DE19750184A1 - Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen - Google Patents

Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen

Info

Publication number
DE19750184A1
DE19750184A1 DE19750184A DE19750184A DE19750184A1 DE 19750184 A1 DE19750184 A1 DE 19750184A1 DE 19750184 A DE19750184 A DE 19750184A DE 19750184 A DE19750184 A DE 19750184A DE 19750184 A1 DE19750184 A1 DE 19750184A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hollow
die
cylindrical collar
diameter
unshaped
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.)
Ceased
Application number
DE19750184A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HERT ADAMAS GmbH
Original Assignee
HERT ADAMAS GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HERT ADAMAS GmbH filed Critical HERT ADAMAS GmbH
Priority to DE19750184A priority Critical patent/DE19750184A1/de
Publication of DE19750184A1 publication Critical patent/DE19750184A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/12Forming profiles on internal or external surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Innenprofilen, insbesondere Innenverzahnungen in rotationssymmetrischen Hohlformen durch plastisches Kaltumformen. Außerdem betrifft die Erfindung ein Umformwerkzeug zum Durch­ führen dieses Verfahrens.
Anwendung finden Kaltumformverfahren beispielsweise bei der Herstellung von längsverschiebbaren Wellen-Nabenverbindungen sowie von Teilen für Lenkungen, Kupplungen, Getrieben sowie Freiläufen zum Übertragen von Drehmomenten.
Die Herstellung von Innenverzahnungen durch Kaltumformen ist wirtschaftlicher als bei herkömmlicher spangebender Ferti­ gung. Die höhere Wirtschaftlichkeit resultiert u. a. aus ei­ ner Einsparung an Werkstoffen und einer Produktivitätsstei­ gerung. Hervorzuheben sind außerdem die guten mechanisch­ technologischen Eigenschaften der im Wege des Kaltumformens hergestellten Innenprofile.
Herkömmliche Kaltumformverfahren lassen sich jedoch bei der Herstellung von Innenprofilen nur eingeschränkt anwenden, da die Herstellung von Innenprofilen großer Profiltiefe (Modul größer gleich 3) problematisch ist. Daher wurden Kaltumform­ verfahren bisher in erster Linie zur Herstellung einzelner Werkstücke in Sonderserie, beispielsweise flache Ober­ flächendorn- und Matrizenverzahnungen angewandt.
Ein bekanntes Verfahren zum Herstellen von Innenverzahnungen ist das Hohlvorwärtsfließpressen (vgl. Fritz Dohmann/Ma­ schinenmarkt, Würzburg 90, (1984), 1102 bis 1106). Dieses Verfahren beruht auf einer Wanddickenreduktion der rotationssymmetrischen Hohlform. Unter Verwendung eines verzahnten Dor­ nes (Profildorn) wird die Verzahnung aufgrund des Stoff­ flusses mit Werkstoff ausgefüllt. Beim Hohlvorwärts­ fließpressen wird die werkzeugseitige Verzahnung eines Profildorns von einem überwiegend radial gerichteten Stofffluß bei gleichzeitiger Bewegung in axialer und tangentialer Richtung mit Werkstoff ausgefüllt. Gegen diese Werkstoffbewegung wirken die Reibschubspannungen auf den Zahnflanken sowie die zur Querschnittsverringerung innerhalb der Zahnlücke erforderlichen Umformspannungen.
Einzelheiten zum Hohlvorwärtsfließpressen ergeben sich aus dem vorstehend genannten Aufsatz von Dohmann und werden zu­ sammenfassend unter Bezugnahme auf dessen Bild 1 erläutert. Eine rotationssymmetrische Hohlform wird in ein hohlzylindri­ sches Führungsteil einer Matrize eingesetzt. An das hohlzy­ lindrische Führungsteil schließt sich in Preßrichtung ein den inneren Querschnitt des Führungsteils verjüngender Ar­ beitskegel an, der in einen zylindrischen Bund übergeht. In die rotationssymmetrische Hohlform wird ein Profildorn einge­ führt. Die Hohlform wird mit einem an ihrer Stirnseite anlie­ genden mit einer Längskraft beaufschlagten Stempel gemeinsam mit dem Profildorn in die Matrize gepreßt. Die an dem Stempel angreifende Längskraft verursacht in der ungeformten Hohlform Umformspannungen, die deren Werkstofffließgrenze über­ schreiten. Die Hohlform wird dabei in eine von dem Profildorn und dem zylindrischen Bund gebildete Ringhöhle gepreßt. In­ folgedessen verringert sich der Außendurchmesser (Wanddickenreduktion) der ungeformten Hohlform auf den Durch­ messer d des zylindrischen Bundes der Matrize und die Verzah­ nung des Profildornes wird auf der inneren Oberfläche der Hohlform form- und abmaßegemäß gestaltet. Die hierfür erfor­ derliche Druckspannung ζ im ungeformten Teil der Hohlform muß n mal höher als die Fließgrenze Rp 0,2 des Werkstoffes der ungeformten Hohlform sein:
ζ: Druckspannung im ungeformten Teil der Hohlform
F: auf den Stempel wirkende Axialkraft
A: Kreisringfläche der ungeformten Hohlform
S0,2: Fließgrenze des Werkstoffs der ungeformten Hohlform.
Nachteilig bei dem bekannten Verfahren des Hohlvorwärtsfließ­ pressens sind die hohen Reibungskräfte, die wiederum hohe Axialkräfte F und damit Preßkräfte erfordern. Die Reibungs­ kräfte resultieren aus dem engen Kontakt zwischen der Hohl­ form mit der Stirnseite des Stempels, mit der Oberfläche des Arbeitskegels, mit dem zylindrischen Bund und dem Profildorn. Infolge der durch die Wirkung der Axialkraft in der Umform­ zone entstehenden Umformspannungen, wird die zu formende Hohlform an die Innenfläche der Matrize sowie die äußere Oberfläche des Profildornes gepreßt.
Der Profildorn selbst besitzt keine feste Verbindung mit dem Stempel und kann sich daher zusammen mit der Hohlform in axialer Richtung der Matrize verschieben. Dabei kommt es je­ doch zu einer Verlagerung des umgeformten Teils der Hohlform gegenüber dem Profildorn, der sich zusammen mit der Hohlform und dem Stempel mit gleicher Geschwindigkeit bewegt.
Das umgeformte Teilstück der Hohlform hingegen verschiebt sich mit höherer Geschwindigkeit als dessen ungeformter Teil­ abschnitt. Aufgrund dessen bewegt sich der umgeformte Ab­ schnitt der Hohlform über den Profildorn und verursacht dabei hohe Reibungskräfte. Mit den Reibungskräften gehen erhebliche Prozeßtemperaturen einher, die Schutz- und Schmiermittel er­ fordern, um ein Festsetzen der Hohlform einschließlich des Profildorns in der Matrize zu verhindern. Die Prozeßtempera­ turen wirken sich darüber hinaus nachteilig auf die Qualität des fertigen Produktes aus.
Ein weiterer Nachteil des Hohlvorwärtsfließpressens ist darin zu sehen, daß die Hohlform nicht vollständig umformbar und daher die Herstellung einer Innenverzahnung über die gesamte Länge nicht möglich ist. Die Hohlform weist stets an der mit dem Stempel in Kontakt stehenden Stirnseite einen Bund auf, der innen unverzahnt ist. Ursächlich hierfür ist, daß der Außendurchmesser des Stempels stets größer als der Durch­ messer des zylindrischen Bundes der Matrize sein muß, da sich ein plastischer Zustand auch in dem ungeformten Teil der Hohlform einstellt, der zudem deren Radialunterstützung an dem Führungsteil der Matrize erfordert.
Infolgedessen ist die axiale Verschieblichkeit der Stempel durch den Arbeitskegel der Matrize begrenzt. Die Hohlform bleibt daher von ihrer an dem Stempel anliegenden Stirnseite bis zum Beginn des zylindrischen Bundes der Matrize unge­ formt. Die gefertigte Hohlform entspricht daher nicht stets den technischen Forderungen, erfordert gegebenenfalls eine Nachbearbeitung und verschlechtert die Ausnutzung des Werk­ stoffes.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs er­ wähnten Art die genannten Nachteile zu vermeiden, insbeson­ dere die Reibungskräfte zu reduzieren, das Innenprofil über die gesamte Länge der Hohlform herstellen zu können, damit den Werkstoffaufwand zu reduzieren und insgesamt die Wirt­ schaftlichkeit des Verfahrens zu verbessern.
Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Um­ formwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung dieser Aufgaben basiert auf dem Gedanken, fremde Reibungskräfte zu vermeiden, indem sich ein plastischer Zu­ stand nur in den Bereichen der Hohlform ausbildet, die mit dem Arbeitskegel der Matrize in Kontakt kommen. Infolgedessen entfällt die bisher bei dem vorgenannten Verfahren erforder­ liche radiale Führung der ungeformten Hohlform und die damit verbundenen Reibkräfte.
Im einzelnen wird die Aufgabe bei einem Verfahren der ein­ gangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die Hohlform voll­ ständig mit dem an ihrer Stirnseite anliegenden Stempel durch die Matrize gepreßt wird, deren zylindrischer Bund einen Durchmesser besitzt, der größer als der äußere Durchmesser des verwendeten Stempels ist, die Hohlform während des Pressens ausschließlich mit dem Arbeitskegel und dem zylin­ drischen Bund der Matrize in Kontakt kommt und daß ein Durch­ messer Di für den zylindrischen Bund und/oder ein Öffnungs­ winkel des Arbeitskegels gewählt wird, der eine Axialkraft Fi bedingt, die kleiner oder gleich dem Produkt aus der Kreis­ ringfläche der ungeformten Hohlform mit der Fließgrenze Rp 0,2i des Werkstoffs der ungeformten Hohlform ist.
Gemäß dem letzten Merkmal des Verfahrensanspruchs ist die Druckspannung ζi, d. h. die Axialkraft Fi bezogen auf die Kreisringfläche Ai der ungeformten Hohlform geringer als de­ ren Fließgrenze Rp 0,2i:
ζi: Druckspannung in der ersten Umformstufe (i = 1)
Fi: Axialkraft in der ersten Umformstufe (i = 1)
Ai: Kreisringfläche der ungeformten Hohlform in der ersten Umformstufe (i = 1)
Rp 0,2i: Fließgrenze der ungeformten Hohlform in der er­ sten Umformstufe (i = 1).
Werden die Parameter der Matrize bei gegebenem Profildorn so gewählt, daß die sich einstellende Axialkraft in jeder Um­ formstufe der obigen Bedingung genügt, wirken ausschließlich nicht spannungsgebende Längskräfte.
Der beim Umformen entstehende Spalt zwischen dem ungeformten Bereich der Hohlform und dem Profildorn verhindert einen festen Kontakt. Infolgedessen behält der Profildorn seine Be­ wegungsfreiheit ohne daß Relativbewegungen bzw. Reibungskräf­ te entstehen.
Normalerweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren die Hohl­ form zusammen mit dem an ihrer Stirnseite anliegenden Stempel durch eine ortsfest angeordnete Matrize gepreßt. Gleichwohl ist es grundsätzlich auch denkbar, daß die Hohlform durch die Matrize gepreßt wird, indem Hohlform und Stempel fixiert werden und die Matrize entgegen der Wirkungsrichtung der Axialkraft Fi bewegt wird.
Sind größere Profilhöhen erforderlich, wird das Innenprofil in der Hohlform in mehreren Umformschritten hergestellt, bei denen jeweils eine gesonderte Matrize mit einem zylindrischen Bund verwendet wird, dessen Durchmesser Di mit jedem Umformschritt kleiner als im vorangehenden Umformschritt ge­ wählt wird, jeweils ein eigener Stempel verwendet wird, dessen äußerer Durchmesser di kleiner als der bei dem jeweiligen Umformschritt gewählte Durchmesser Di für den zylindrischen Bund ist, und bei denen die Abnahme des Durch­ messers Di für den zylindrischen Bund des Arbeitskegels so gewählt wird, daß sich eine Axialkraft Fi ergibt, die kleiner oder gleich dem Produkt aus der Kreisringfläche Ai der unge­ formten Hohlform in dem jeweiligen Umformschritt mit der Fließgrenze Rp 0,2i des Werkstoffs der ungeformten Hohlform in dem jeweiligen Umformschritt ist.
Übereinstimmend wie bei der Herstellung der Innenprofile in einem Umformschritt gilt, daß die Axialkraft F1 in der Hohl­ form keine Vergleichsspannung bilden darf, die die Fließ­ grenze des Werkstoffes der ungeformten Hohlform in dem jewei­ ligen Umformschritt übersteigen könnte.
Die Axialkraft Fi läßt sich optimal in die Hohlform einlei­ ten, wenn die an der Stirnseite der Hohlform anliegende Kreisringfläche jedes verwendeten Stempels der von dem Außen­ umfang des Profildorns und dem jeweiligen zylindrischen Bund eingeschlossenen Kreisringfläche entspricht.
Ein Umformwerkzeug zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3 ergibt sich aus den Merkma­ len des Anspruchs 4.
Der Verfahrensablauf wird vereinfacht, wenn die stirnseitige Kreisringfläche des Stempels der von dem Außenumfang des Pro­ fildorns und dem jeweiligen zylindrischen Bund eingeschlosse­ nen Kreisringfläche entspricht.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles des näheren erläutert:
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt eines Umformwerkzeuges zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Es besteht aus einer Matrize 2 mit einem Arbeitskegel 2a, der in einem zylindrischen Bund 2b übergeht. Weiterhin umfaßt das Umformwerkzeug einen Profildorn 3 und einen Stempel 4, dessen Außendurchmesser d geringfügig kleiner als der Durchmesser D des zylindrischen Bundes 2b ist.
Ferner kann in einen die Matrize 2 aufnehmenden Grundkörper 5 stirnseitig in Richtung der auf den Stempel 4 wirkenden Axialkraft Fi eine Führungsbuchse 6 eingelassen sein, die maximal bis an die Matrize 2 heranreicht. Der Innendurch­ messer der Führungsbuchse 6 ist so groß, daß deren Berührung mit der gerade ausgerichteten Hohlform 1 ausgeschlossen ist. Die Aufgabe der Führungsbuchse 6 besteht darin, extreme Schiefstellungen des Stempels 4 und damit von Hohlform 1 und Profildorn 3 zu verhindern. Beim Durchgang durch die Matrize 2 zentrieren sich Hohlform 1 und Profildorn 3 selbst.
Nachfolgend wird die Durchführung des Verfahrens an dem Bei­ spiel der Herstellung einer Innenverzahnung in einer Hohlform 1 in mehreren Umformschritten erläutert:
Ein Satz Matrizen 2 mit von Umformschritt zu Umformschritt abnehmendem Durchmesser D des zylindrischen Bundes sowie ein Satz im Außendurchmesser auf den abnehmenden Durchmesser D abgestimmter Stempel 4 ist vorzubereiten. Dabei werden Stem­ pel 4 verwendet, deren an der Stirnseite der Hohlform 1 an­ liegende Kreisringfläche 4a jeweils höchstens der von dem äu­ ßeren Umfang des Profildorns 3 und dem in dem jeweiligen Um­ formschritt verwendeten zylindrischen Bund 2b eingeschlosse­ nen Kreisringfläche entspricht. Anschließend wird die Hohl­ form 1 durch die im Durchmesser größere Eingangsöffnung 2c in die Matrize 2 geschoben, bis sie mit ihrem äußeren Rand 1a auf dem Arbeitskegel 2a der Matrize 2 aufsetzt. Außerdem wird der Profildorn 3 in den von der Hohlform 1 eingeschlossenen Innenraum eingeführt. Der Innendurchmesser der Hohlform ist vor der 1. Umformstufe mit einem Spiel von 0,2-0,3 mm (auf den Durchmesser bezogen) größer als der Außendurchmesser des Profildornes - damit stellt sich beim Ineinanderfügen beider Teile ein Spalt ein.
In der 2. bzw. 3. Umformstufe sind Profildorn und Hohlform aufgrund des radial fließenden Werkstoffes der Hohlform fest miteinander verbunden.
In jedem Umformschritt wird der den Profildorn 3 lose um­ hüllende Stempel 4 mit einer Axialkraft Fi beaufschlagt, die in der Hohlform 1 eine Umformspannung hervorruft, die kleiner als die Fließgrenze des Werkstoffes der Hohlform in dem je­ weiligen Umformschritt ist. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß sich die Fließgrenze des Werkstoffes der umzuformenden Hohlform in Folge des steigenden Härtewertes mit jedem Um­ formschritt erhöht.
Die Hohlform 1 wird nun gemeinsam mit dem eingesetzten Pro­ fildorn 3 durch die Matrize 2 gepreßt. Dabei bewegt sich der Stempel 4 durch die von dem zylindrischen Bund 2b und dem Profildorn 3 gebildete Ringhöhle und formt mit Hilfe der Ma­ trize 2 eine zylindrische Innenverzahnung über die gesamte Länge der Hohlform 1 mit gleichzeitigem Abstrecken des Außendurchmessers der Hohlform auf den Durchmesser Di des zylindrischen Bundes 2b.
Je nach Ausbildung des Profildorns 3 lassen sich mit dem er­ findungsgemäßen Verfahren nicht nur gerade, sondern auch ge­ wundene Innenprofile, beispielsweise verdrallte oder schrau­ benförmige Innenprofile herstellen. Hierzu kommen dann Pro­ fildorne zum Einsatz, die entsprechende Profilierungen auf­ weisen.
Sollen bundhaltige Hohlformen nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren hergestellt werden, ist die Bewegungsstrecke der Stem­ pel 4 in Richtung des Arbeitskegels 2a zu verkürzen, so daß der obere Bereich der Hohlform 1 ungeformt bleibt.
In den nachfolgenden Umformschritten wird die bereits umge­ formte Hohlform erneut durch eine Matrize mit einem zylindri­ schen Bund gepreßt, dessen Durchmesser kleiner als im voran­ gehenden Umformschritt gewählt wird. Dabei ist für jeden Um­ formschritt zu beachten, daß die Axialkraft Fi keine Umform­ spannungen in der Hohlform hervorruft, die die Fließgrenze des Werkstoffes im jeweiligen Umformschritt überschreiten. Die nachfolgenden Abmessungen und Meßwerte wurden bei der Herstellung einer Innenprofil-Kardanhülse aufgenommen:
Eigenschaften der ungeformten Hohlform vor dem ersten Umform­ schritt:
Innendurchmesser - 35,2 mm, Außendurchmesser - 59,0 mm, Länge - 103,0 mm; Profilabmessungen: 35 × 2 × 16 × 9 H DIN 5480. Werkstoff - Stahl 37 DIN 1220, Fließgrenze nach Glühbehandlung - 250 N/mm2, Härte - HB 140 - 150; Einsatz ohne Grundschmiermittel.
Die Innenverzahnung in der Hohlform wurde wie vorstehend be­ schrieben mit Hilfe des in Fig. 1 abgebildeten Umformwerk­ zeuges durchgeführt. Der Durchmesser Di des zylindrischen Bundes 2c wies in den einzelnen Umformschritten folgende Werte auf:
D1 = 54,0 mm, D2 = 51,5 mm, D3 = 50,0 mm.
Die auf die Stempel 4 ausgeübte Axialkraft wurde mit einer Universalpresse (1000 kN) erzeugt.
Aus der nachfolgenden Tabelle ergeben sich die während der einzelnen Umformschritte ermittelten bzw. gemessenen Druck­ spannungen ζi, die im ungeformten Bereich der Hohlform auf­ treten, die jeweils in dem Umformschritt erforderlichen Axialkräfte Fi sowie die Fließgrenzen Rp 0,2i des ungeformten Teils der Hohlform 1 in der jeweiligen Umformstufe:
Zu erkennen ist, daß bei den gewählten Durchmessern Di für den zylindrischen Bund die Umformspannung ζi in allen Umform­ schritten geringer als die Fließgrenze des Werkstoffes der Hohlform Rp 0,2i ist.
Weiter ist zu erkennen, daß die höchste Axialkraft Fi1 380 kN beträgt. Stellt man mit dem herkömmlichen Hohlvorwärtsfließ­ pressen eine übereinstimmende Innenprofil-Kardanhülse her, wären Arbeitskräfte von etwa 5000 kN, also um einen Faktor 12 höhere Kräfte erforderlich.
Die durchgeführten Versuche verdeutlichen, daß das erfin­ dungsgemäße Verfahren zu einer wesentlichen Reduzierung der benötigten Energie führt und infolgedessen einfache und preiswerte Werkzeuge Einsatz finden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet gleichzeitig ei­ ne hohe Fertigungsgenauigkeit und läßt sich automatisieren. Es ist insbesondere zur Herstellung von Innenprofilhülsen, innen profilierten Zahnrädern und ähnlichen Werkstücken mit Innenverzahnungen- und -profilen sowie für Innenprofile, bei denen die Länge der Hülse ≧ 10 dnenn des Profildornes ist, geeignet.
Grundsätzlich ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Ver­ fahren so abzuwandeln, daß es zur Herstellung von Außenver­ zahnungen geeignet ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Innenprofilen in rotationssymmetrischen Hohlformen durch plastisches Kaltumfor­ men
  • - mit einem beweglich in die Hohlform eingeführten Pro­ fildorn, einer Matrize sowie einem den Profildorn teilweise umgebenden und ihm gegenüber beweglichen Stempel,
  • - bei dem die Hohlform mit dem an ihrer Stirnseite an­ liegenden mit einer Axialkraft Fi beaufschlagten Stempel gemeinsam mit dem Profildorn in die Matrize gepreßt wird, die in Wirkungsrichtung der Axialkraft Fi einen ihren Querschnitt reduzierenden Arbeitskegel und einen sich in Längsrichtung daran anschließenden zylindrischen Bund mit einem Durchmesser Di aufweist,
  • - wobei die Axialkraft Fi mit Hilfe des Arbeitskegels in der Hohlform Umformspannungen hervorruft,
    dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Hohlform (1) vollständig mit dem an ihrer Stirnseite anliegenden Stempel (4) durch die Matrize (2) gepreßt werden kann, deren zylindrischer Bund (2b) einen Durchmesser Di besitzt, der größer als der äußere Durchmesser di des verwendeten Stempels (4) ist,
  • - daß die Hohlform (1) während des Pressens ausschließ­ lich mit dem Arbeitskegel (2a) und dem zylindrischen Bund (2b) der Matrize (2) in Kontakt kommt und
  • - daß ein Durchmesser Di für den zylindrischen Bund (2b) und ein Öffnungswinkel des Arbeitskegels (2a) gewählt wird, der eine Axialkraft Fi bedingt, die kleiner oder gleich dem Produkt aus Kreisringfläche (Ai) der ungeformten Hohlform (1) und der Fließgrenze Rp 0,2i des Werkstoffs der ungeformten Hohlform ist.
2. Verfahren zur Herstellung von Innenprofilen in rotationssymmetrischen Hohlformen durch plastisches Kaltumfor­ men nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Innenprofil in der Hohlform in mehreren Umform­ schritten hergestellt wird, bei denen
  • - jeweils eine gesonderte Matrize (2) mit einem zylin­ drischen Bund (2b) verwendet wird, dessen Durchmesser Di mit jedem Umformschritt kleiner als im vorangehen­ den Umformschritt gewählt wird,
  • - jeweils ein eigener Stempel (4) verwendet wird, dessen äußerer Durchmesser di kleiner als der in dem jeweiligen Umformschritt gewählten Durchmesser Di für den zylindrischen Bund (2b) ist, und
  • - daß die Abnahme des Durchmessers Di für den zylindri­ schen Bund des Arbeitskegels so gewählt wird, daß sich in jedem Umformschritt eine Axialkraft Fi er­ gibt, die kleiner oder gleich dem Produkt aus der Kreisringfläche Ai der ungeformten Hohlform in dem jeweiligen Umformschritt mit der Fließgrenze Rp 0,2i des Werkstoffs der ungeformten Hohlform in dem jewei­ ligen Umformschritt ist.
3. Verfahren zur Herstellung von Innenprofilen in rotationssymmetrischen Hohlformen durch plastisches Kaltumfor­ men nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Stirnseite der Hohlform (1) anliegende Kreis­ ringfläche (4a) jedes verwendeten Stempels (4) der von dem Außenumfang des Profildorns (3) und dem zylindrischen Bund (2b) der jeweiligen Matrize eingeschlossenen Kreis­ ringfläche entspricht.
4. Umformwerkzeug zum Durchführen des Verfahrens nach An­ spruch 1 bis 3 mit einem Profildorn, mindestens einem den Profildorn teilweise umgebenden und ihm gegenüber beweg­ lichen Stempel sowie einer Matrize mit einer Eingangs- und einer Ausgangsöffnung sowie einem Arbeitskegel und einem sich daran anschließenden zylindrischen Bund, da­ durch gekennzeichnet, daß sich der Arbeitskegel (2a) un­ mittelbar von der Eingangsöffnung (2c) zum zylindrischen Bund (2b) erstreckt und der Stempel (4) einen äußeren Durchmesser di aufweist, der kleiner als der Durchmesser Di für den zylindrischen Bund (2b) ist.
5. Umformwerkzeug zum Durchführen des Verfahrens nach An­ spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Kreisringfläche (4a) jedes Stempels (4) der von dem Au­ ßenumfang des Profildorns (3) und dem zylindrischen Bund (2b) der jeweiligen Matrize (2) eingeschlossenen Kreis­ ringfläche entspricht.
DE19750184A 1996-11-15 1997-11-13 Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen Ceased DE19750184A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19750184A DE19750184A1 (de) 1996-11-15 1997-11-13 Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19647249 1996-11-15
DE19750184A DE19750184A1 (de) 1996-11-15 1997-11-13 Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19750184A1 true DE19750184A1 (de) 1998-05-20

Family

ID=7811759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19750184A Ceased DE19750184A1 (de) 1996-11-15 1997-11-13 Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19750184A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7458157B2 (en) 2006-09-01 2008-12-02 Feintool Intellectual Property Ag Method and device for fabricating a toothing at a three-dimensional body produced by forming and fine blanking
DE102007045719A1 (de) * 2007-09-24 2009-04-02 Schmitter Group Ag Hochfeste kaltumgeformte Kardanrohrteile für Antriebsstrang
DE102011002019A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Zf Lenksysteme Gmbh Verfahren zur Herstellung einer gehärteten Verzahnung
DE102011122144A1 (de) 2011-12-22 2013-06-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung zur spanlosen, insbesondere axial umformenden Ausbildung einer Innenverzahnung an einem Werkstück, insbesondere an einer Hohlwelle bzw. entsprechendes Verfahren
DE102018110119B3 (de) 2018-04-26 2019-06-19 Universität Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Endprodukts aus einem Zwischenprodukt mittels Umformung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7458157B2 (en) 2006-09-01 2008-12-02 Feintool Intellectual Property Ag Method and device for fabricating a toothing at a three-dimensional body produced by forming and fine blanking
DE102007045719A1 (de) * 2007-09-24 2009-04-02 Schmitter Group Ag Hochfeste kaltumgeformte Kardanrohrteile für Antriebsstrang
DE102011002019A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Zf Lenksysteme Gmbh Verfahren zur Herstellung einer gehärteten Verzahnung
DE102011122144A1 (de) 2011-12-22 2013-06-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung zur spanlosen, insbesondere axial umformenden Ausbildung einer Innenverzahnung an einem Werkstück, insbesondere an einer Hohlwelle bzw. entsprechendes Verfahren
DE102011122144B4 (de) 2011-12-22 2022-11-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur spanlosen, axial umformenden Ausbildung einer Innenverzahnung an einem Werkstück
DE102018110119B3 (de) 2018-04-26 2019-06-19 Universität Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Endprodukts aus einem Zwischenprodukt mittels Umformung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2747382C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines einen hohlzylindrischen Teil aufweisenden Flanschstückes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2409668C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten eines Metallpulverpresslings aus Hauptkörper und Nabenteil
DE19626160C2 (de) Zahnradherstellungsverfahren
DE112006000619B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Lenkungszahnstange
DE2633039C3 (de) Aus einem becherförmigen Blechteil geformte Keilriemenscheibe und Verfahren zu deren Herstellung
EP1702695B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Übergangs an einem Hohlformteil
EP2641673B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Verbindungsabschnitts als Teil eines Werkzeugs
EP0718057A2 (de) Vorrichtung zum Aufweiten von Hohlkörpern
EP1108483B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Drückwalzen
EP0759822B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum rundbiegen von buchsen
DE3235115A1 (de) Schmiedeverfahren zum herstellen einer flanschwelle
EP1909990B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von metallringen
DE4411410A1 (de) Kaltformverfahren für Zahnringprodukte und Gerät zum Ausformen derselben
DE3342091A1 (de) Verfahren zur herstellung eines t-foermigen rohr-abzweigstuecks
DE3701703A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kegelraedern
EP3898025B1 (de) Verfahren zur herstellung einer vorform eines hohlventils für verbrennungsmotoren
DE19750184A1 (de) Herstellung von Innenverzahnung in rotationssymetrischen Hohlformen durch Kaltumformen
DE3705426A1 (de) Verfahren zum herstellen einer einstueckigen ventilhuelse
DE2823892C2 (de) Vorrichtung zum Herstellen einer Riemenscheibenfelge
DE1948805A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen ringfoermiger Rohteile fuer Zahnkraenze und andere ringfoermige Bauteile
DE3019592C2 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten von Stahlrohren
DE4004443A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines faltenbalgrohres
DE3911441C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines halbgeteilten Lagers
DE2808198A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bildung eines achsschenkels an einem hohlen achsrohling
EP3221068B1 (de) Verfahren zur herstellung eines rotationssymmetrischen formkörpers

Legal Events

Date Code Title Description
8131 Rejection