DE19829050A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rings - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines RingsInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Herstellung eines Rings, mit denen es möglich
ist, eine Ringplatte jeglicher Dicke, Breite und innerem und
äußerem Durchmesser aus demselben Ausgangsstangenmaterial zu
bilden, und die für eine große Vielfalt und/oder einem
niedrigen Produktionsvolumen geeignet sind.
Ringscheiben wie beispielsweise Trennscheiben von nassen
Mehrscheibenkupplungen von Automatikgetrieben wurden in
allgemeinen durch Ausstanzen aus einer flachen Platte
hergestellt, aber der Ertrag mit diesem Verfahren ist gering
und während die Realisierung einer hohen Funktionalität und
einer hohen Qualität in Fahrzeugen und dergleichen in den
letzten Jahren zugenommen hat, wurde eine Grenze bei der
Kostenreduzierung erreicht.
Um diesem zu begegnen, wurde ein Ringherstellungsverfahren
vorgeschlagen, bei dem ein speziell geformtes Plattenmaterial,
dessen Querschnitt kegelförmig ist, so daß dessen Dicke in der
Breitenrichtung von einer Seite zur anderen Seite zunimmt,
vorbereitet, und dieses speziell geformte Plattenmaterial wird
in die Gestalt eines Rings gebracht, so daß die dünnere Seite
davon die Innenseite wird, und es wird dadurch ein Ring
erhalten, der eine gleichmäßige Dicke hat (Automobile
Technology Society, Science Lecture Meeting Advance Notes 921
1992-5).
Bei diesem Ringherstellungsverfahren wird eine Deformation,
die bei der Ausbildung des Rings auftritt, berechnet und die
Querschnittsgestalt des speziell geformten Plattenmaterials
bevor es zu einem Ring verformt wird, wird so festgesetzt, daß
die Dicke, die Breite und die Innen- und Außendurchmesser
u.s.w. der Ringscheibe, die hergestellt wird, in einer
vorbestimmten Genauigkeit erzielt werden.
Jedoch wurde im Stand der Technik dieses speziell geformte
Plattenmaterial durch Ziehen unter Verwendung eines Stempels
hergestellt. Wenn Ringscheiben verschiedener Bauarten mit
unterschiedlichen Dicken, Breiten und Innen- und
Außendurchmessern hergestellt werden sollen, ist es folglich
notwendig, daß unterschiedliche speziell geformte
Plattenmaterialien ausgewählt werden sollen und entsprechend
wurden unterschiedliche Stempel notwendig und folglich war
eine hohe Verschiedenartigkeit und ein niedriges
Produktionsvolumen teuer.
Es gab ferner noch folgende Probleme:
- (1) mit einem speziell geformten Plattenmaterial, das durch Ziehen hergestellt wird, ist es extrem schwierig, ein hochgenaues, speziell geformtes Plattenmaterial zu erzielen, weil die Arbeitsgenauigkeit eines einfachen Ziehstempels ungefähr 0,05 mm beträgt und selbst mit einem bearbeiteten Ziehstempel unter Verwendung einer Formmessung ist ungefähr 0,02 mm die Grenze;
- (2) weil die Oberflächenrauheit eines gezogenen Materials Rz = ungefähr 4,5 ist, ist es zum Erhalten der Oberflächenrauheit, die für eine Ringscheibe erforderlich ist, notwendig, daß ein Polier- oder Walzvorgang in einem späteren Schritt ausgeführt werden muß;
- (3) beim Ziehen ist es schwierig, eine dünne Platte herzustellen und deshalb ist ein Ziehvorgang für die Anwendung auf dünne Ringscheiben nicht geeignet;
- (4) beim Ziehen ist es schwierig, ein breites Stangenmaterial zu erhalten; und
- (5) die Kosten des Ausgangsmaterials bilden einen großen Anteil der Herstellkosten.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Rings zu
schaffen, bei denen es nicht notwendig ist, ein speziell
geformtes Plattenmaterial für jeden Typ einer Ringscheibe, die
hergestellt werden soll, vorzubereiten, und mit denen es
möglich ist, eine Ringscheibe jeglicher Dicke und Breite mit
einer hohen Genauigkeit sogar in einer hohen
Verschiedenartigkeit und niedrigem Produktionsvolumen
herzustellen.
Um die obige Aufgabe und andere Ziele zu erreichen, sieht die
Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Rings vor, das
folgende Schritte aufweist: einen Plattenerzeugungsschritt
bestehend aus dem Umformen einer runden Stange in ein
Plattenmaterial jeglicher Querschnittgestalt, ein
Schrägwalzschritt bestehend aus dem Schrägwalzen des
Plattenmaterials, um das Plattenmaterial in ein speziell
geformtes Plattenmaterial zu bringen, dessen Dicke in der
Breitenrichtung von einer Seite zur anderen zunimmt, und einen
Ringformungsschritt bestehend aus dem Formen des speziell
geformten Plattenmaterials in eine Ringgestalt, so daß die
dünnere Seite des speziell geformten Plattenmaterials die
Innenseite des Rings wird.
Die Erfindung sieht ferner eine Vorrichtung zur Herstellung
vor, die folgendes aufweist: eine Vorrichtung zur Erzeugung
einer flachen Platte zur Umformung einer runden Stange, die
dorthin geliefert wird, in ein Plattenmaterial jeglicher
Querschnittgestalt, eine Schrägwalzvorrichtung zum
Schrägwalzen des Plattenmaterials, um das Plattenmaterial in
ein speziell geformtes Plattenmaterial umzuformen, dessen
Dicke in der Breitenrichtung von einer Seite zur anderen
zunimmt, und eine Ringerzeugungsvorrichtung zum entsprechenden
Umformen des speziell geformten Plattenmaterials in eine
Ringgestalt, so daß die dünnere Seite des speziell geformten
Plattenmaterials zur Innenseite des Rings wird.
Mit dem von der Erfindung vorgesehenem Herstellungsverfahren
und der -vorrichtung ist es möglich, viele verschiedene Ringe
aus derselben runden Stange herzustellen. Für jede Gestalt des
Rings, der das Endprodukt darstellt, sind die Gestalt und die
Dimensionen des speziell geformten Plattenmaterials und die
Dimensionen des einfachen Plattenmaterials, das das
Ausgangsmaterial darstellt, unterschiedlich. Jedoch können
ursprüngliche Plattenmaterialien mit unterschiedlichen
Dimensionen aus einem Typ einer Rundstange gebildet werden.
Deshalb ist es möglich, einen Sollring durch Formen eines
normalen Plattenmaterials und eines speziell geformten
Plattenmaterials, das für die Gestalt und die Dimensionen des
Endproduktrings geeignet ist, in jeweils einem
Plattenmaterialumformungsschritt und einem Schrägwalzschritt
und dem anschließenden Formen dieses speziell geformten
Plattenmaterials in eine Ringgestalt mit einem vorbestimmten
Krümmungsradius, herzustellen.
Das Festlegen der Plattenmaterialformungsvorrichtung zur
Herstellung des normalen Plattenmaterials und des speziell
geformten Plattenmaterials, das zur Herstellung eines
bestimmten Rings notwendig ist, das Festlegen des
Schrägwinkels der Schrägwalzvorrichtung und das Festlegen des
Krümmungsradius der Ringerzeugungsvorrichtung kann durch ein
Bedienungspersonal ausgeführt werden, oder automatisch unter
Verwendung eines Steuercomputers und Betätigungsvorrichtungen.
In dem Herstellungsverfahren der Erfindung ist es nicht
notwendig, daß für jeden Typ einer Ringplatte ein speziell
geformtes Plattenmaterial vorbereitet werden muß und es ist
nicht notwendig, die Rundstange zu ändern, weil ein
Plattenmaterial mit einem Querschnitt, der für die Art der
Ringscheibe, die hergestellt werden soll, das als
Ausgangsmaterial des Ringformungsschrittes benötigt wird, aus
derselben Rundstange in dem Plattenmaterialformungsschritt
erzielt wird.
In dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren kann der
Plattenmaterialformungsschritt einen Schritt der Einstellung
der Dicke des Plattenmaterials und einen Schritt des Walzens
des Plattenmaterials in der Breitenrichtung haben. In diesem
Fall wird die runde Stange vorzugsweise in einem
Breiteneinstellschritt in einer Richtung senkrecht zu dessen
Achse gewalzt, und in einem Dickeneinstellschritt wird sie in
ihrer Axialrichtung gewalzt. Dadurch ist es möglich, eine
Einstellung der Breite oder eine Einstellung der Dicke des
Plattenmaterials einfach auszuführen. Für den Fall des
Breiteneinstellschrittes können die Kanten in der breiten
Richtung des Plattenmaterials dick sein.
Ferner kann in dem Plattenmaterialformungsschritt ein
gestuftes Plattenmaterial erzeugt werden. Das gestufte
Plattenmaterial kann jegliche geeignete ausgewählte Gestalt
haben und kann beispielsweise eine solche Gestalt haben, daß
eine Hälfte des Plattenmaterials dicker als die andere ist,
oder eine Gestalt, so daß ein Mittelteil eingedrückt ist oder
vorsteht. Aus dieser gestuften Platte wird eine Ringscheibe
erhalten, die eine Umfangsnut hat. Wenn der
Plattenmaterialformungsschritt mit einem Walzenbauteil als ein
Formungswerkzeug ausgeführt wird, indem dem Walzenbauteil
spezielle Nutformen in vorbestimmten Positionen gegeben sind,
ist es möglich, daß die Nuten und Vorsprünge ferner in der
Radialrichtung des Rings gebildet werden.
Die Herstellungsvorrichtung der Erfindung hat vorzugsweise
Sensoren zur Messung irgendwelcher Änderungen der Plattendicke
oder der Plattenbreite in der Produktionslinie zur Zeit der
Ringerzeugung, und die Breite und die Dicke der
Querschnittsgestalt des Plattenmaterials, das durch die
Plattenmaterialformungsvorrichtung hergestellt wird, und die
Neigung, die durch die Schrägwalzvorrichtung verliehen wird,
die den Grad anzeigt, mit dem die Dicke des Plattenmaterials
in der Breitenrichtung von einer Seite zur anderen zunimmt,
wird durch eine automatische Regelung oder eine manuelle
Betätigung auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Sensoren
eingestellt.
Die Plattenmaterialerzeugungsvorrichtung kann unter Verwendung
eines Walzenpaares zum Walzen der runden Stange in einer
Richtung senkrecht zu deren Achse vorgesehen sein. Diese
Walzen sind parallel zur Achse der Rundstange montiert und
bewegen sich nach links und nach rechts, um die Breite der
Stange allmählich zu erhöhen.
Als Ringbildungsvorrichtung wird vorzugsweise eine
Biegevorrichtung von der Walzenbauart verwendet, die
mindestens drei Walzen hat, die in vorbestimmten Positionen
auf den inneren und äußeren Seiten des Rings angeordnet sind.
In diesem Fall können die Innen- und Außendurchmesser der
Ringplatte durch Ändern der Positionen der Walzen verändert
werden.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung kann
zwischen der Schrägwalzenvorrichtung und der
Ringformungsvorrichtung ein Spanner vorgesehen sein. Durch
diese Vorrichtung kann die Spannung des Ausgangsmaterials des
Ringbildungsschrittes konstant gehalten werden und eine
Veränderung von dessen Gestalt kann unterdrückt werden und die
Menge an Plattenkrone/-scheitel (plate crown) kann eingestellt
werden. Dieser Spanner erfüllt ferner die Funktion eines
Puffers zwischen den kontinuierlichen Walzenschritten
stromaufwärts und dem intermittierenden Walzenschritt
stromabwärts und verbessert die Genauigkeit des
Ringschneidens, das nach der Ringbildung ausgeführt wird.
Die Schrägwalzenvorrichtung wird vorzugsweise intermittierend
betrieben. Bei dieser Vorgehensweise ist die
Schneidgenauigkeit besser, als wenn der Ring während der
Bewegung ausgeschnitten wird, weil der Ring feststeht, wenn
der Ring ausgeschnitten wird.
Fig. 1 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine
Herstellvorrichtung eines ersten bevorzugten
Ausführungsbeispieles der Erfindung darstellt;
Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht, die Details der
Herstellungsvorrichtung aus Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 ist eine schematische Draufsicht der
Herstellungsvorrichtung aus Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Ansicht, die Schrägwalzen zur Erzielung einer
abgeschrägten Gestalt zeigt;
Die Fig. 5A bis 5F sind Ansichten, die in Reihe
Querschnittsgestalten der Zwischenmaterialien darstellen, die
in dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
erhalten werden;
Fig. 6 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine
Herstellungsvorrichtung eines zweiten bevorzugten
Ausführungsbeispieles der Erfindung darstellt;
Fig. 7 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zur Erhaltung eines
gestuften Plattenmaterials in dem zweiten bevorzugten
Ausführungsbeispiel darstellt;
Fig. 8 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine
Herstellungsvorrichtung eines dritten bevorzugten
Ausführungsbeispieles der Erfindung darstellt;
Fig. 9 ist eine Ansicht, die verschiedene gestufte Platten
zeigt;
Fig. 10 ist eine Ansicht, die eine alternative Version von
Walzen zur Einstellung der Plattenmaterialbreite in der
Erfindung zeigt.
Nun werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert
beschrieben.
Eine Herstellungsvorrichtung eines ersten bevorzugten
Ausführungsbeispieles wird unter Bezugnahme auf Fig. 1
beschrieben. In Fig. 1 wird eine Metallrundstange 1 von einer
Liefervorrichtung (nicht gezeigt) zu einer
Herstellungsvorrichtung 2 geliefert. Die
Herstellungsvorrichtung 2 wird aus einem Paar Walzen 3, 4 zur
Walzung der runden Stange 1 in einer Richtung senkrecht dazu
(einer Richtung senkrecht zur Achse der Rundstange 1)
gebildet, aus Walzen 5, 6 zur Walzung eines Plattenmaterials,
das aus den Walzen 3, 4 herausgeleitet wird, in dessen
Breitenrichtung, aus Walzen 7, 8 zum Walzen des
Plattenmaterials in dessen Dickenrichtung, aus Schrägwalzen 9,
10 zum Walzen des Plattenmaterials, die ihre Drehachse
wechselseitig geneigt haben, und aus einer
Ringbildungsvorrichtung 14, die aus einer Führungswalze 11,
einer Biegewalze 12 und einer Aufweitwalze 13 hergestellt ist.
Eine detailliertere Konstruktion der Herstellungsvorrichtung 2
ist in den Fig. 2 und 3 gezeigt. Wie in den Fig. 1 bis 3
gezeigt ist, sind die Walzen 3, 4 der ersten Stufe parallel
zur Achse (Zuführrichtung) der Rundstange 1 montiert und diese
Walzen 3, 4 bewegen sich nach links und rechts, wobei sie ihre
Drehachsen in derselben Phase zentrieren. Die Walzen 5, 6 der
zweiten Stufe sind in der Dickenrichtung des Plattenmaterials
montiert. Die Walzen 7, 8 der dritten Stufe sind in der
Breitenrichtung des Plattenmaterials montiert. Diese Walzen 3
bis 8 bilden eine Flachplattenbildungsvorrichtung der
Erfindung; die erste Stufe führt eine angenäherte
Breiteneinstellung aus, die zweite Stufe führt eine
Breitenfeineinstellung aus und die dritte Stufe führt ein
Ausbilden des Plattenmaterials zu einem Zwischenendprodukt
aus.
Wie in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Spanner zwischen
den Walzen 7, 8 und den Nachfolgeschrägwalzen 9, 10
angeordnet, der eine mittlere Walze 16 von drei Walzen 15 bis
17 als eine Spannwalze hat.
Die Schrägwalzen 9, 10 sind in der Breitenrichtung des
Plattenmaterials oberhalb und unterhalb des Plattenmaterials
in dessen Dickenrichtung montiert, wie in Fig. 4 gezeigt ist,
und bilden eine Schrägwalzenvorrichtung der Erfindung. Hier
ist die obere Walze 9 mit einem Winkel a in Bezug zur unteren
Walze 10 geneigt, deren Drehachse horizontal ist, und es wird
ein speziell geformtes Plattenmaterial erzeugt, das eine
kegelförmige Querschnittsgestalt hat, die diesem
Neigungswinkel α entspricht (siehe Fig. 5e).
Die Ringbildungsvorrichtung 14, die den Schrägwalzen 9, 10
folgt, hat die Führungswalze 11, die Biegewalze 12 und die
Aufweitwalze 13, die in vorbestimmten Positionen in der
Axialrichtung des herzustellenden Rings montiert sind, und
bildet das speziell geformte Plattenmaterial in einer
Ringgestalt aus.
Ein erster Plattendickensensor 18 ist zwischen dem Spanner und
den Schrägwalzen 9, 10 angeordnet, ein zweiter
Plattendickensensor 19 ist zwischen einer Antiverziehführung
21 angeordnet, die auf der Ausgangsseite der Schrägwalzen und
der Führungswalze 11 vorgesehen ist, und ein dritter
Plattendickensensor 20 ist zwischen der Biegewalze 12 und der
Aufweitwalze 13 angeordnet. Ausgänge dieser
Plattendickensensoren 18 bis 20 werden in eine Steuerung 31
eingegeben und Signale zur Rückkopplungsregelung werden von
dem Regler 31 an einen Spalteinstellmechanismus für die Walzen
3, 4, einen Spalteinstellmechanismus für die Walzen 5, 6 und
einen Spalteinstellmechanismus für die Walzen 7, 8 der
Plattenmaterialbildungsvorrichtung und an einen
Neigungswinkeleinstellmechanismus der Schrägwalzen 9, 10
geliefert. In den Fig. 2 und 3 bezeichnet das Bezugszeichen
22 eine Schneidvorrichtung.
Nun wird ein Verfahren zur Herstellung einer Ringscheibe unter
Verwendung dieser Ringherstellungsvorrichtung 2 beschrieben.
Das Herstellungsverfahren dieses bevorzugten
Ausführungsbeispieles besteht hauptsächlich aus einem
Plattenmaterialbildungsschritt, der aus Breiten- und
Dickeneinstellschritten und einem Semi-Finish-Schritt, einem
Schrägwalzschritt zur Formung eines speziell geformten
Plattenmaterials, und einem Ringbildungsschritt zur Bildung
des speziell geformten Plattenmaterials in eine Ringgestalt
besteht.
Bei dem Breiteneinstellschritt wird eine runde Stange 1, die
die Querschnittgestalt hat, die durch (a) in Fig. 5 gezeigt
ist, zwischen den Breiteneinstellwalzen 3, 4 eingeführt und
wird durch die Betätigung der Walzen 3, 4 in einer Richtung
senkrecht dazu gewalzt. Als ein Ergebnis wird ein
Plattenmaterial erhalten, dessen Querschnittsgestalt durch (b)
in Fig. 5 erhalten wird.
In dem Dickeneinstellschritt wird das Plattenmaterial von den
Walzen 3, 4 durch die Walzen 5, 6 in der Breitenrichtung des
Plattenmaterials gewalzt und dadurch zu einem Plattenmaterial
gemacht, das dicke Kanten der Art, die durch (c) in Fig. 5
gezeigt ist, hat. Diese Dicke ist vorgesehen, um die Ecke R
der Ringscheibe klein zu machen, und um die Genauigkeit der
Innen- und Außendurchmesser und die Genauigkeit der
Plattenbreite zu erhöhen.
Das Plattenmaterial, dessen Kanten somit in dessen
Breitenrichtung dick sind, wird ferner durch die Walzen 7, 8
zu einem Zwischen-Finishprodukt gemacht. Das Semi-Finish-Platten
material hat eine im wesentlichen rechtwinklige
Querschnittgestalt, wie durch (d) in Fig. 5 gezeigt ist.
Das Semi-Finish-Plattenmaterial wird durch die Schrägwalzen 9,
10 zum Schrägwalzenschritt gezogen, während dessen Spannung
durch den Spanner aufrecht erhalten wird. Bei diesem Schritt
wird das Plattenmaterial in Erwartung der Zunahme der
Plattendicke auf der Innendurchmesserseite des Rings und der
Abnahme der Plattendicke auf der Außendurchmesserseite des
Rings während der Bildung des Rings in ein speziell geformtes
Plattenmaterial umgeformt (siehe Fig. 5e), dessen Dicke in der
Breitenrichtung von der einen Seite zur anderen Seite zunimmt,
so daß die Plattendicke des Rings, der erzeugt werden soll,
beim Ringbildungsschritt an den Innen- und
Außendurchmesserseiten des Rings dieselbe ist.
Bei dem Ringbildungsschritt läuft das speziell geformte
Plattenmaterial durch die Antiverziehführung 21 zur
Führungswalze 11. Die Führungswalze 11 führt das speziell
geformte Plattenmaterial in eine einwärts gerichtete Richtung.
Die folgende Aufweitwalze 13 führt das speziell geformte
Plattenmaterial, das somit in eine einwärtige Richtung geführt
ist, weiter einwärts. Durch diese zwei Walzen 11, 13 und der
Biegewalze 12 wird das speziell geformte Plattenmaterial zu
einem Kreis gebogen und in eine Ringgestalt gebracht. Das
speziell geformte Plattenmaterial, das somit in eine Ringform
gebracht wurde, wird durch eine Schneidvorrichtung 22
ausgeschnitten, die in einer vorbestimmten Position angeordnet
ist, und wird zu einer Ringplatte/-scheibe, die eine
gleichmäßige Dicke in deren Breitenrichtung hat, wie durch (f)
in Fig. 5 gezeigt ist.
Um eine dünne und weite Ringplatte zu bilden, wird der Spalt
zwischen den Walzen 3, 4 kleiner und dieser Spalt kann
automatisch durch eine Tasteneingabe in die Steuerung 31
automatisch verändert werden, oder manuell durch Einstellen
des Spalteinstellmechanismus für die Walzen 3, 4. Durch Ändern
der Positionen der Walzen 11 bis 13 ist es möglich, die
inneren/äußeren Durchmesser der Ringplatte größer oder kleiner
zu machen. Wenn die inneren und äußeren Durchmesser der
Ringplatte bzw. -scheibe größer gemacht werden, wird der
Schrägwinkel α der Walze 9 kleiner gemacht, und wenn die
inneren und äußeren Durchmesser der Ringscheibe kleiner
gemacht werden, wird der Schrägwinkel α der Walze 9 größer
gemacht. Dies kann ferner automatisch oder manuell ausgeführt
werden.
Bei der Herstellungsvorrichtung 2 und dem
Herstellungsverfahren dieses bevorzugten Ausführungsbeispieles
kann die Dicke und die Breite der Ringscheibe mittels des
Breiteneinstellschrittes, der durch die Walzen 3, 4 ausgeführt
wird, und des Dickeneinstellschrittes, der durch die Walzen 7,
8 ausgeführt wird, frei festgelegt werden. Deshalb ist es
nicht notwendig, verschiedene speziell geformte
Plattenmaterialien vorzubereiten, die jeweils speziell für
eine unterschiedliche Ringplatte sind, die hergestellt werden
soll, und es ist möglich, Ringscheiben mit hoher Genauigkeit
sogar in einer großen Verschiedenartigkeit und niedrigem
Produktionsvolumen zu produzieren, die verschiedene Dicken und
Breiten haben.
Ferner kann (1) die Breite und die Dicke des erhaltenen
Plattenmaterials durch Einstellung des Spaltes zwischen den
Walzen 3, 4 und des Spaltes zwischen den Walzen 7, 8 frei
geändert werden, und es ist möglich, sogar ein
Plattenmaterial, dessen Plattendicke weniger als 0,2 von
dessen Plattenbreite ist, mit guter Genauigkeit herzustellen;
und (2) die vorstehend genannte Spalte können mittels der
Spannvorrichtung und der Messung der Plattendicke geregelt
werden und eine Genauigkeit kann dadurch sogar weiter erhöht
werden.
In einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, sind ein Teil mit
großem Durchmesser und ein Teil mit keinem Durchmesser mit
einer Stufe dazwischen in den Axialrichtungen der Walzen 27,
28 für das Semi-Finishing vorgesehen und bei den Schrägwalzen
29, 30 ist eine ähnliche Stufe vorgesehen.
Fig. 7 zeigt die Form eines Plattenmaterials, das durch Walzen
27, 28, die diese Stufen haben, gewalzt wurde, und, wie durch
(g) in Fig. 6 gezeigt ist, kann die Dicke einer Seite in der
Querschnittgestalt eines Plattenmaterials, das auf diese Art
und Weise erhalten wird, groß gemacht werden, und diejenige
der anderen Seite kann klein gemacht werden. Dem dicken Teil
h' dieser Art eines gestuften Plattenmaterials wird durch die
gestuften Schrägwalzen 29, 30 eine Neigung gegeben. Wenn ein
speziell geformtes Plattenmaterial mit dieser
Querschnittsgestalt (h) in Fig. 6 zu einem Ring gebildet wird,
wird eine Ringplatte erhalten, die eine Umfangsnut gleich
jener, die mit (i) in Fig. 6 gezeigt ist, übereinstimmt.
In einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung, wie in Fig. 8 gezeigt ist, wird eine Stufe in dem
Plattenmaterial durch Walzen 23, 24 zur Breiteneinstellung
geschaffen. Der Durchmesser der halben Bogenseite der Walze 23
wird in diesem Fall groß gemacht und der Durchmesser der
anderen Hälfte wird klein gemacht. Das unter Verwendung dieser
Walzen 23, 24 erhaltene Plattenmaterial hat die gestufte
Gestalt, die mit (j) in Fig. 8 gezeigt ist. Die
Semi-Finishing-Walzen 27, 28 und die Schrägwalzen 29, 30 werden
ebenso gestuft hergestellt.
Mit diesem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es
ferner wie mit dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel
möglich, eine Ringplatte, die eine Umfangsnut hat, genau
auszubilden.
Durch geeignetes Festlegen der Gestalt der Walzen für die
Breiteneinstellung u.s.w., ist es möglich, Plattenmaterialien
zu erzeugen, die verschiedene Querschnittsgestalten haben, wie
durch 31 bis 34 in Fig. 9 gezeigt ist. Mit einem
Plattenmaterial der Gestalt 31 wird eine Ringscheibe erhalten,
die eine Umfangsnut auf beiden Seiten hat, und mit dem
Plattenmaterial der Gestalt 32 wird eine Ringscheibe erhalten,
die eine Umfangsnut in der Mitte hat.
Die Walzen zur Dickeneinstellung können als scheibenförmige
Walzen 43, 44 hergestellt sein. Diese Walzen 43, 44 bewegen
sich auch nach links und nach rechts, wie mit Pfeilen in Fig.
10 gezeigt ist, und formen die runde Stange 1 in den Zustand
links in der Figur in ein Plattenmaterial (b)-1 einer
vorbestimmten Breite, und wenn die Walzen 43, 44 in den
Zustand in der rechten Seite der Figur zurückkehren, wird ein
noch breiteres Plattenmaterial (b)-2 geformt.
Somit ist es in den zweiten und dritten bevorzugten
Ausführungsbeispielen nicht notwendig, speziell geformte
Plattenmaterialien dieser Gestalten vorzubereiten, weil ein
gestuftes Plattenmaterial einer gewünschten Gestalt aus der
runden Stange 1 erzeugt wird und zur Ringbildungsvorrichtung
geliefert wird.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist es mit der vorliegenden
Erfindung nicht notwendig, ein speziell geformtes
Plattenmaterial für jeden Typ an Ringscheibe vorzusehen, weil
ein speziell geformtes Plattenmaterial jeglicher gewünschter
Gestalt aus einer runden Stange einer feststehenden Form
erhalten werden kann, und es ist möglich, Ringscheiben, die
verschiedene unterschiedliche Dicken und Breiten haben, mit
einer hohen Genauigkeit in einer hohen Verschiedenartigkeit
und einem geringen Produktionsvolumen zu produzieren.
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Rings und eine
Vorrichtung zur Herstellung eines Rings offenbart, mit denen
es nicht notwendig ist, ein speziell geformtes Plattenmaterial
für jeden Typ einer Ringscheibe, die hergestellt werden soll,
vorzubereiten, und mit denen es möglich ist, eine Ringscheibe
jeglicher Dicke oder Breite mit hoher Genauigkeit sogar in
hoher Verschiedenartigkeit und niedrigem Produktionsvolumen
herzustellen. In einem Plattenmaterialbildungsschritt wird
eine runde Stange 1 durch Walzen 3, 4 in ein Plattenmaterial
umgeformt, das irgendeine gewünschte Querschnittgestalt hat.
In einem Schrägwalzschritt wird das Plattenmaterial durch
Schrägwalzen 9, 10 schräg gewalzt und dadurch in ein speziell
geformtes Plattenmaterial umgeformt, dessen Dicke in der
Breitenrichtung von einer Seite zur anderen zunimmt. In einem
Ringformungsschritt wird dieses speziell geformte
Plattenmaterial durch eine Ringbildungsvorrichtung 14
umgeformt. Diese speziell geformte Plattenmaterial kann auf
der Ringerzeugungsproduktionslinie geformt werden, wodurch
eine Genauigkeit der Form des Rings, der erzeugt wird,
sichergestellt ist, ohne daß es notwendig ist, ein speziell
geformtes Plattenmaterial für jeden Typ einer Ringscheibe, die
hergestellt werden soll, vorzubereiten.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines Rings, das die folgenden
Schritte aufweist:
einen Plattenmaterialformungsschritt zur Umformung einer runden Stange (1) in ein Plattenmaterial jeglicher Querschnittsgestalt;
ein Schrägwalzschritt bestehend aus Schrägwalzen von dem Plattenmaterial, um ein speziell geformtes Plattenmaterial zu erzeugen, dessen Dicke in seiner Breitenrichtung von einer Seite zur anderen Seite zunimmt; und
einen Ringbildungsschritt, um das speziell geformte Plattenmaterial so in eine Ringform umzuformen, daß die dünne Seite des speziell geformten Plattenmaterials die Innenseite des Rings wird.
einen Plattenmaterialformungsschritt zur Umformung einer runden Stange (1) in ein Plattenmaterial jeglicher Querschnittsgestalt;
ein Schrägwalzschritt bestehend aus Schrägwalzen von dem Plattenmaterial, um ein speziell geformtes Plattenmaterial zu erzeugen, dessen Dicke in seiner Breitenrichtung von einer Seite zur anderen Seite zunimmt; und
einen Ringbildungsschritt, um das speziell geformte Plattenmaterial so in eine Ringform umzuformen, daß die dünne Seite des speziell geformten Plattenmaterials die Innenseite des Rings wird.
2. Verfahren zur Herstellung eines Rings gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenmaterialbildungsschritt
einen Dickeneinstellschritt zur Einstellung der Dicke des
Plattenmaterials aufweist.
3. Verfahren zur Herstellung eines Rings gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenmaterialbildungsschritt
einen Breiteeinstellschritt aufweist, bestehend aus dem Walzen
des Plattenmaterials in dessen Breitenrichtung.
4. Verfahren zur Herstellung eines Rings gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein gestuftes Plattenmaterial in
dem Plattenmaterialbildungsschritt ausgebildet wird.
5. Vorrichtung zur Herstellung eines Rings, die die folgenden
Bauteile aufweist:
eine Flachplattenerzeugungsvorrichtung (3, 4; 23, 24; 43, 44) zur Umformung einer runden Stange (1), die angeliefert wird, in ein Plattenmaterial mit irgendeiner Querschnittsgestalt;
eine Schrägwalzvorrichtung (9, 10; 29, 30), die zum Schrägwalzen des Plattenmaterials angeordnet ist, um das Plattenmaterial in ein speziell geformtes Plattenmaterial umzuformen, dessen Dicke in der Breitenrichtung von einer Seite davon zur anderen Seite zunimmt; und
eine Ringbildungsvorrichtung (14), um das speziell geformte Plattenmaterial so in eine Ringgestalt zu formen, daß die dünnere Seite des speziell geformten Plattenmaterials die Innenseite des Rings wird.
eine Flachplattenerzeugungsvorrichtung (3, 4; 23, 24; 43, 44) zur Umformung einer runden Stange (1), die angeliefert wird, in ein Plattenmaterial mit irgendeiner Querschnittsgestalt;
eine Schrägwalzvorrichtung (9, 10; 29, 30), die zum Schrägwalzen des Plattenmaterials angeordnet ist, um das Plattenmaterial in ein speziell geformtes Plattenmaterial umzuformen, dessen Dicke in der Breitenrichtung von einer Seite davon zur anderen Seite zunimmt; und
eine Ringbildungsvorrichtung (14), um das speziell geformte Plattenmaterial so in eine Ringgestalt zu formen, daß die dünnere Seite des speziell geformten Plattenmaterials die Innenseite des Rings wird.
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