DE1926588A1

DE1926588A1 - Verfahren zur Herstellung von Maschinenteilen

Info

Publication number: DE1926588A1
Application number: DE19691926588
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ZIMMERMANN DR DR JOSEF
Current assignee: ZIMMERMANN DR DR JOSEF
Priority date: 1969-05-23
Filing date: 1969-05-23
Publication date: 1970-11-26
Also published as: DE1926588C3; DE1926588B2

Description

Verfahren zur Herstellung von Maschinenteilen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von schinenteilen und Maschinenelementen mit ununterbrochenem Faserverlauf nach dem spanlosen Kaltverformungsverfahren in maßgerechter Zeichnungsform ohne nachträgliche Spanabnahme durch Drehen, Hobeln oder Fräsen und ohne thermische Nachbehandlung.
Maschinenelemente, die durch Eressen oder durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden, haben in der Regel einen unterbrochenen Faserverlauf. Ein unterbrochener Faserverlauf wirkt sich Jedoch oft ungünstig auf die Maschinenteile aus, da er die Ursache für Härterisse, Ermüdungsbrüche o. dgl.
sein kann. Diese Nachteile wurden sich vermeiden lassen, wenn es gelingt, Maschinenteile mit ununterbrochenem Faserverlauf herzustellen. Voraussetzung hierfür ißtv daß auch der Rohling einen ununterbrochenen Faserverlauf aufweist.
Der einzige Körper, der weitgehendst lit einem ununtejcbrochenen Faserverlauf hergestellt werden kann, ist die Kugel. Bei der Herstellung von Kugeln wird bisher ein zylindrischer Rohling derart in die Presse eingelegt, daß der Paserverlauf des Rohlings sich in Richtung der Preßkraft erstreckt. Bedingt durch die Tatsache, daß bei den Rohling an den beiden Stirnseiten der Faserverlauf unterbrochen ist, weist auch die Kugel in Richtung einer Achse einen unterbrochenen Faserverlauf auf. Da ferner der Rohling stets etwas größer gewählt wird als der Rauminhalt des Preßwerkzeuges bzw. der fertigen Kugel, entsteht während des Pressens ein sogenannter "Aquator" an der Kugel, der anschließend abgeschliffen wird. Dieses Abschleifen führt aber wiederum zu einer Unterbrechung des Faserverlaufes, so daß es vor allem bei Stoßbelastungen vorkommen kann, daß die Kugeln abblättern oder platzen, d.h. in zwei hälften zerfallen.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich nun mit dem Problem L'aschinenteile herzustellen, bei denen der Faserverlauf nicht unterbrochen ist, wobei das zur Anwendung kommende Verfahren ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand einfach durchführbar sein soll.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Rohling zunächst zu einem kugelförmigen Gebilde mit ununterbrochenem Faserverlauf verpreßt wird und dieses Gebilde anschließend in einen anderen geometrischen Körper umgeformt wird, ohne den ununterbrochenen Faserverlauf zu unterbrechen.
Es versteht sich, daß das kugelförmige Gebilde nicht unbedient in eine andere geometrische Form gebracht werden muß, es kann vielmehr auch als Kugel verwendet werden. juf Jeden Fall sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Maschinenteile herstellbar, die aufgrund ihres günstigen Faserverlaufes den bisherigen Teilen überlegen sind, wie sich dies noch aus den weiteren Ausfljirungen ergeben wird.
Nach einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist vorgesehen, daß far die Herstellung des kugeligen Gebildes ein Rohling verwendet wird, aer das gleiche Volumen wie die fertige iugel hat und dessen Faserverlauf quer zur Preßrichtung liegt.
Durch die besondere Abmessung des Rohlings und durch den querliegenden Faserverlauf erhält man eine Kugel, die einen ununterbrochenen Faserverlauf hat und daher anderen Kugeln überlegen ist. Bei dieser Verformungsmethode werden die Fasern gewissermaßen auf einen Punkt zusammengezogen, also wiederum auf eine kleine Bläche, welche die Güte der iiugel keinesfalls beeinträchtigt. Auf jeden Fall entstehen mit dem neuen. Verfahren Kugeln, die denjenigen Erzeugnissen überlegen sind, die erst durch Schleifen ihre Kugelform erhalten, wie dies eingangs erwähnt wurde.
Nach einer weiteren Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß das kugelige Gebilde in einem Gesenk und mit einem abgesetzten Stempel zu einer Buchse, einem Ring oder dgl. verformt wird. Auch hier entsteht ein ununterbrochener Faserverlauf, der die jeweilige Buchse bzw. den Ring überaus widerstandsfähig macht und zu keinen frühzeitigen Alterungserscheinungen führt.
In der Zeichnung ist das erfindungsgemaße Verfahren anhand einiger susführungsbeispiele erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Preßwerkzeug mit eingelegtem Rohling, Fig. 2 eine mit dem Werkzeug nach Fig. 1 hergestellte Kugel, Fig. 3 ein geöffnetes Werkzeug, in welchem eine Kugel zu einer Buchse verformt werden soll, Fig. 4 die in dem Werkzeug nach Fig. 3 hergestellte Buchse und Fig. 5 ein mit dem Werkzeug nach Fig. 3 hergestellter Ring.
Zur Herstellung der in der Fig. 2 dargestellten Kugel 1 wird gemäß Fig. 1 zwischen die Werkzeughälften 4 und 5 ein zylindrischer Rohling 2 so eingelegt, daß seine Fasern 3 quer zur Preßrichtung verlaufen. Der Rohling entspricht in seinem Inhalt dem Volumen des geschlossenen Werkzeuges 4, 5.
Die nach dem Preßvorgang gebildete Kugel 1 (Fig. 2) weist keinen Äquator auf und die Fasern 3 sind an den Stellen 6, 7 auf kleinster Fläche punktförmig zusammengezQgen, was praktisch einen ununterbrochenen Faserverlauf ergibt Wie die Fig. 3 zeigt, kann die Kugel 1 mit dem Gesenk 8 und dem Stempel 9 zu einer Buchse 10 mit Boden 11 (Fig. 4) oder zu einem Ring 12 (Fig. 5) verformt werden. Der sich jeweils ergebende ununterbrochene Faserverlauf 3 ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt.
Sollen die Buchse 10, 11 oder der Ring 12 in maßgerechter Zeichnungsform hergestellt werden, so ist es erforderlich, eine vorgefertigte Kugel zu verwenden, deren Volumen dem Volumen des Endproduktes entspricht. Nach dem Preßvorgang ist, abgesehen von etwaigen Schleif- oder Polierarbeiten, keine Bearbeitung durch Spanabnahme mehr erforderlich. Ebenso entfällt jegliche thermische Nachbehandlung, da der jeweils vorgeschriebene Härtegrad durch die-volumengerechte Verformung erreicht werden kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Maschinenteilen mit ununterbrochenem Faserverlauf, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rohling zunächst zu einem kugelförmigen Gebilde mit ununterbrochenem Faserverlauf verpreßt wird und dieses Gebilde anschließend in einen anderen geometrischen Körper umgeformt wird, ohne den ununterbrochenen Faserverlauf zu unterbrechen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Fertigung des kugeligen Gebildes (1) ein Rohling (2) verwendet wird; der das gleiche Volumen wie.die fertige Kugel (1) oder dgl. hat und dessen Faserverlauf (3) quer zur Preßrichtung liegt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kugelige Gebilde (1) in einem Gesenk (8) und mit seinem abgesetzten Stempel (9) zu einer Buchse (10), einem Ring (12) oder dgl. verformt wird.

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