DE1908465A1 - Verfahren zur spanlosen Herstellung von Raedern,insbesondere Kraftfahrzeugraedern - Google Patents
Verfahren zur spanlosen Herstellung von Raedern,insbesondere KraftfahrzeugraedernInfo
- Publication number
- DE1908465A1 DE1908465A1 DE19691908465 DE1908465A DE1908465A1 DE 1908465 A1 DE1908465 A1 DE 1908465A1 DE 19691908465 DE19691908465 DE 19691908465 DE 1908465 A DE1908465 A DE 1908465A DE 1908465 A1 DE1908465 A1 DE 1908465A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rim
- splitting
- shape
- rollers
- pressure rollers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 22
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 5
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 4
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/26—Making other particular articles wheels or the like
- B21D53/264—Making other particular articles wheels or the like wheels out of a single piece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
- B21H1/10—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rims for pneumatic tyres
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49481—Wheel making
- Y10T29/49492—Land wheel
- Y10T29/49496—Disc type wheel
- Y10T29/49503—Integral rim and disc making
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
OTTO FUCHS, 5892 Meinerzhagen (Westfalen)
(Fu No 232)
Verfahren zur spanlosen Herstellung von Rädern, insbesondere Kraftfahrzeugrädern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur spanlosen Herstellung von Rädern, insbesondere Kraftfahrzeugrädern mit Nabe
und Felgenbett aus Leichtmetall, die einstückig aus einem zylindrischen Gußrohling durch Warmpressen tellerähnlich mit
verdicktem Rand vorgeformt, dann in Gesenken ausgeschmiedet und schließlich durch Walzen in die fertige Endform gedruckt
werden·
Es sind schon zahlreiche Verfahren für diesen Zweck beschrieben worden, weil geschmiedete Räder eine wesentlich höhere
Festigkeit haben als gegossene· Dabei besteht jedoch grundsätzlich die Schwierigkeit, daß der im allgemeinen stark hinterformte
Felgenbettraum nur stufenweise nacheinander in mehreren
verschiedenen Gesenken ausgeschmiedet werden kann. Auch müssen die betreffenden Schmiedegesenke dazu mehrteilig und
mit konzentrisch verstellbaren Einsätzen ausgerüstet werden, wodurch eine spanlose Herstellung geschmiedeter Räder bisher
nur mit einem ungewöhnlich hohen Arbeits- und Kostenaufwand
möglich war.
Außerdem werden in neuerer Zeit, insbesondere für Kraftfahrzeugräder
aus Leichtmetall, besonders formfeste Konstruktions-
009836/0081
abmessungen verlangt, wobei die Radscheibe auf einer oder beiden Seiten aus ihrer Hauptebene hervortretende Teile oder
entsprechende Stützrippen aufweisen soll, um bei geringstem
Gewicht auch möglichst hohe Formfestigkeiten zwischen Nabe und Felge zu erzielen. Die erwünschte spanlose Herstellung vollständig
einstückiger Räder wird also zusätzlich durch solche konstruktiven Forderungen noch ganz erheblich erschwert·
Aus diesen Gründen sind bisher nur sehr teure Schmiedeverfahren
für Kraftfahrzeugräder bekannt geworden, bei denen das Felgenbett nach dem Schmieden noch mit einer Profilwalze überarbeitet
werden muß. Es ist auch bekannt, zur Herstellung einfacher Seilrollen den Rand einer ebenen Metallscheibe mit
einer Spaltrolle aufzuschneiden, dann den entstehenden Ringspalt
mit einer Formrolle aufzuweiten und schließlich mit einer entsprechend breiten Profilrolle das gewünschte Felgenprofil
auszuwalzen. Jedoch lassen sich auf diese Weise nur einfache Rillenkränze herstellen und keine beliebig gestalteten
Felgenbettformen für Kraftfahrzeugräder mit einer verhältnismäßig
weiten axialen Ausdehnung und unregelmäßigen, in bestimmten Bereichen verstärkten Querschnitten. Dies wird insbesondere
zur endseitigen Verstärkung der Felgenhörner verlangt, wenn der Gewichtsvorteil des Leichtmetalls gegenüber
Stahl in vollem Umfang ausgenutzt werden soll. Dadurch kann nämlich nicht nur eine Verminderung des Fahrzetiggewichts erzielt
werden, sondern man will in erster Linie eine wssesitliche
Entlastung der Federung durch Verminderung der schwingend
009336/0081
aufgehängten Radmasse sowie der Beschleunigungs- und Bremskräfte
infolge der Rotationsenergie bei hohen Geschwindigkeiten erreichen«
Bei dera bekannten Verfahren zur Herstellung von Seilrollen
wurde aus dem Rand der ebenen Metallronde ein gegabelter Randquerschnitt
erzeugt^ dessen Spaltschenkel nur die halbe Dicke
der Ronde haben und zur Bildung des Rillenkranzes mit einer Profilwalze über die volle Breite auswalzbar sind. In dieser
Form ist das bekannte Verfahren zur Herstellung eines einteiligen,
aus Radkörper und Felge bestehenden luftbereiften Fahrzeugrades
aus Leichtmetall nicht geeignet.
Zu diesem Zweck ist ein ähnliches Herstellungsverfahren bekannt« bei dem man schon von einem vorgefertigten Werkstück
mit einen verdickten Rand ausgeht, der durch Einwalzen mit einer Schneidrolle aufgespaltet wird und dessen beide Spaltschenkel
dann erst V-förmig ausgewalzt werden, bevor sie abschließend mit einer Profilrolle in das vorgesehene Felgenprofil
hineingewalzt werden können. Hierzu hat man früher in einer ersten Preßstufe ein Vorwerkstück mit verdicktem Randquerschnitt
hergestellt, dann einen ringförmigen Querschnitt ausgewalzt und anschließend weitere Walzvorgänge durchgeführt,
während später eine Anzahl mehrteiliger Preßgesenke benutzt und zur Vereinfachung der Felgenausformung von einem wesentlich
komplizierteren und bereits zweiteilig vorgeschmiedeten Randquerschnitt ausgegangen wurde in Form von zwei zueinander
versetzten und zueinander in entgegengesetzter Richtung radial
009836/0081
hervortretenden Ringrändern. Man konnte jedoch in beiden Fällen auf diese Weise allenfalls einfache Felgenformen mit
gleichmäßiger Wandstärke und nur an glatten oder leicht gewölbten Ringscheiben ohne Stützrippen und ohne Nabenteil herstellen.
Mit der Profilwalze können nämlich auch ausreichend weit vorgestreckte Felgenschenkel allenfalls noch gebogen
werden, und die Ansätze der Schenkel.an der eigentlichen Radscheibe
stellen einen besonders kritischen Materialbereich dar. Man kann also keine wesentliche Materialverformung senkrecht
zur Walzdruckrichtung einer solchen Profilwalze erzielen, ohne daß sich das Material verwirft. Infolgedessen lassen
sich die Felgenschenkel nicht mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen
durch Profilwalzen ausformen.
Um diese Nachteile und Schwierigkeiten zu beseitigen und kostspielige
Fertigungsstufen zu vermeiden, hat die Anmelderin schon ein Herstellungsverfahren vorgeschlagen, mit dem man
sogar jede beliebig gestaltete Radscheibe mit Nabe und Felgenansatz einstückig herstellen kann, wenn der schalenfÖrmige
Rohling einen schräg nach außen gerichteten Rand erhält und in eine der Endform mit Hippen entsprechende Materialverteilung
so weitgehend ausgeschmiedet wird, daß von zwei dabei V-förmig auseinanderweisend vorgeformten Felgenhörnern nur eines
noch in eine Schräglage umgebogen wird und dann beide Felgenhörner durch das bekannte Rolldrücken in die endgültige Felgenform
übergeführt werden. Damit kann also der Arbeitsaufwand zum Vorstrecken der Felgenschenkel entfallen.
009836/0081
Dieses neu entwickelte Verfahren erlaubt die Herstellung sehr formfester Leichtmetallräder' für Kraftfahrzeuge, jedoch muß
die in einem Gesenk-Warmpreßvorgang erzeugte Form wegen der sehr ungleichmäßigen Materialverteilung bei unterschiedlich
langen Fließwegen in den verhältnismäßig dünnen Randschenkeln sehr sorgfältig ausgeschmiedet werden, damit das Material
vollständig riß- und faltungsfrei in die schmalen Formräume des Gesenkes bzw. zwischen beiden Gesenken hineinfließt. Auch
muß bei diesem Verfahren noch der eine Schenkel, der zunächst in axialer Richtung als Ringrand hervortritt, durch einen besonderen
Biege- oder Drückvorgang erst in die vorgesehene Schräglage umgebogen werden, bevor sich das Rolldrücken oder
Fließdrücken der Felgenbettform in einer entsprechenden Werkzeugmaschine durchführen läßt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, auch diese Nachteile zu beseitigen und den Schmiedevorgang so zu vereinfachen,
daß ohne weitere Zwischenstufen unmittelbar aus dem Gesenkpreßteil jede gewünschte Felgenbettform durch Fließdrücken
hergestellt werden kann. Dies läßt sich bei einer tellerähnlichen Vorform mit einem Mindestaufwand an Arbeitsgängen und Kontrollarbeit gemäß der Erfindung dadurch erreichen,
daß die tellerähnliche Vorform in einem zweiteiligen Gesenk bereits zur Endform einer beliebig gestalteten Radscheibe
mit Nabe und gegebenenfalls radialen Stütssrippen sowie mit einem einfach rechteckigen Ringrand ausgeschmiedet,
dessen zylindrische Mantelfläche durch Drückrollen in Rieh-
009836/0081
tung zur Radachse aufgespalten und dann beiderseits in axialer Richtung ausschließlich durch Schablonenführung von Drückrollen
bis in die endgültige Felgenbettform fließgedrückt wird.
Die erfindungsgemäße Vorform erhält bereits in einem einzigen Gesenk die fertigen Radabmessungen mit einem Randquerschnitt,
der die preßtechnisch günstigste Materialverteilung ohne die Gefahr von Riß- und Faltenbildung und damit ein einwandfreies
Gefüge gewährleistet. Die erforderlichen Kontrollarbeiten bis
zur Einspannung des geschmiedeten Formteils in die betreffende Fließdrückbank sind dadurch weitgehend vereinfacht. Den
erfindungsgemäß rechteckigen Ringrand erhält man allein durch Einhaltung des vorgesehenen Abstandes der Gesenkhälften beim
Zusammenpressen mit einer Wandstärke in überraschend engen
Fertigungstoleranzen. Die übliche Entfernung des Preßgrates am Außenrand durch Absägen oder Abdrehen ergibt eine gleichmäßige
Ringmantelfläche für das nachfolgende Fließdrücken, wozu man zweckmäßig auch die ebenen Flächen senkrecht zur
Außenringfläche des erfindungsgemäßen Ringrandes überarbeitet.
Weitere Arbeitsgänge sind nicht mehr erforderlich, eine einwandfreie
Zentrierung ergibt sich bei ausreichend fester Einspannung des Preßteils in der Fließdrückbank von selbst. Man
braucht also nur noch die üblichen Bohrungen für die Befesti- l
gungsschrauben und das Reifenventil am Felgenbettrand herzustellen
und die Oberfläche der Nabenbohrung bzw. die Sitzfläche des fertigen Rades in der gewünschten Weise zu überarbeiten.
009836/0081
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren eignet sich damit
ganz besonders für die Massenfertigung von Kraftfahrzeugrädern
und wird zweckmäßig auch so ausgeführt, daß jeweils die zum Aufspalten der Ringmantelfläche radial zur Radscheibe
herangeführten Drückrollen zwecks Aufweitung des sich bildenden Spaltes gleichzeitig auch durch einen axialen
Vorschub bewegungsgesteuert werden. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die zum Aufspalten der Ringmantelfläche
angesetzten Drückrollen während des radialen Vorschubs soweit in axialer Richtung verschoben werden, daß der Offnungswinkel,
die Wandstärke und auch die gegenseitige Lage der beiden Spaltschenkel der vorgesehenen Pelgenbettform
angenähert werden. Man kann in Weiterbildung der Erfindung das Verfahren sogar noch dadurch vereinfachen, daß ζμπι Aufspalten
der Ringmantelfläche in radialer Richtung und zum Fließdrücken der Schenkel des gebildeten Spaltes die gleichen
Drückrollen eingesetzt werden. Die Schablonenführung ergibt unmittelbar die Ausformung der Felge mit beliebigen
Querschnittsänderungen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Kraftfahr
zeugrädern mit den Einzelheiten zum Verständnis des
erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens dargestellt.
Es zeigen:
009836/0081
Fig. 1 ein gewölbtes Scheibenrad für Kraftfahrzeuge im
Querschnitt,
Fig. 2 ein vielgestaltiges Speichenrad in gleicher Darstellung und
Fig. 3 dessen Teilansicht, von innen gesehen in Richtung des Pfeiles III nach Fig. 2,
Fig. k die entsprechende Teilansicht, von außen gesehen
in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 2, und
Fig. 5 den Querschnitt des fertig im Gesenk gepreßten
Teiles,
Fig. 6 dessen Ringrand in vergrößertem Maßstab und dazu
Fig. 7 bis Fig. IO die erfindungsgemäße Ausformung des
Felgenbettes mit Zwischenstufen des Arbeitsvorgangs und der schrittweise erzielten Umwandlung.
Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt spanlos und ohne Rücksicht auf die Ausgestaltung der Radscheibe mit Nabe oder Rippen
auch die jeweils vorgesehene Felgenform, insbesondere mit außen verstärkten Felgenhörnern und dazu parallel verlaufen- ,
den Verstärkungen für eine sichere Führung des Reifens bei Kraftfahrzeugrädern allein durch die Form des Preßgesenkes
und die Schablonenführung der Drückrollen gegenüber dem in einer Fließdrückbank eingespannten Preßteil. Auch die Wahl
des Metalls, insbesondere Leichtmetalls ist für das Verfah-
009836/0081
ren ohne grundsätzliche Bedeutung, und man kann im Bedarfsfalle
Zwischenglühungen vornehmen, wenn man eine Verfestigung des geschmiedeten bzw· gewalzten Metalles mindestens teilweise
rückgängig machen will, um den Kraftaufwand für die Verformung herabzusetzen. Am einfachsten wird kaltgewalzt,
und man braucht grundsätzlich auch nur eine Drückrolle mit entsprechenden Schablonenführungen· Es ist natürlich zweckmäßig,
die bekannten Fließdrückbänke mit mehreren, insbesondere drei gleichzeitig bzw. kurz nacheinander konzentrisch
angreifenden Drückrollen zu verwenden·
Fig. 1 zeigt ein verhältnismäßig einfaches Scheibenrad 1 mit
verstärkten Felgenhörnern 11 und parallel dazu verlaufenden Querschnittsverstärkungen 12, die eine sichere. Führung des
Reifens im Felgenraum ergeben. Das Scheibenrad 1 besteht aus einer Aluminiumlegierung und wird in bekannter Weise aus
einem zylindrischen Gußrohling durch Warmpressen tellerähnlich mit verdicktem Rand vorgeformt. Anschließend wird die
nicht dargestellte Vorform in einem zweiteiligen Gesenk bereits zur Endform einer beliebig gestalteten Radscheibe 3
mit entsprechender'Nabe k und einem einfachen rechteckigen
Ringrand 5 nach Fig. 5 ausgeschmiedet, dessen zylindrische Mantelfläche 6 in bekannter Weise durch Drückrollen einfach
aufgespalten und beiderseits in axialer Richtung ausschließlich durch Schablonenführung von Drückrollen bis in die endgültige
Felgenbettform 10 nach Fig. 10 fließgedrückt wird.
009836/0081
Die üblichen Bohrungen für die Befestigungsschrauben und die
Ausführung der Nabenbohrung sind aus der Darstellung nach Fig. 1 ohne weiteres ersichtlich.
Fig. 2 zeigt als zweites Ausführungsbeispiel ein Leichtmetallrad 2 für Kraftfahrzeuge, dessen Felgenhörner 21 und Verstärkungen
22 in ähnlicher Weise ausgebildet sind wie beim Scheibenrad 1 nach Fig. 1. Der wesentliche Unterschied dieses zweiten
Beispiels besteht jedoch in der sehr formfesten Ausgestaltung der Radscheibe 23 bis dicht an die Nabe 24.
Aus Fig. 3 ist die Teilansicht, von innen gesehen in .Richtung
des Pfeiles III nach Fig. 2 zu entnehmen, während Fig. 4 die entsprechende Teilansicht, von außen gesehen in Richtung des
Pfeiles IV nach Fig. 2 zeigt. Wie die Darstellung zeigt, hat das formfeste Leichtmetallrad 2 eine außerordentlich komplizierte
Form der Radscheibe 23, deren Einzelheiten nicht näher beschrieben werden müssen, zumal sie für die erfolgreiche
Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens grundsätzlich ohne Bedeutung sind· Es sei nur bemerkt, daß
die Innenbohrung 25 der Nabe 24 und die Bohrungen 26 zur Befestigung
des Rades in der üblichen Weise ausgeführt werden. Desgleichen werden die betreffenden Sitzflächen 27 spanabhebend
überarbeitet· Ein besonderer Vorteil dieses gestaltfe- > sten Leichtmetallrades 2 sind dessen flächenhaft hervortretende
speichenartige Stützbereiche 28, zwischen denen jeweils insgesamt fünf freie Felder 29 ausgefräst bzw. ausgebohrt sind.
009836/0081
Diese Felder 29 sind in Fig. 3 und Fig. k durch gestrichelte
Linien begrenzt zum Zeichen dafür, daß man sie jederzeit und unabhängig vom ©rfindungsgemäßen Verfahren herausschneiden
kann. Ihr Zweck ist nicht nur die besonders ansprechende Form, sondern in technischer Hinsicht eine verbesserte Kühlung des
Nabenbereiches bei hoher Bremsbelastung und darüber hinaus auch eine wesentliche Einsparung von Material, also Gewicht
und Rotationsenergie.
Fig. 5 bis FIg9 10 zeigt die erfindungsgemäße Ausformung des
Felgenbettes 10 mit den einzelnen Zwischenstufen und der schrittweise erzielten Umwandlung des rechteckigen Kingrandes
5 an der vorgefertigten Radscheibe 23 mit der Nabe 2k und den speichenartigen Stützbereichen 28, die während des Umformungsvorgangs
keinerlei Formänderung unterworfen werden. Zum Fließdrücken wird die Radscheibe 23 in bekannter Weise in
eine Fließdrückbank zwischen zwei entsprechend ausgeformte Drückfutter eingespannt, wobei zweckmäßig auch schon die Felder
29 nach Fig. 3 und Fig. k spanabhebend entfernt sind, was die Handhabung erleichtert. Die nicht dargestellte Fließdrückbank
hat eine oder mehrere, insbesondere zwei paarweise gegeneinander konzentrisch wirksame Drückrollen, die in bekannter
Weise durch eine Schablonenführung gesteuert sind. Der Arbeitsvorgang solcher Drückrollen mit Schablonenführung
ist beispielsweise zur Herstellung von Milchkannen und Kochgeräten aus Aluminium bekannt und ergibt sehr maßgenaue und
saubere Oberflächen. Während für Räder bisher nur einfache
009836/0081
Ra dialführung von solchen Drückrollen verwendet wurde, mit
denen man allenfalls ebene Seilrollen mit einem Rillenkranz versehen konnte, kann jetzt eine moderne Fließdrückbank zur
Anwendung des Verfahrens unmittelbar und bei der gleichen Einspannung aus dem rechteckigen Ringrand 5 der fertig geformten
Radscheibe 23 unmittelbar das vollständige Felgenbett
ausformen·
Die gegabelte Randform 7 nach Fig. 7 entsteht durch das Einstechen
einer oder mehrerer zueinander konzentrisch einwirkender Spaltrollen 17 in die zylindrische Mantelfläche 6, wobei
die Spaltrolle 17 sowohl in radialer Richtung zur Radscheibe als auch gleichzeitig in axialer Richtung durch einen
entsprechenden' Vorschub bewegungsgesteuert wird· Außerdem hat sich eine leichte Neigung der Spaltrolle 17 bei diesem Arbeitsgang
bewährt. Dadurch wird in jedem Falle erreicht, daß die zum Aufspalten der Ringmantelfläche angesetzten Drückrollen
während des radialen Vorschubes soweit in axialer Richtung verschoben werden, daß der Öffnungswinkel, die Wandstärke
und auch die gegenseitige Lage der beiden Spaltschenkel der vorgesehenen Felgenbettform 10 angenähert werden.
Fig. 8 zeigt die nächstfolgende Zwischenstufe, bei welcher die Spaltrolle 17 in der durch den Winkel Alpha gewünschten
Schräglage im wesentlichen in radialer Richtung nach links' geführt wird. Dadurch wird der entsprechende Schenkel 8
schließlich in die gestrichelte Form 81 gedrückt, während der
009836/0081
andere Schenkel 18 in ganz entsprechender Weise von einer anderen Drückrolle in der entgegengesetzten Richtung zunächst
die gestrichelte Form 18· erhält·
In der Zwischenstufe nach Fig· 9 entsteht die Schenkelform
durch eine Drückrolle 19 und auf der anderen Seite die Schenkelform
91 durch eine andere Drückrolle 19'·
Fig· 10 zeigt schließlich die fertige Felgenbettform 10, wozu
eine den Drückrollen 19 formähnliche Drückrolle 20 eingezeichnet wurde· Wie man sieht, ist auf diese Weise die Verstärkung
22 parallel zum rechten Felgenhorn 21 entstanden· Die eingezeichneten Abrundungen der Felgenhörner 21 werden zweckmäßig
in bekannter Weise spanabhebend hergestellt, jedoch sind alle anderen Formungsvorgänge ausschließlich mit der genannten
Schablonenführung der Spaltrolle 17 bzw. der Drückrollen
19} 19* und 20 durchführbar· Die während des gesamten
Arbeitsablaufs unveränderte Einspannung der Radscheibe 23 und
die vorgegebene Stützform der hierzu verwendeten und auf der entgegengesetzten Seite der Felgenbettform 10 zur Abstützung
der Fließdrückkräfte dienenden Spannfutter entspricht den vorgegebenen Abmessungen, die nacheinander stufenweise vom
fließgedrückten Leichtmetall erreicht werden. Man kann für jede einzelne Stufe grundsätzlich die entsprechend geformten
Drückrollen verwenden, die zur Herstellung der Zwischenform nach Fig. 7 mit den gleichen Abmessungen gleichzeitig oder
fast gleichzeitig konzentrisch im wesentlichen in radialer
009836/0081
Richtung zu führen sind· Andererseits kann jedoch grundsätzlich die gleiche Drückrolle, also eine Gruppe gleichförmig
ausgebildeter Drückrollen unter entsprechender Schablonenführung zur Durchführung aller Fließdrückvorgänge Verwendung
finden· Dies wurde veranschaulicht durch die gleichzeitige Verwendung der Spaltrolle 17 für die Zwischenform 7 und für
die Umwandlung des Felgenschenkels 8 in die Schenkelform 8* nach Fig. 8, '
Die zur besseren Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
im Zusammenhang mit dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
in verschiedener Form von der Spaltrolle 17 abweichenden Drückrollen 19» 19' und 20 können also dadurch
ersetzt werden, daß man eine entsprechend schlanke Spaltrolle benutzt und diese während ihres kontinuierlichen Vorschubes
in der axialen Richtung jeweils in die gewünschte Winkellage neigt· Aus statischen Gründen wird man jeweils mindestens
zwei auf entgegengesetzten Seiten am gleichen Felgenquerschnitt angreifende Drückrollen benutzen und aus Gründen der
Zeitersparnis ist es auch zweckmäßiger, die Ausformung des linken Spaltschenkels gleichzeitig mit der Ausformung des
rechten Spaltschenkels vorzunehmen· Dazu werden dann auf verschiedenen Seiten der betreffenden Fließdrückbank beispielsweise
die beiden Drückrollen 19 und 19* jeweils in entgegengesetzter Richtung aus der Nähe der gemeinsamen Mittelebene
heraus nach außen geführt· Diese Verfahrenaeinzelheiten richten
sich im Bedarfsfalle nach der betreffenden Konstruktion
009836/0081
- 15 -
und sind von dem mit der Arbeitsweise einer modernen
Fließdrückbank vertrauten Fachmann ohne weiteres durch die Steuerung der betreffenden Vorschübe und die Wahl der entsprechenden Schablonen einzustellen· Hierzu werden die erforderlichen Umschaltvorgänge im praktischen Falle auch
selbsttätig, elektronisch oder über eine entsprechende Programmsteuerung den jeweils zu fertigenden Erzeugnissen angepaßt. Auf diese Weise läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch weitgehend automatisch ausführen, so daß eine
angelernte Arbeitskraft auch die Arbeitsweise mehrerer
Rolldrückbänke zuverlässig überwachen kann. Keiner von
diesen Vorteilen wäre in gleicher Weise erreichbar bei den bisher bekannten Herstellungsverfahren mit einer Folge von
verschiedenen Arbeitsstufen mit mehrt·!ligen Gesenken und
den dazu notwendigen Auswerfern bzw. Transport- und Kontro11vorric htungen·
In Weiterbildung der Erfindung kann die zum Aufspalten des Ringrandes 5 dienende Spaltrolle 17 bzw. ein Satz mehrerer
solcher Spaltrollen 17 ausschließlich mit axialem Vorschub gesteuert werden, wenn dazu zum gleichzeitigen Spalten und
Aufbiegen die Spaltrollen 17 mit einem solchen Neigungswinkel gegenüber der Achse der zu bearbeitenden Radscheibe
3 bzw. 23 angesetzt werden, daß dadurch während des Aufspaltens im wesentlichen nur einer der gebildeten Felgenschenkel kontinuierlich zur Seite gebogen wird. Man erhält
009836/0081
damit einen Spaltvorgang, bei dem praktisch keine gleitende Reibung der betreffenden Drückrolle gegenüber dem Ringrand
5 auftritt.
Alle genannten Arbeitsgänge sind zur Herstellung von Stahlrädern
in gleicher Weise geeignet.
009836/0081
Claims (5)
- - I7 -PatentansprücheVerfahren zur spanlosen Herstellung von Kadern, insbesondere Kraftfahrzeugrädern mit Nabe und Felgenbett aus Leichtmetall, die einstückig aus einem zylindrischen Gußrohling durch Warmpressen tellerähnlich mit verdicktem Rand vorgeformt, dann in Gesenken ausgeschmiedet und schließlich durch Walzen in die fertige Endform gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die tellerähnliche Vorform in einem zweiteiligen Gesenk bereits zur Endform.einer beliebig gestalteten Radscheibe (3) mit Nabe (k) und gegebenenfalls radialen Stützrippen sowie mit einem einfach rechteckigen Ringrand (5) ausgeschmiedet, dessen zylindrische Mantelfläche (6) durch Drückrollen (17) in Richtung zur Radachse aufgespalten und dann beiderseits in axialer Richtung ausschließlich durch Schablonenführung von Drückrollen (1?» 19» 20) bis in die endgültige Felgenbettform (lO) fließgedrückt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Aufspalten der Ringmantelfläche (6) radial zur Radscheibe (23) herangeführten Drückrollen zwecks Aufweitung des sich bildenden Spaltes gleichzeitig auch durch einen axialen Vorschub bewegungsgesteuert werden.009836/0081
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2t dadurch gekennzeichnet, daß die zum Aufspalten der Ringmantelfläche angesetzten Drückrollen während des radialen Vorschubes soweit in axialer Richtung verschoben werden, daß der Öffnungswinkel, die Wandstärke und auch die gegenseitige Lage der beiden Spaltschenkel der vorgesehenen Felgenbettform (10) angenähert werden.
- k» Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3t dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufspalten der Ringmantelfläche in radialer Richtung und zum Fließdrücken der Schenkel des gebildeten Spaltes die gleichen Drückrollen eingesetzt werden.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum gleichzeitigen Spalten und Aufbiegen die Spaltrollen (I7) mit einem solchen Neigungswinkel gegenüber der Achse der zu bearbeitenden Radscheibe (3 bzw. 23") angesetzt werden, daß dadurch während des Aufspaltens im wesentlichen nur einer der gebildeten Felgenschenkel kontinuierlich zur Seite gebogen wird.009836/0081
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1908465A DE1908465C3 (de) | 1969-02-20 | 1969-02-20 | Verfahren zur Herstellung eines emstuckigen Leichtmetall Speichen rades |
| NL707001206A NL143153B (nl) | 1969-02-20 | 1970-01-28 | Werkwijze voor het vervaardigen van een eendelig voertuigwiel uit lichtmetaal en voertuigwiel vervaardigd volgens deze werkwijze. |
| FR707003090A FR2031546B1 (de) | 1969-02-20 | 1970-01-29 | |
| SE7001595A SE387554B (sv) | 1969-02-20 | 1970-02-09 | Forfarande for tillverkning av hjul med nav, ekrar och decklege, serskilt for motorfordon |
| US11233A US3672021A (en) | 1969-02-20 | 1970-02-13 | Method of making wheels |
| BE746180D BE746180A (fr) | 1969-02-20 | 1970-02-18 | Procede de fabrication de roues, sans enlevement de copeaux, notamment de roues de vehicules automobiles |
| GB8089/70A GB1249763A (en) | 1969-02-20 | 1970-02-19 | An improved method of producing metal wheels |
| US00260388A US3822458A (en) | 1969-02-20 | 1972-06-07 | Method of making wheels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1908465A DE1908465C3 (de) | 1969-02-20 | 1969-02-20 | Verfahren zur Herstellung eines emstuckigen Leichtmetall Speichen rades |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1908465A1 true DE1908465A1 (de) | 1970-09-03 |
| DE1908465B2 DE1908465B2 (de) | 1973-03-22 |
| DE1908465C3 DE1908465C3 (de) | 1973-10-04 |
Family
ID=5725803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1908465A Expired DE1908465C3 (de) | 1969-02-20 | 1969-02-20 | Verfahren zur Herstellung eines emstuckigen Leichtmetall Speichen rades |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3672021A (de) |
| BE (1) | BE746180A (de) |
| DE (1) | DE1908465C3 (de) |
| FR (1) | FR2031546B1 (de) |
| GB (1) | GB1249763A (de) |
| NL (1) | NL143153B (de) |
| SE (1) | SE387554B (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3239675A1 (de) * | 1982-10-27 | 1984-05-03 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zum herstellen eines fahrzeugrades |
| EP0204032A3 (de) * | 1985-06-01 | 1987-08-19 | Winkelmann & Pannhoff GmbH | Radscheibe, insbesondere Mehrfach-V-Riemenscheibe und Verfahren zur Herstellung von rotationssymmetrischen Körpern aus spanlosverformbarem Material |
| DE19615675A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Leifeld Gmbh & Co | Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades |
| WO1998053937A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Leico Gmbh & Co. Werkzeugmaschinenbau | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades |
| AT15494U1 (de) * | 2016-05-06 | 2017-10-15 | Borbet Austria Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Rads |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3822458A (en) * | 1969-02-20 | 1974-07-09 | Fuchs Otto | Method of making wheels |
| FR2470648B1 (fr) * | 1979-11-30 | 1985-08-23 | Letang & Remy Ets | Procede de fabrication par fendage des roues de vehicules et roues obtenues par ce procede |
| JPS5819042Y2 (ja) * | 1979-12-12 | 1983-04-19 | 株式会社ブリヂストン | 自動車車輪用リム |
| DE3017546C2 (de) * | 1980-05-08 | 1982-07-22 | Honsel-Werke Ag, 5778 Meschede | Zweiteiliges Kraftfahrzeugrad aus Leichtmetall |
| FR2510439A1 (fr) * | 1981-08-03 | 1983-02-04 | Letang & Remy Ets | Procede de fabrication de roues de vehicules dites " style ", outillage pour la mise en oeuvre du procede et roue obtenue par ce procede |
| FR2510920B1 (fr) * | 1981-08-04 | 1985-12-20 | Letang & Remy Ets | Procede permettant la conformation des ailes de jantes de roues de vehicules a partir d'ebauches fendues et outillage pour la mise en oeuvre du procede |
| US4579604A (en) * | 1982-07-08 | 1986-04-01 | Ni Industries, Inc. | Method of spin forging a finished article |
| US4528734A (en) * | 1982-07-08 | 1985-07-16 | Ni Industries, Inc. | Method of spin forging a vehicle wheel |
| US4624038A (en) * | 1983-09-16 | 1986-11-25 | Walther William D | Method of producing motor vehicle wheels |
| AU639674B2 (en) * | 1988-10-24 | 1993-08-05 | Asahi Tec Corporation | Spinning molding process, spinning molding apparatus, spinning molding raw material, spinning molding process of vehicle wheel, and spinning molding apparatus of vehicle wheel |
| US5446962A (en) * | 1992-11-04 | 1995-09-05 | Norris Industries, Inc. | Process of manufacturing one-piece forged wheels |
| TW235936B (de) * | 1992-12-18 | 1994-12-11 | Rezu Kotei Kk | |
| US5740609A (en) * | 1995-12-08 | 1998-04-21 | Motor Wheel Corporation | Method of making one-piece vehicle wheels and the like |
| US7530644B2 (en) * | 2006-08-22 | 2009-05-12 | Hodges Frank J | Wheels that have the appearance of multi-piece wheels |
| JP2011115812A (ja) * | 2009-12-02 | 2011-06-16 | Reizu Eng:Kk | 軽合金製車両ホイールの製造方法 |
| DE102011102848B4 (de) * | 2011-05-30 | 2021-11-18 | Audi Ag | Verfahren zur Herstellung eines Radsterns eines einteiligen Leichtmetall-Fahrzeugrades |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1494409A (en) * | 1922-02-27 | 1924-05-20 | Copper Products Forging Compan | Method of producing copper trolley wheels |
| US2075294A (en) * | 1934-03-26 | 1937-03-30 | Kelsey Hayes Wheel Co | Method of forming vehicle wheels |
| GB590211A (en) * | 1944-01-31 | 1947-07-10 | Standard Telephones Cables Ltd | Methods of and means for rolling annular metal bodies |
| FR1186248A (fr) * | 1956-07-19 | 1959-08-18 | Kronprinz Ag | Procédé de fabrication de roues d'automobiles à pneumatiques en métal léger |
| US3205688A (en) * | 1961-11-06 | 1965-09-14 | Cincinnati Milling Machine Co | Metal spinning method |
| DE1297570B (de) * | 1965-09-15 | 1969-06-19 | Fuchs Fa Otto | Verfahren zur Herstellung eines einstueckigen Leichtmetall-Speichenrades mit Nabenteil und Luftreifenfelge |
| US3566503A (en) * | 1966-05-02 | 1971-03-02 | Eaton Yale & Towne | Method and apparatus for making grooved wheels |
-
1969
- 1969-02-20 DE DE1908465A patent/DE1908465C3/de not_active Expired
-
1970
- 1970-01-28 NL NL707001206A patent/NL143153B/xx not_active IP Right Cessation
- 1970-01-29 FR FR707003090A patent/FR2031546B1/fr not_active Expired
- 1970-02-09 SE SE7001595A patent/SE387554B/xx unknown
- 1970-02-13 US US11233A patent/US3672021A/en not_active Expired - Lifetime
- 1970-02-18 BE BE746180D patent/BE746180A/xx unknown
- 1970-02-19 GB GB8089/70A patent/GB1249763A/en not_active Expired
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3239675A1 (de) * | 1982-10-27 | 1984-05-03 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zum herstellen eines fahrzeugrades |
| US4532786A (en) * | 1982-10-27 | 1985-08-06 | Dr. Ing. H.C.F. Porsche A.G. | Method for manufacturing a vehicle wheel |
| EP0204032A3 (de) * | 1985-06-01 | 1987-08-19 | Winkelmann & Pannhoff GmbH | Radscheibe, insbesondere Mehrfach-V-Riemenscheibe und Verfahren zur Herstellung von rotationssymmetrischen Körpern aus spanlosverformbarem Material |
| DE19615675A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Leifeld Gmbh & Co | Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades |
| DE19615675C2 (de) * | 1996-04-19 | 1998-12-17 | Leifeld Gmbh & Co | Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades |
| WO1998053937A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Leico Gmbh & Co. Werkzeugmaschinenbau | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades |
| US6427328B2 (en) | 1997-05-26 | 2002-08-06 | Leico Gmbh & Co. Werkzeugmaschinenbau | Method for producing a one-part vehicle wheel |
| AT15494U1 (de) * | 2016-05-06 | 2017-10-15 | Borbet Austria Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Rads |
| DE212017000126U1 (de) | 2016-05-06 | 2019-01-21 | Borbet Austria Gmbh | Rad sowie Vorformling und Gussform zur Herstellung des Rads |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL143153B (nl) | 1974-09-16 |
| FR2031546A1 (de) | 1970-11-20 |
| GB1249763A (en) | 1971-10-13 |
| DE1908465B2 (de) | 1973-03-22 |
| US3672021A (en) | 1972-06-27 |
| FR2031546B1 (de) | 1973-07-13 |
| BE746180A (fr) | 1970-07-31 |
| NL7001206A (de) | 1970-08-24 |
| DE1908465C3 (de) | 1973-10-04 |
| SE387554B (sv) | 1976-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1908465A1 (de) | Verfahren zur spanlosen Herstellung von Raedern,insbesondere Kraftfahrzeugraedern | |
| DE3336581C2 (de) | Mehrfach-Keilriemenscheibe und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE68912874T4 (de) | Verfahren zum Fliessdrücken, Fliessdrückvorrichtung, Fliessdrücken von Rohmaterial, Fliessdrückverfahren und -vorrichtung für ein Fahrzeugrad. | |
| EP3351313B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum drückwalzen | |
| DE19615675C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades | |
| DE4498312B4 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Felge für ein Fahrzeugrad | |
| DE2156551A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von schuesselartigen koerpern | |
| EP1108483B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Drückwalzen | |
| DE2557764A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer tiefbettfelge | |
| DE2624854A1 (de) | Verfahren zum herstellen becherfoermiger rohteile aus blech fuer riemenscheiben | |
| DE2442785A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer einteiligen ringfelge oder eines ringfelgenteils | |
| DE1906574A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Riemenscheiben | |
| DE2615076A1 (de) | Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen | |
| DE2624872C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von ungeteilten Felgen | |
| WO2011157646A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines geschlossenen profilierten ringes, insbesondere eines felgenringes für ein zweiradfahrzeug | |
| DE1068654B (de) | ||
| DE19629738C2 (de) | Verfahren zum Herstellen rotationssymmetrischer Körper mit Nabe | |
| DE2641764A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von bremsscheiben | |
| DE20314146U1 (de) | Gewichtsoptimierte Luftreifenfelge und Vorrichtung zu deren Herstellung | |
| EP0128570B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von aus Metallprofilen bestehenden Rundkörpern, insbesondere von Radfelgen für Kraftfahrzeuge | |
| DE3019592A1 (de) | Stauch-schrumpfvorrichtung | |
| DE3801104C2 (de) | ||
| DE3101123A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum verformen eines metallstabes in ein tulpenfoermiges teil durch fliesspressen in einer geschlossenen kammer | |
| WO1999036206A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hohlkörpern durch querwalzen | |
| DE2745508A1 (de) | Verfahren zum herstellen von leichtmetallscheibenraedern fuer kraftfahrzeuge, insbesondere motorraeder, und nach diesem verfahren hergestelltes rad |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |