DE19945904B4

DE19945904B4 - bearing cup

Info

Publication number: DE19945904B4
Application number: DE19945904A
Authority: DE
Inventors: Richard F. Torrington Murphy; Michael D. Watertown Myers; William A. Winsted Gordon
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: JTEKT Bearings North America LLC
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2010-01-28
Anticipated expiration: 2019-09-25
Also published as: DE19945904A1

Abstract

Lagernapf (20) mit
– einem inneren Lagernapf (22), der eine innere Oberfläche hat, die eine Wälzelementlaufbahn bildet, wobei der innere Lagernapf (22) eine entsprechende Länge hat, und
– einem äußeren Lagernapf (24), der um den Umfang des inneren Lagernapfs (22) herum und in Anlage an diesem ausgebildet ist, wobei der äußere Lagernapf (24) eine entsprechende Länge hat, die länger ist als die Länge des inneren Lagernapfs (22), um eine Lippe (26) zu bilden,
– wobei die Lippe (26) des äußeren Lagernapfs (24) so umgeformt werden kann, daß sie Wälzelemente innerhalb des Lagernapfs (20) hält, und
– wobei der innere Lagernapf (22) und der äußere Lagernapf (24) gleichzeitig miteinander doppelt gezogen werden.Bearing cup (20) with
An inner bearing cup (22) having an inner surface forming a rolling element raceway, the inner bearing cup (22) having a corresponding length, and
An outer bearing cup (24) formed around and abutting the circumference of the inner bearing cup (22), the outer bearing cup (24) having a corresponding length which is longer than the length of the inner bearing cup (22 ) to form a lip (26),
- Wherein the lip (26) of the outer bearing cup (24) can be reshaped so that it holds rolling elements within the bearing cup (20), and
- The inner bearing cup (22) and the outer bearing cup (24) are pulled simultaneously with each other twice.

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Lagernäpfe für Nadellager und insbesondere erfindungsgemäß auf doppelwandige, gezogene Nadellagernäpfe, die einen aus einem äußeren Napf und einem inneren Napf gebildeten Mantel haben.The This invention relates generally to bearing cups for needle roller bearings and more particularly according to the invention on double-walled, drawn needle bearing cups, one from an outer bowl and an inner cup formed coat.

Zunächst wird der Stand der Technik dargestellt.First, will the prior art shown.

1 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen gezogenen Nadellagernapfes 10. Dieser weist einen zylindrischen Mantel 12 auf, der aus einem Stück flachen Materials gezogen ist. Die innere Oberfläche 14 des Nadellagernapfs 10 bildet eine Lagerlaufbahn für eine Vielzahl von Wälzkörpern (nicht gezeigt). Der obere Abschnitt des Lagernapfs 10 hat einen dünneren Querschnitt und wird allgemein als Lippe 16 bezeichnet. Der Nadellagernapf 10 nimmt eine Anzahl von inneren Komponenten auf, wie beispielsweise die zuvor genannten Wälzkörper. Zusätzliche innere Komponenten können einen Lagerkäfig oder Haltekäfig umfassen, um die Wälzkörper zu halten und zu führen, sowie eine oder mehrere Abdichtungen und seltener Scheiben oder Ringe für speziellere Zwecke. 1 is a cross-sectional view of a conventional drawn needle bearing cup 10 , This has a cylindrical shell 12 on, which is drawn from a piece of flat material. The inner surface 14 of the needle bearing cup 10 forms a bearing raceway for a plurality of rolling elements (not shown). The upper section of the storage cup 10 has a thinner cross section and is commonly called a lip 16 designated. The needle bearing cup 10 picks up a number of internal components, such as the aforementioned rolling elements. Additional internal components may include a bearing cage or retainer to hold and guide the rolling elements, and one or more seals and, more rarely, discs or rings for more specific purposes.

2 veranschaulicht einen herkömmlichen Lagernapf 10 mit einer Anzahl von inneren Komponenten 18, die innerhalb des zylindrischen Mantels 12 eingebaut sind. Die Lippe 16 wird dann während des endgültigen Zusammenfügens umgebogen, um die inneren Komponenten zu halten. Damit die Lippe 16 geformt werden kann und während des endgültigen Zusammenfügens die erforderliche Verformbarkeit aufrecht erhält, wird die Lippe 16 nicht im gleichen Maße wärmebehandelt, wie es für die Oberfläche der Lagerlaufbahn 14 erforderlich ist. Somit wird ein spezielles Wärmebehandlungsverfahren benötigt, das die Lippe 16 daran hindert, vollständig gehärtet zu werden, wenn der Lagernapf 10 wärmebehandelt wird. Alternativ ist ein zusätzlicher Temper-, Anlaß- oder Vergütungsvorgang erforderlich, um die Lippe 16 weich zu machen, bevor sie in die umgebogene Stellung während des endgültigen Zusammenfügens umgeformt wird. 2 illustrates a conventional storage cup 10 with a number of internal components 18 inside the cylindrical shell 12 are installed. The lip 16 is then bent during the final assembly to hold the inner components. So the lip 16 is formed and maintains the required ductility during final assembly, the lip becomes 16 not heat treated to the same extent as it is for the surface of the bearing raceway 14 is required. Thus, a special heat treatment process is needed, which is the lip 16 prevents it from being fully cured when the storage cup 10 is heat treated. Alternatively, an additional annealing, annealing or tempering process is required around the lip 16 to soften before being converted to the folded position during final assembly.

Ein ähnlicher Lagernapf bzw. eine Lagerbüchse und ein Verfahren zum Herstellen eines Lagernapfs sind auch aus der US 2,383,727 A bekannt.A similar bearing cup or a bearing bush and a method for producing a bearing cup are also known from US 2,383,727 A known.

Aus dem vorstehenden ergeben sich Nachteile der bekannten Vorrichtungen und Verfahren. Es wäre daher vorteilhaft, eine Alternative zu schaffen, mit der die dargestellten Nachteile und Beschränkungen überwunden werden. Eine solche erfindungsgemäße Alternative wird im folgenden im einzelnen beschrieben.Out The above results in disadvantages of the known devices and procedures. It would be therefore advantageous to provide an alternative with which the illustrated Overcome disadvantages and limitations become. Such an alternative according to the invention will be described below described in detail.

Ein erfindungsgemäßer Lagernapf ist in Anspruch 1 und in Anspruch 18 dargestellt.One Inventive storage cup is shown in claim 1 and in claim 18.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Formen eines Lagernapfs ergibt sich aus dem Anspruch 12.One inventive method for forming a storage cup results from the claim 12th

Die jeweiligen Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen und Einzelheiten des Lagernapfs bzw. des Herstellungsverfahrens.The respective subclaims characterize advantageous developments and details of the storage cup or the manufacturing process.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.embodiments The invention will be described below with reference to the drawings.

1 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen, gezogenen Nadellagernapfs; 1 Fig. 12 is a cross-sectional view of a conventional drawn needle bearing cup;

2 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Nadellagernapfs mit einer während des endgültigen Zusammenfügens umgebogenen Lippe, um innere Komponenten zu halten; 2 Figure 11 is a cross-sectional view of a conventional needle bearing cup with a lip bent over during final assembly to hold internal components;

3 ist eine Schnittansicht eines teilweise fertiggestellten Nadellagernapfs gemäß der Erfindung, der aus einem inneren Lagernapf und einem äußeren Lagernapf gebildet ist; 3 Figure 11 is a sectional view of a partially finished needle bearing cup according to the invention formed of an inner bearing cup and an outer bearing cup;

4 ist eine Schnittansicht eines teilweise fertiggestellten Nadellagernapfs, der gemäß einem Ausführungsbeispiel über einem Stempel angeordnet ist, der einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser und einen Abschnitt mit größerem Durchmesser hat; 4 Figure 11 is a sectional view of a partially completed needle bearing cup, which according to one embodiment is disposed over a die having a smaller diameter portion and a larger diameter portion;

5 ist eine Schnittansicht eines Stempels, der gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einen inneren Lagernapf daran hindert, gelängt zu werden, während ein äußerer Lagernapf gestreckt wird; 5 Figure 11 is a sectional view of a punch which, according to an embodiment of the invention, prevents an inner bearing cup from being elongated while an outer bearing cup is being stretched;

6 und 6A sind Schnittansichten eines Nadellagernapfs mit einem vorragenden Abschnitt gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 6 and 6A 13 are sectional views of a needle bearing cup having a protruding portion according to an embodiment of the invention;

7 ist ein Fließdiagramm zur Bildung eines gezogenen doppelwandigen Nadellagernapfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 7 FIG. 10 is a flow chart for forming a drawn double-walled needle bearing cup according to an embodiment of the invention. FIG.

3 veranschaulicht eine Schnittansicht eines Lagernapfs 20, der einen inneren Lagernapf 22 aufweist, der innerhalb eines äußeren Lagernapfs 24 ausgebildet werden kann. Der äußere Lagernapf 24 hat eine Lippe 26, die sich über eine obere Wand des inneren Lagernapfs 22 hinaus erstreckt. Vorzugsweise ist der äußere Lagernapf 24 aus einem Material hergestellt, das während eines Wärmebehandlungsvorgangs relativ weich bleibt, der erforderlich ist, um den inneren Lagernapf 22 zu härten. Beispiele von Materialien, die verwendet werden könnten, umfassen einen Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt für den inneren Lagernapf 22 und einen Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt für den äußeren Lagernapf 24. 3 illustrates a sectional view of a storage cup 20 holding an inner storage cup 22 which is inside an outer bearing cup 24 can be trained. The outer storage cup 24 has a lip 26 extending over an upper wall of the inner bearing cup 22 extends beyond. Preferably, the outer bearing cup 24 made of a material which remains relatively soft during a heat treatment process required to form the inner bearing cup 22 to harden. Examples of materials that could be used include use a high carbon steel for the inner bearing cup 22 and a low carbon steel for the outer bearing cup 24 ,

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden der innere Lagernapf 22 und der äußere Lagernapf 24 gleichzeitig unter Verwendung eines Tiefziehvorgangs hergestellt. Dieser ist ein Doppelziehvorgang derart, daß der innere Lagernapf 22 und der äußere Lagernapf 24 gleichzeitig aus einander überlappenden Rohlingen aus Blech geformt werden. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann jedoch der Nadellagernapf 20 dadurch hergestellt werden, daß ein innerer Lagernapf 22 aus einem ersten Blechrohling und ein äußerer Lagernapf 24 aus einem zweiten Blechrohling getrennt geformt werden.According to one embodiment of the invention, the inner bearing cup 22 and the outer storage cup 24 simultaneously produced using a thermoforming process. This is a double drawing process such that the inner bearing cup 22 and the outer storage cup 24 simultaneously formed from overlapping blanks of sheet metal. According to another embodiment, however, the needle bearing cup 20 be prepared by an inner bearing cup 22 from a first sheet metal blank and an outer bearing cup 24 be formed separately from a second sheet metal blank.

Die Vorteile unterschiedlicher Materialien für den inneren Lagernapf 22 und den äußeren Lagernapf 24 werden aus dem Herstellungsverfahren ersichtlich, das zum Ausbilden des Nadellagernapfs 20 verwendet wird. Ein typischer Herstellungsvorgang für einen gezogenen Napf wird in mehreren Stufen durchgeführt, die normalerweise als Stationen bezeichnet werden. Die Gesamtdicke des gezogenen Materials bezieht sich direkt auf die Anzahl von Stationen, die zum Bilden des Lagernapfs erforderlich sind. Ein wesentlich dickeres Material erfordert zusätzliche Stationen zur Bildung eines Lagernapfs gegenüber einem dünneren Material. Ein Lagernapf, der zwei Napfschichten aufweist, kann leichter geformt werden, als ein Lagernapf, der eine einzige Napfschicht gleicher Dicke hat. Wenn zwei dünnere Lagernäpfe in einem Doppelzug miteinander geformt werden, wirken die beiden Lagernäpfe, als ob sie unabhängig voneinander geformt würden, und daher können sie unter Verwendung von weniger Stationen hergestellt werden, als es für einen Lagernapf mit einer einzigen Napfschicht erforderlich wäre.The advantages of different materials for the inner bearing bowl 22 and the outer storage cup 24 will be apparent from the manufacturing process used to form the needle bearing cup 20 is used. A typical process for a drawn bowl is performed in several stages, usually referred to as stations. The total thickness of the drawn material directly relates to the number of stations required to form the bearing cup. A much thicker material requires additional stations to form a bearing cup over a thinner material. A bearing cup having two well layers may be formed more easily than a bearing cup having a single cup layer of equal thickness. When two thinner bearing cups are molded together in a double draw, the two bearing cups act as if they were formed independently, and therefore they can be manufactured using fewer stations than would be required for a single cup bearing cup.

Wie 3 zeigt, weist der innere Lagernapf 22 einen Bodenabschnitt 22a und einen kontinuierlich damit verbundenen Seitenwandabschnitt 22b auf, der sich davon nach oben erstreckt. In gleicher Weise weist der äußere Lagernapf 24 einen Bodenabschnitt 24a und einen kontinuierlichen Seitenwandabschnitt 24b auf, der sich davon nach oben erstreckt. Der Seitenwandabschnitt 22b bildet die Lagerlaufbahn und ist allgemein kreisförmig. Wie in 3 gezeigt ist, ist der obere Abschnitt 22c des inneren Lagernapfs 22 wesentlich niedriger als der obere Abschnitt 24c des äußeren Lagernapfs 24, um die Lippe 26 freizulegen.As 3 shows, the inner bearing cup 22 a bottom section 22a and a sidewall portion continuously connected thereto 22b which extends upward from it. In the same way, the outer bearing cup 24 a bottom section 24a and a continuous sidewall portion 24b which extends upward from it. The sidewall section 22b forms the bearing track and is generally circular. As in 3 is shown is the upper section 22c of the inner storage cup 22 much lower than the top section 24c the outer bearing cup 24 to the lip 26 expose.

Ein weiterer Vorteil des Ziehens eines inneren Napfes und eines äußeren Napfes miteinander besteht darin, daß die Lippe 26 aus dem Material des äußeren Napfs 24 gebildet wird. An wenigstens einer der Stationen, die zum Ausbilden eines gezogenen Lagernapfs erforderlich sind, wird der Wandabschnitt verdünnt oder auf eine endgültige Größe abgestreckt. Die Abstreckstation ist mit einer zylindrischen Form oder einem Gesenk versehen, die/das mit einem Stempel zusammenarbeitet, der die Innenseite des Napfes ausbildet.Another advantage of pulling an inner cup and an outer cup together is that the lip 26 from the material of the outer cup 24 is formed. At at least one of the stations required to form a drawn storage cup, the wall section is thinned or stretched to a final size. The ironing station is provided with a cylindrical shape or die that cooperates with a punch that forms the inside of the cup.

Während des Abstreckvorgangs wird das Volumen des Materials, das von dem inneren Napf 22 oder dem äußeren Napf 24 entfernt oder verdrängt wird, dazu verwendet, die Länge des entsprechenden Napfes zu vergrößern. Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat ein bei dem Abstreckvorgang verwendeter Stempel zwei Durchmesser, nämlich einen kleineren unteren Durchmesser, der den Laufbahnbereich für die Wälzkörper ausbildet, und einen größeren oberen Durchmesser, der die Lippe 26 ausbildet. Die Stelle, an der der kleinere Durchmesser auf den größeren Durchmesser trifft, bildet eine Stufe.During the ironing process, the volume of the material coming from the inner bowl is increased 22 or the outer bowl 24 is removed or displaced, used to increase the length of the corresponding cup. According to one embodiment, a punch used in the ironing operation has two diameters, namely a smaller lower diameter, which forms the raceway region for the rolling elements, and a larger upper diameter, which forms the lip 26 formed. The place where the smaller diameter meets the larger diameter forms a step.

Die 4 und 5 sind Schnittansichten eines Nadellagernapfs 20, der über einem Stempel 28 angeordnet ist, der einen Abschnitt 30 mit kleinerem Durchmesser und einen Abschnitt 32 mit größerem Durchmesser hat. Der Stempel 28 hat eine Stufe 34, die an einem Punkt ausgebildet ist, wo der Abschnitt 30 mit kleinerem Durchmesser auf den Abschnitt 32 mit größerem Durchmesser trifft. Vor dem durch den Stempel 28 ausgeführten Abstreckschritt ist der innere Lagernapf 22 vorzugsweise mit einer vorbestimmten Länge L₂₂ ausgebildet, und der äußere Lagernapf 24 ist vorzugsweise mit einer vorbestimmten Länge L₂₄ ausgebildet. Die Länge L₂₂ und die Länge L₂₄ sind so gebildet, daß der obere Abschnitt 22c des inneren Lagernapfs 22 im wesentlichen der gleiche ist wie der obere Abschnitt 24c des äußeren Lagernapfs 24 und demgemäß den Langen des Seitenwandabschnitts 22b und des Seitenwandabschnitts 24b entspricht.The 4 and 5 are sectional views of a needle bearing cup 20 that over a stamp 28 is arranged, which is a section 30 with a smaller diameter and a section 32 with a larger diameter. The Stamp 28 has a level 34 that is formed at a point where the section 30 with a smaller diameter on the section 32 with a larger diameter. Before by the stamp 28 executed ironing step is the inner bearing cup 22 preferably formed with a predetermined length L ₂₂ , and the outer bearing cup 24 is preferably formed with a predetermined length L ₂₄ . The length L ₂₂ and the length L ₂₄ are formed so that the upper portion 22c of the inner storage cup 22 is essentially the same as the top section 24c the outer bearing cup 24 and accordingly the lengths of the sidewall portion 22b and the sidewall portion 24b equivalent.

Bei geeigneter Wahl der anfänglichen Materialdicke wird der Nadellagernapf 20 in einer oder mehreren Stationen vor der Abstreckstation derart ausgebildet, daß die Länge des inneren Napfs 22 die gleiche ist wie oder geringfügig kürzer ist als eine erforderliche Länge der Laufbahn in der endgültigen Form. Die Stufe 34 in dem Stempel 28 ist daher gleich wie oder geringfügig langer als die Länge des Napfs, der in die Abstreckstation gelangt.With a suitable choice of the initial material thickness of the needle bearing cup 20 formed in one or more stations before the ironing station such that the length of the inner cup 22 the same as or slightly shorter than a required length of the track in the final form. The stage 34 in the stamp 28 is therefore equal to or slightly longer than the length of the bowl entering the ironing station.

Wie in 5 veranschaulicht ist, wenn der Napf 20 abgestreckt wird, verhindert die Stufe 34 an dem Stempel 28, daß der innere Napf 22 weiter verlängert wird. Daher wird das meiste des überschüssigen Volumens des Materials des Abstreckvorgangs aus der Verformungsverlängerung des äußeren Napfs 24 erzeugt, der dadurch die Lippe 26 bildet. Der Betrag des Abstreckens, der in den 4 und 5 gezeigt ist, ist für Zwecke der Klarheit übertrieben dargestellt.As in 5 is illustrated when the cup 20 is strung, prevents the step 34 on the stamp 28 in that the inner cup 22 is further extended. Therefore, most of the excess volume of the material of the ironing operation becomes from the deformation extension of the outer cup 24 which creates the lip 26 forms. The amount of time spent in the 4 and 5 is shown exaggerated for purposes of clarity.

Das Verfahren des Formens der Lippe 26 unter Verwendung von Material aus dem äußeren Napf 24 kann dadurch unterstützt werden, daß für den inneren Napf 22 ein Material gewählt wird, das wesentlich stärker ist, das heißt eine höhere Streckgrenze hat als das Material für den äußeren Napf 24. Ein Beispiel für Materialien, die einen beträchtlichen Unterschied in der Stärke für den inneren Napf 22 und den äußeren Napf 24 aufweisen, ist Stahl mit hohem und niedrigem Kohlenstoffgehalt. Typische Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt in einem Zustand für Ziehvorgänge haben Streckgrenzen im Bereich von 2800 kg/cm² (40.000 psi). Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt, die für Ziehvorgänge geeignet sind, haben Streckgrenzen im Bereich von 4200 kg/cm² (60.000 psi). Da das äußere Material schwacher ist, gibt das äußere Material zuerst plastisch nach. Darüber hinaus tritt der größte Teil des Streckens in dem äußeren Material auf, und somit kommt das zum Bilden der Lippe 26 verwendete Material aus dem äußeren Material.The procedure of shaping the lip 26 using material from the outer bowl 24 can be supported by the fact that for the inner cup 22 a material is chosen that is much stronger, that is, has a higher yield strength than the material for the outer cup 24 , An example of materials that make a considerable difference in the strength of the inner cup 22 and the outer cup 24 steel is high and low carbon steel. Typical low carbon steels in a state for drawing operations have yield strengths in the range of 2800 kg / cm ² (40,000 psi). High carbon steels that are suitable for drawing operations have yield strengths in the range of 4200 kg / cm ² (60,000 psi). Since the outer material is weaker, the outer material gives way plastically first. Moreover, most of the stretching occurs in the outer material, and thus comes the formation of the lip 26 used material from the outer material.

Das oben beschriebene Verfahren zum Formen der Lippe 26 hat auch zur Folge, daß die Länge des inneren Napfes 22 während des Abstreckvorgangs nicht bedeutend zunimmt, da seine Wand nicht dünner gemacht wird. Wenn das Material des äußeren Napfs 24 beträchtlich gegenüber demjenigen des inneren Napfs 22 verformbar ist, nimmt die Länge des inneren Napfs 22 nicht bedeutend zu, selbst wenn die Stufe 34 des Stempels 28 nicht unmittelbar die Oberseite des inneren Napfes 22 berührt. In diesem Fall kann der Abstand von der Stufe 34 des Stempels 28 zu dem inneren Napf 22 ausreichend lang sein, so daß in der Abstreckstation Material von dem äußeren Napf 24 einen vorragenden Abschnitt oberhalb des Endes des inneren Napfes 22 bildet.The method described above for shaping the lip 26 also has the consequence that the length of the inner cup 22 does not increase significantly during the ironing operation because its wall is not thinned. If the material of the outer cup 24 considerably opposite to that of the inner bowl 22 deformable, takes the length of the inner cup 22 not significant, even if the stage 34 of the stamp 28 not immediately the top of the inner cup 22 touched. In this case, the distance from the stage 34 of the stamp 28 to the inner bowl 22 be sufficiently long so that in the ironing station material from the outer cup 24 a protruding portion above the end of the inner cup 22 forms.

Die 6 und 6A sind Schnittansichten, die einen Nadellagernapf 20 veranschaulichen, bei dem ein von dem äußeren Napf 24 vorragender Abschnitt 36 sich oberhalb des oberen Abschnitts 22c des inneren Napfes 22 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung erstreckt. Der vorragende Abschnitt 36 bildet eine mechanische Verriegelung mit dem inneren Napf 22, was dazu beiträgt, die beiden Näpfe 22, 24 während der weiteren Verarbeitung und der Benutzung körperlich zusammen zu halten.The 6 and 6A are sectional views showing a needle bearing cup 20 in which one of the outer cup 24 protruding section 36 above the top section 22c of the inner cup 22 extends according to a further embodiment of the invention. The projecting section 36 forms a mechanical lock with the inner cup 22 , which contributes to the two bowls 22 . 24 to keep physically together during further processing and use.

Die doppelwandige Napfausbildung gestattet auch die Verwendung von zwei vollkommen unterschiedlichen Materialien zum Schaffen einer bimetallischen Struktur. Typische gezogene Nadellagernäpfe werden bei ihren Anwendungen durch ein Gehäusematerial mit einem Festsitz oder Preßsitz gehalten. Probleme können auftreten, wenn das Gehäusematerial einen höheren Wärmedehnungskoeffizienten hat als das Napfmaterial. Wenn in diesem Fall die Betriebstemperaturen ansteigen, kann das unterschiedliche Wachstum zwischen dem Napfmaterial und dem Gehäusematerial zur Folge haben, daß der Festsitz oder Preßsitz verlorengeht. Ferner hat allgemein das Gehäusematerial eine nicht ausreichende Stärke, um als Laufbahnoberfläche zu dienen. Ein typisches Beispiel würde ein Napfmaterial auf Eisenbasis sein, das in einem Aluminiumgehäuse verwendet wird.The Double-walled well formation also allows the use of two completely different materials to create a bimetallic Structure. Typical drawn needle roller cups are used in their applications through a housing material with a tight fit or press fit held. Problems can occur when the housing material a higher one Has thermal expansion coefficient as the cup material. If in this case the operating temperatures may increase, the different growth between the cup material and the housing material entail that the tight fit or press fit get lost. Further, in general, the case material is insufficient in strength as a raceway surface to serve. A typical example would be an iron-based cup material its in an aluminum case is used.

Somit hat eine bimetallische Struktur gemäß der Erfindung einen Vorteil, indem ein doppelwandiger Napf gebildet werden kann mit einem dünneren inneren Napf, der aus einem Material hergestellt ist, das zur Anwendung als Laufbahn geeignet ist, und mit einem äußeren Napf, der aus einem Material hergestellt ist, das sich bei erhöhten Temperaturen in enger Beziehung zu dem Gehäusematerial ausdehnt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird bei erhöhten Temperaturen der Festsitz oder Preßsitz zwischen dem äußeren Napf und dem Gehäuse aufrecht erhalten. Zusätzliche Vorteile können erreicht werden, wenn man ein rostfreies Stahlmaterial für den äußeren Napf verwendet, um den freiliegenden Bereich des Napfes gegen Korrosion zu schützen.Consequently a bimetallic structure according to the invention has an advantage in that a double-walled bowl can be formed with a thinner inner Cup made of a material to be used suitable as a track, and with an outer cup made of a material is made, which at elevated temperatures in close Relationship to the housing material expands. According to this embodiment is elevated at Temperatures of tight fit or press fit between the outer cup and the housing maintained. additional Benefits can can be achieved by using a stainless steel material for the outer cup Used to protect the exposed area of the bowl against corrosion to protect.

7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Herstellen eines doppelwandigen, gezogenen Nadellagernapfs gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Bei einem Schritt 100 werden erste und zweite Abschnitte von Blech in geformte Rohlinge geschnitten. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel haben die ersten und zweiten Blechrohlinge identische Formen und sie werden gleichzeitig geformt. Um gezogene Nadellagernäpfe auszubilden, haben die ersten und zweiten Blechrohlinge vorzugsweise eine Form mit einem gekrümmten äußeren Umfang. Noch mehr bevorzugt haben die ersten und zweiten Blechrohlinge einen kreisförmigen äußeren Umfang. 7 FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of making a double-walled drawn needle bearing cup according to one embodiment. FIG. At one step 100 First and second sections of sheet metal are cut into shaped blanks. According to a preferred embodiment, the first and second sheet blanks have identical shapes and are formed simultaneously. In order to form drawn needle bearing cups, the first and second sheet blanks preferably have a shape with a curved outer periphery. Even more preferably, the first and second sheet blanks have a circular outer circumference.

Im Schritt 101 werden die ersten und zweiten Rohlinge zu einem doppelwandigen Napf verformt, der einen inneren Napf 22 entsprechend dem ersten Rohling und einen äußeren Napf 24 entsprechend dem zweiten Rohling aufweist. Der Schritt 101 kann mehrere Stationen zum Ausbilden des doppelwandigen Napfes haben. Der innere Lagernapf 22 und der äußere Lagernapf 24 haben vorzugsweise eine Form, wie sie in 4 veranschaulicht ist. Im Schritt 101 werden die Länge des inneren Lagernapfs 22 und die Länge des äußeren Lagernapfs 24 vorzugsweise auf vorbestimmte Beträge eingestellt. Vorzugsweise ist die Länge des inneren Lagernapfs 22 im wesentlichen gleich der Länge des äußeren Lagernapfs 24.In step 101 For example, the first and second blanks are formed into a double-walled bowl having an inner cup 22 corresponding to the first blank and an outer cup 24 having the second blank. The step 101 may have several stations for forming the double-walled cup. The inner storage cup 22 and the outer storage cup 24 preferably have a shape as in 4 is illustrated. In step 101 become the length of the inner bearing cup 22 and the length of the outer bearing cup 24 preferably set to predetermined amounts. Preferably, the length of the inner bearing cup is 22 substantially equal to the length of the outer bearing cup 24 ,

Im Schritt 102 werden die Lagernäpfe mittels des Stempels 28 geformt, der die Stufe 34 hat. Die Stufe 34 des Stempels 28 berührt die Oberseite 22c des inneren Lagernapfs 22, um eine weitere Verlängerung zu verhindern. Die innere Oberfläche des inneren Lagernapfs 22 wird die Laufbahn für die Wälzelemente. Andererseits berührt die Stufe 34 des Stempels 28 nicht den oberen Abschnitt 24c des äußeren Lagernapfs 24, so daß die Lippe 26 durch verformende Verlängerung gebildet wird.In step 102 The bearing cups are made by means of the punch 28 shaped, the the step 34 Has. The stage 34 of the stamp 28 touches the top 22c of the inner storage cup 22 to prevent further extension. The inner surface of the inner bearing cup 22 becomes the raceway for the rolling elements. On the other hand, the stage touches 34 of the stamp 28 not the top section 24c the outer bearing cup 24 so that the lip 26 is formed by deforming extension.

Im Schritt 103 werden die inneren Komponenten, wie beispielsweise die Wälzelemente, innerhalb des inneren Lagernapfs 22 eingesetzt oder eingebaut. Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die Wälzelemente Nadelrollen. Die inneren Komponenten können auch einen Haltekäfig umfassen, um die Wälzelemente zu halten und zu führen, oder eine oder mehrere Scheiben oder Ringe für mehr spezielle Zwecke. Im Schritt 104 wird die Lippe 26 umgebogen, um die inneren Komponenten zu halten und das Ausbilden des Nadellagernapfs 20 zu vollenden.In step 103 For example, the inner components, such as the rolling elements, become inside the inner bearing cup 22 used or installed. According to one embodiment, the rolling elements are needle rollers. The inner components may also include a holding cage to hold and guide the rolling elements, or one or more discs or rings for more specific purposes. In step 104 becomes the lip 26 bent over to hold the inner components and forming the needle bearing cup 20 to complete.

Claims

Storage cup ( 20 ) with an inner bearing cup ( 22 ) having an inner surface forming a rolling element track, wherein the inner bearing cup ( 22 ) has a corresponding length, and - an outer bearing cup ( 24 ) around the circumference of the inner bearing cup ( 22 ) is formed around and in abutment therewith, wherein the outer bearing cup ( 24 ) has a corresponding length which is longer than the length of the inner bearing cup ( 22 ) to a lip ( 26 ), - the lip ( 26 ) of the outer storage cup ( 24 ) can be reshaped so that they rolling elements within the Lagerpffs ( 20 ), and - wherein the inner bearing cup ( 22 ) and the outer bearing cup ( 24 ) are pulled together twice at the same time.

Storage cup ( 20 ) according to claim 1, wherein the storage cup ( 20 ) is a needle bearing cup and the rolling elements are needle rollers.

Storage cup ( 20 ) according to claim 1 or 2, in which the outer bearing cup ( 24 ) a projecting section ( 36 ), which has a mechanical interlock with an upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ).

Storage cup ( 20 ) according to claim 3, wherein the projecting portion ( 36 ) over part of the upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ).

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which the inner bearing cup ( 22 ) made of a steel with a high carbon content and the outer bearing cup ( 24 ) is formed of a low carbon steel.

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which the inner bearing cup ( 22 ) of a first metal and the outer bearing cup ( 24 ) is formed of a second metal, which is so different from the first metal, that the bearing cup ( 20 ) is bimetallic.

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which the outer bearing cup ( 24 ) is formed of a material which precedes that of the inner bearing cup ( 22 ) gives way plastically.

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which the outer bearing cup ( 24 ) is formed of a stainless steel.

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which both the inner bearing cup ( 22 ) as well as the outer bearing cup ( 24 ) each have a bottom section ( 22a . 24a ) and a continuously adjoining side wall section ( 22b . 24b ) extending from the bottom portion ( 22a . 24a ), wherein the side wall portion ( 22b ) of the inner storage bowl ( 22 ) is thinner than the sidewall portion ( 24b ) of the outer storage cup ( 24 ).

Storage cup ( 20 ) according to one of the preceding claims, in which both the inner bearing cup ( 22 ) as well as the outer bearing cup ( 24 ) each have a bottom section ( 22a . 24a ) and a continuously adjoining side wall section ( 22b . 24b ) extending from the bottom portion ( 22a . 24a ), wherein the lip ( 26 ) of the outer storage cup ( 24 ) by a deforming extension of the outer bearing cup ( 24 ) around a stamp ( 28 ) is formed around.

Storage cup ( 20 ) according to claim 10, wherein the stamp ( 28 ) has an inner diameter section that passes over a step ( 34 ) is connected to an outer diameter section, wherein during the formation of the lip ( 26 ) the inner diameter portion of the punch ( 28 ) within the continuous sidewall section ( 22b ) of the inner storage bowl ( 22 ) and the level ( 34 ) an upper section ( 22c ) of the continuous sidewall section ( 22b ) of the inner storage bowl ( 22 ) so touched that the lip ( 26 ) around the outer diameter portion of the punch ( 28 ) extends around.

Method for forming a storage bowl ( 20 ), which has an inner bearing cup ( 22 ) and an outer bearing cup ( 24 ), comprising the following steps: 100 ) of first and second sheet metal parts in first and second sheet metal blanks, - simultaneous double drawing ( 101 ) of the first and second sheet blanks together to form a continuous, double-walled storage bowl ( 20 ) with an inner bearing cup ( 22 ), which corresponds to the first sheet metal blank, and an outer bearing cup ( 24 ) corresponding to the second sheet metal blank, - forming ( 102 ) of a lip ( 26 ) on the outer bearing cup ( 24 ) extending over an upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ), - insertion ( 103 ) of rolling elements within the inner bearing cup ( 22 ), and - bending ( 104 ) of the lip ( 26 ) to the rolling elements within the inner bearing cup ( 22 ) to keep.

Method for forming a storage bowl ( 20 ) according to claim 12, wherein the first and second sheet blanks are simultaneously cut into a shape having a curved outer periphery.

Method for forming a storage bowl ( 20 ) according to claim 12, wherein the first and second sheet blanks are cut into a shape having a circular outer periphery.

Method for forming a storage bowl ( 20 ) according to one of claims 12 to 14, wherein the step of inserting the rolling elements comprises an insertion of needle rollers.

Method for forming a storage bowl ( 20 ) according to one of claims 12 to 15, in which in the step of inserting ( 103 ) additional inner components within the inner bearing cup ( 22 ) are used.

Method for forming a storage bowl ( 20 ) according to one of claims 12 to 16, in which in the step of forming ( 102 ) a prominent section ( 36 ) from the outer storage cup ( 24 ) over the upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ) is formed to a mechanical interlock between the inner bearing cup ( 22 ) and the outer bearing cup ( 24 ) to build.

Needle roller cup ( 20 ) with an inner bearing cup ( 22 ) and an outer storage cup ( 24 ) prepared by a process comprising the following steps: - cutting ( 100 ) of first and second sheet metal parts in first and second sheet metal blanks, - simultaneous double drawing ( 101 ) of the first and second sheet metal blanks with each other to form a double-walled bearing cup ( 20 ) with an inner bearing cup ( 22 ), which corresponds to the first sheet metal blank, and an outer bearing cup ( 24 ) corresponding to the second sheet blank, - forming ( 102 ) of a lip ( 26 ) from the outer storage cup ( 24 ) extending over an upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ), - insertion ( 103 ) of rolling elements within the inner bearing cup ( 22 ), and - bending ( 104 ) of the lip ( 26 ) to the rolling elements within the inner bearing cup ( 22 ) to keep.

Needle roller cup ( 20 ) according to claim 18, wherein in the step of forming ( 102 ) a prominent section ( 36 ) from the outer storage cup ( 24 ) over the upper section ( 22c ) of the inner storage bowl ( 22 ) is formed to a mechanical interlock between the inner bearing cup ( 22 ) and the outer bearing cup ( 24 ) to build.

Storage cup ( 20 ) according to one of claims 1 to 11, in which the outer bearing cup ( 24 ) is formed of a material that is more deformable than the inner bearing cup ( 22 ) forming material.