * H H 5.1 M ί ί

am Haltering andererseits /begrenzt. An der Bodenfläche des Preßvrerkz$iag&i4at; sin' Preßring? 326 befestigt* ^de^ieine^abgerundSite.^ JFasV. .PcUcJgI, raufvfeist,· die in die Schul^er^Hrd^r^Schale, ^hineinpasst *,■ wenn -dasiPreßwerkzeug^:,aeine^imterste*-gtslIL-ung erreicht hat j auf ,diese Weise wird-die Schale in ihrer Stellung siehei"'ausgerichtet, : · - . .,- . . _L.-. ν ...--...-_.■.- *..·:",: ':-.,:;■■·■ ·.-.-.:.,-

Sollen Felge und Scheibe miteinander vereinigt werden., so wird die Schale F auf das, Formstück 308 und den Halteformring. 314- : gelegt j die Felge 327 wird?mit· ihrem- nachsinnen abgesetzten Al) schnitt 328 auf der oberen Fläche -diametral einander gegenüberliegender Arme 329 zentriert,: die sich von dem Felgenhalt er ing •315 aus nach innen erstrecken* In radialer Richtung gegenüber der Scheibe wird die Felge dadurch gesichert, daß ein Zapfen 333 in den Ventilschlitz 334 der Folge eingreift.. Dieser Zapfen 333 befindet sich in einem Block 335, der in einer Aussparung des* Druckringes 330 liegt. Wird der Werkzeughalter 307' abgesenkt, so kommt ein Felgendruckring 330, der von einem, äusseren Felgenführungsstück 331 gehalten wird,mit der Schulter;332 der Felge In₁ Eingriff und drückt die Felge-nach unten und zwar entgegen der Wirkung des. durch die. Stifte 316 ausgeübten Dämpfungsdruckes3 auf diese Weise wird ,die Felge 327 über den Fe'lgenflanseh der Schale herübergeschoben, bis sich die Unterseite der Felgenschulter 332 auf die Oberfläche des Felgenstützringes 311 legt.· -:. .

Wird der Werkzeughalter 307 angehoben, so wird der Felgenhalte ring 315 mittels der Stifte 316 nach oben gedrückt; er greift unter; den -unteren Felgenrand und-hebt das vereinigte Scheiben - . Jelgen-Aggregat vom Felgenstützring ab\ haben die einzelnen Tei Ie die in der linken Hälfte der Fig. 26 veranschaulichte !Lage erreicht, so streift der Preßring 326 den Felgendruckring 330 und die Felgenführungsstücke 331 von der Felge ab* · .

80 98 10/0829

Der Sohweißvorgang. / - -■ -■. ;ΐ^; ; ■- . .;

Das aus Radscheibe und Felge bestehende; a,B. in deri naehnSig* 25 er?&ugte^iAggregai>_;;ist|j

§; bezeichnet. ν Aus der ^resg^-könneni

geeigneter ,rauf ^der, Zeiehnungivniiphiti v©:pansehjtul|iOhte® r i chtungen., der ι S ehyee ißmasehine. nach <ien .figsi, Ml iT

Diese. "Schweißmaschine weist zweekmässig. ein-Rahmengestel'l '358^: '' mit_; einem schrägen Abschnitt 339 auf * an dem.-Iisge?? J^O'-.^iest-ig-t sind; in. diesen Trägern befinden sich Lager 343. für eine-Zapfen-welle. 342-' An der Zapfenwelle, 342 ist ein Tischrahmen 343 be festigt,": der die in Fig. 27 veranschaulichte-senkrechte stellungeinnehmen: kann, wenn/ die. Maschine mit- einem Felgen-Rsd~Aggregät*"· Gr beschickt oder ein solches Aggregat' der Maschine entnommen, < werden soll. Rechtwinklig zu dem»Rahmen 343■:sind: weitere :Rahmen— teile: 344·-ivorgesehen» die eine parallel -€azu -angeordne^te Plaja*=; scheib© -345-tragen.:,Parallel' zu den^Rahmönteilen 344 erstrecken ^:; sieh wertere Rahmenstützren- 346," deren--gweck, noch zu -beschreiben " seih wird. .-■ .-■/■-'·..■- -"-,-. ""■;.-.■■ \ ■ - . ^:-· . .'^: -·■-..;■ ·...■_./;:

Ein Tisch 347 ist beweglich auf einer Achse 348 gelagert, die ' in Lageransätzen 349 und 350 an den Rahmenteile 344 bzw. 346 verschiebbar ist; die Achse 51-8 v/eist einen Zahnstangenabschnitt auf, der mit einem Ritzel -351 in Eingriff steht; dieses 'Ritzel ^r wird von einer Schwenkachse 352 getragen, die "mit ihren-Enden "· in den äusseren Abschnitten dor Rahmenteile 346 gelagert i'st> Die· Schwenkachse 352 hat einen Arm 353» der -gelenkig mit der ·'- ' Kolbenstange'354 eines Arbe its Zylinders 355'gekuppelt-ist _r-der''¹ "^λ auf, einem der Rahmenteile 344 ruht. Beim Bewegen der Kölb'ensta'nge 344 wird also die Zahnstangenachse 348'-verstellt¹ und'dami^;t'^!V-^v\ lässt sich der Tisch 347 hoben und senken?- in Fig. -27 ist 'äie '5*'^;-untere Stellung des Tisches mit strichpunktierten Linien 'und ^!i-£& Fig. 28 mit vollausgezogenen Linien veranschaulicht.■ - - - »- ·. ·

8098i_;0/0829E :;Vf > BAD ORIGINAL

Neben der Zahnstangenachse 348 liegt eine Antriebswelle 356, die in geeigneten,auf dor Zeichnung nicht veranschaulichten, an'den Rahmenteilen 344 und 346 vorgesehenen lagern ruhtj das obere Ende der Antriebswelle (Pig. 27) ist in dem !Tisch 347 mittels eines Keils verschiebbar. Ein auf der Welle 356 ange ordnetes Antriebsrad 357 ist unter Vermittlung eines Zwi schongetriebes 358 mittels eines Motors 359 antreibbar, der auf dem Rahmen 343 vorgesehen ist.

Ein, insbesondere aus Pig. 28 erkennbarer, abgeschrägter Zentrierfinger 360 ist am Tisch 347 vorgesehen und kann in das Haben loch 238 der Radscheibe P des Aggregates G eindringen, um so das Aggregat in zentrierter Lage zu halten, wenn der Tisch abgesenkt wird. Am Tisch ist ein Klemmfinger 362 um eine Achse 363 schwenkbar; dieser Klemmfinger kann in das U_abenloeh 238 eindringen und mit dem Rand dieses Loches zusammenwirken, wenn der Tisch abge senkt wird, so daß das ganze Aggregat fest am Tisch angeklemmt wird und mit dem Tisch umlaufen kann. Die Planscheibe 345 trägt einen Arbeitszylinder 364, dessen Kolbenstange gelenkig mit dem einen Ende des Pingers 362'verbunden ist, so daß dieser in die Klemmlage und aus ihr herausbewegt werden kann.

Im Rahmengestell 338 ist ein weiterer Arbeitszylinder 365 vorge sehen, dessen Kolbenstange mittels eines Stiftes 366 gelenkig mit dem Tischrahmen 343 verbunden ist., so daß der Tisch als Ganzes aus der Stellung nach Pig. 27 in die in Pig, 28 veranschaulichte Lage geschwenkt werden kann und zwar um die Zapfenwelle 342 als Schwenkachse. Ist der Tisch in die in Pig, 27 dargestellte Lage geführt worden, so legt er sich gegen einen am Rahmengestell 338 vorgesehenen einstellbaren Ansehlag 367. Bei der in Pig. 28 veranschaulichten angehobenen Stellung des Tisches liegt die An trie.bsachse 356 horizontal, so daß das Aggregat G um, eine waagerechte Achse umläuft. In. dies er -.St ellung befindet sich, die in Pig. 28 mit 368 bezeichnete Schweißeinrichtung in der. richtigen. Stellung, um den Pelgenflansch des Rades, P mit der. PcIge zu ver — schweißen. Die Schweißeinrichtung besteht zweckmässig aus/einem Schweißkopf 369, der mit Hilfe der Einstellachsen 370"und-571

BAD ORIGINAL _ 35 _

80 98 10/0 8 29

- 36 - i 44041t v

verstellbar auf einem Rahmengliod 372 gelagert ist, das gegen -·"-."· über dem Gestell 338 in senkrechter Richtung verstellbar ist. ■·--" ·

Der Schweißkopf 369 weist Förderrollen 373 auf, mit deren Hilfe der Schweißstab. 374 durch eine gekrümmte Führung 375 der Schweißzone 376 zugeführt werden kann. Durch ein in die Schweißzone gerichtetes Rohr 378 kann ein inertes Gas zugeführt werden, das den Schweißbogen abschirmt.

Zu Beginn des Schweißvorganges wird ein Aggregat G auf den Tisch .· 347 gelegt, der Arbeitszylinder■355 wird in Betrieb gesetzt,,, so daß der Arm 343 im Uhrzeigersinne (Fig. 27) geschwenkt wird und die Zahnstangenachse 348 den Tisch nach unten-bewegt. Sobald der Klemmfinger 362 in das Nabenloch 238 eingetreten ist, kann der Arbeitszylinder 364 in Betrieb gesetzt werden (beispiels weise mit Hilfe eines auf der Schwenkachse 353 angeordneten Grenzschalters), so daß der Finger 362 den Habenabschnitt, des Rades F klemmend erfasst. Anschliessend wird der Hubzylinder 365 in Be trieb gesetzt, so daß der Tisch in die in Fig. 28 veranschau lichte Stellung, geschwenkt wird; auf diese Weise wird der Felgenabschnitt des Rades F in die richtige Schweißstellung gegenüber dem Schweißbrenner 376 geschwenkt, Hat der Tisch diese Stellung erreicht, so betätigt ein auf der Zapfenwelle 342vorgesehener Arm 379 einen am Rahmen 338 befestigten Grenzschalter 38Oj dieser Grenzschalter liegt im Stromkreis des Antriebsmotors 359 und im Stromkreis des Schweißbrenners, so daß der Schweißbogen entzündet wird und gleichzeitig die Radanordnung umzulaufen beginnt. Hat sich die Radanordnung einmal vollständig gedreht, so schaltet ein Schalter den Lichtbogen und den Antriebsmotor 359 ab und entlastet den Arbeitszylinder 365, ^{s0 daß} der Tisch wieder abgesenkt wird. Hat sich der Tisch bis zu dem Anschlag 367 zurückbewegt, so kehrt ein an der Zapfenwelle 342 vorgesehener Arm 381 den Grenzsehal ter 380 um, so daß der Klemmfinger 362 aussei· Wirkung tritt und die Zahnstangenachse 348 den Tisch in die in Fig. 27 veranschaulichte Stellung anhebt, so daß das fertiggescb.v/aißto Aggregat von dem Tisch abgenommen werden kann-

^; . .: ■■ - 37

809 8 10/08 2 9 BADORiGiNAL

Eine "besonders zweckmässige Form der Schweißnaht", die man als " Durchschweißen " "bezeichnen kann^ ,ist in den Pig. 9 und 29 veranschaulicht 5 sie lässt sich mit HiIie der zuvor beschriebenen Einrichtung erzeugen. Bei dieser Schweißung wird der Schweißbogen so eingestellt, daß "ein Durchbrennen des Flansches R der Schalö F stattfindet, wobei er teilweise in den Tief bett -abschnitt der Felge· 289 eindringt. Die Schweißun'g 382 wird aus' einer ununterbrochenen, sich um den ganzen Umfang herum er streckenden Schweißnaht gebildet, die in einem gehörigen Abstand vom Hand des -Flansches liegt, so daß sie jede Erweiterung von ■ Rissen,^: die am Rande des Schalenflansches R einsetzen, sicher verhindert. Durch'diese- Schweißart wird eine sehr" feste-Verb in «- • dung des Scheibenflansches mit der Felge auf dem gesamten Umfang von Scheibe und'Felge erzeugt im'Unterschied zur Punkt schweißungj die Verbindung ist auch völlig dicht, was' bei Verwendung des Rades für schlauchlose Reifen von grosser Bedeutung und sehr vorteilhaft im Vergleich'zu Fiet - oder Bolzenverbindungen ist.

In Fig. 30 1st die gleiche Art von Schweißnaht 382' ■veranschaulicht und zwar in Anwendung auf eine Felgen- und Scheibenkonstruktion anderer Arti _;- . .; . ; . . , -. ■ ■

Fig. '31 zeigt-das 2usammenschweissen einer'weitereil Abänderungsform von Felge und Radscheibe und vb'ranschaulicHt auch eine an dere Art der Schweißung, die gleichfalls in der oben beschriebenen Weise erzeugt werden kann, wenn eine etwa^cs' andere Form der Füh rung für den Schweißstab verwendet Mrd. in diesem Falle ist der Flanschrand R' der Radscheibe F^r mit deV Felge 38.3· durch eine ,zusammenhängende rings-xualattf ende Schweißnaht 38'| verbunden, . die in der Ringnut liegt, weiche von dem Flanschrand' R¹ und der Felge 383 gebildet wird; in diesem Falle dringt "die Schweiß naht in die Wandungen, sowohl des Flansches als auch der Felge. Der Schweißstab -ist in dieseia Falle längs des 'äüsseren Randes der Felge'zu führen, so daß der SchweißbOgen in die Ringnut ." eindringt, ^: " ■·'■ ■.■""-.-■ ■ -^{: ;}- - "":■" 'ΐ """

- 38 -

9810/0829

Fig* 32 lässt erkennen, daß die zusammenhängende Schweißnaht auch zwischen Felge 385 und dem Rand des. Schalenflansches R''' ^; ' angebracht werden kann, wie dies bei 386 dargestellt ist !'"auclr^ in diesem Falle dringt die Schweißnaht'sowohl lh den Schalen-'^ flansch als auch in die Felge ein; in ähnlicher Weise'können ■' alle anderen Formen von Felgen und Radscheiben durch'-'Sdhweißungmiteinander verbunden werden. ""' ' ' * ' " -■*'

Züs ammenfassung»

Die vorstehend beschriebenen Verfahren und Einrichtungen ermöglichen es, in ausserordentlich zeitsparender und wirtschaftlicher Weise in kontinuierlichem Arbeitsvorgang und selbsttä.-tigen Betrieb ein leichtes Scheibenrad zu erzeugen, das beste technisch-physikalische Eigenschaften besitzt und aus einem . flachen Rohling erzeugt wird; das durch Schweißung vereinigte Scheiben-und Felgen-Aggregat weist höchste Elastizität bei größtmöglicher Festigkeit auf. Die Zahl der stündlich erzeugten Scheibenräder wird bei Anv/endung der erfindungsgemäß in Vor - ■ schlag gebrachten Mittel um ein Vielfaches vergrössert gegenüber den bisher erzielbaren Produktionszahlen.

Infolge des neuartigen Drückverfahrens ist nur eine geringfügige Preßverformung des Metalles erforderlich, so daß das Metall der Radscheiben nicht in unzulässiger Weise beansprucht wird. Die neuartige Radscheibe hat die gewünschte schalenförmige Gestalt ' mit gewölbtem und durchlochtem Mittelabschnitt, dessen Wandung sich nach aussenhin in der Wandstärke bis auf einen verhältnis--- ;; massig dünnen Felgenflansch verringert, was den Vorteil mitsieh bringt, daß die Radscheibe beim geringsten Gewicht maximale Festigkeit und Elastizität besitzt. - ·

Der genau durchführbare.Drück - und Preßvorgang, der auf die Radscheibe bzw. "Schale ausgeübt wird, hat,zur Folge, daß das aus Felge und Radscheibe bestehende- Aggregat hinsichtlich seiner Umfangsabmessungen und seiner Durchmesser sehr viel genauer ist und daß die Konzentrizität der Wulstsitzflächen der Felge zur Radachse sehr viel genauer ist als dies bisher erzielbar

' - 39 -

8098 10/0829 ■ BAP OR.GINÄL

war; auch lasst sich die Mittelebene der Felge sehr viel genauer rechtwinkelig zur Radachse ausrichten als "bisher. In dieser Hinsicht ist die Genauigkeit der Ausführung des neuen Rades derart, daß die Horst ellungst oleranzen um ein Viertel oder "bis zur Hälfte derjenigen Toleranzen herabgesetzt werden können, die bei der
bisherigen Herstellungsart von aus Radscheiben und Felgen be -
stehenden Rad-Aggregaten erforderlich waren.

Patentansprüche:

- 40 -

η ο *. /08

Claims (2)

1. P a t e η t a n s ρ r ü c la e j

   Io) Verfahren zur Herstellung eines aus Radscheibe und Felge "be stehenden Fahrzeugrades, dadurch, gekennzeichnet, daß zunächst eine' gewölbte Radscheibe (C), deren Wandstärke vom flachen ITabenteil aus in Richtung auf- einen verhältnismässig dünnwandigen Flansch rand (R) allmählich abnimmt, aus einem flachen, kreisförmigen und eine liittelbohrung (258) aufweisenden Rohling (A) durch Kaltdrücken in der Weise erzemgt wird, daß nacheinander die Metallteile des Rohlings unter Aufrechterlialtung seines ausseren Durchmessers axial verlagert werden, daß anschliessend aus der gewölbten Schale in einer Preose' ein zylindrischer Randflansch (R) zur Befestigung einer Felge (G) geprägt, die so geformte Schale unter Wahrung der IConzentrizität von Schale und Felge in die Felge hineingedrückt wird und daß schließlich der Flanschrand der-Schale und die FeI ge durch eine am Umfang dieser Teile vorgesehene, ununterbrochene Schweißnaht (382, 384, 386) miteinander vexbunden werden, die sowohl in den Flansehrand als auch in die Felge eindringt„
2. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet! daß der flache, kreisförmige und eine Hittelbohrung aufweisende Rohling (A) aus einer -Blechtafel. (S-¹)- ausgestanzt und sein Rand durch maschinelle Bearbeitung" "abgekantet wird« _

   5i) Yei-faliren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß in den ITabenabschnitt der gewölbten^^ Radscheibe Bolzen — löcher (19G) und in ihren gewölbten, zwischen Habe und Flansch rand liegenden Abschnitt (F) Handlöcher (179) eingestanzt werdeno

   4·)-Einrichtung zum Zusannensco/eissen des Flanschrandes der ge wölbten Radscheibe und der auf sie aufgepressten Felge, gekennzeichnet durch einen on einem G-rundgestell (338) um etwa 90° schvienkbar gela-Gerten Träger (343) mit für gewöhnlich senkrecht gerichteter xbatriebsachse (348) für einen gewöhnlieh horizontal liecenden Tisch (347) zur Aufnahme eines "aus Radscheibe (F) und

   BAD ORlQlNAL

   Felge (289) be st eilenden Aggregates (G-)', der in eine Arbeits stellung (Pig.. 28) schwenkbar ist, in der er zusammen mit dem auf ihm festgespannten Aggregat um seine nunmehr horizontal gerichtet'e Antriebsachse in Drehung versetzt und das Aggregat an einer vom Grundgestell einstellbar getragenen Schweißvorrichtung (368) vorbeibewegt-wird, deren Schweißbrenner ■ (376)" auf den ilanschrand zu gerichtet ist und während des Umlaufs des Aggregates eine ununterbrochene Schweißverbindung zwischen ]?lansohrand und Felge erzeugte

   5ο) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum undrehbaren Festspannen des Aggregates (G-) auf dem Arbeitstisch (347) aus einem" in die axiale Bohrung (238) der Radscheibe (!) eingreifenden Halteglied (360) besteht,

   6„) Einrichtung nach Anspruch 5_f dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (360) mittels einer am Arbeitstisch (347) bzw«, an seinem !rager (343) vorgesehenen Steuervorrichtung (364) in die , wirksame Spannstellung innerhalb der Rädscheibenbohrung.(238) überführbar bzw* aus ihr herausbewegbar ist„

   7e) Einrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitstisch (347) mittels einer (oder mehrerer) parallel zu seiner Antriebsachse angeordneten Hubstange(n) od.dgli heb-und senkbar ist, die^eine Terzahnung aufweist, mit der un ter Vermittlung eines ein-i-und ausrückbaren Zwischenrades (!351) Ieine Antriebsvorrichtung'(355) zusammenwirkt_β

   8») Einrichtung nach einem der'Ansprüche 4 bis 7* dadurch ge kennzeichnet, daß der Schweißbrenner (376) selbsttätig in Be .-. trieb und zugleich die Antriebsachse für den Arbeitstisch (347) selbsttätig zur'Durchführung einer vollen Umlaufbewegung des $isohö0 in Umlauf gesetzt wird» sobald der Arbeitstisch in seine Arböitästellung (iig. 28) überführt worden i^t, d_ohj seine An triebsachse (348) etwa die horizontale Lage !erreicht hat.

   BAD ORIGINAL - . _..

   ft 7 Q Dipt-Iüg. KURT IENGNER

   ÖZy .