DE2039352B2 - Matrize zur Herstellung von Teilscheiben und Fixierscheiben und Verfahren zur Herstellung dieser Matrize - Google Patents
Matrize zur Herstellung von Teilscheiben und Fixierscheiben und Verfahren zur Herstellung dieser MatrizeInfo
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Description
gen (8,9) vorgesehen sind 15 verbleiben.
Z Verfahren zur Herstellung einer Matrize nach An sich sind Werkzeuge zur Formung von sphäri-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ma- scaen Vertiefungen in Werkstücken mittels Einpressen
trizenrohlinge mit einer flachen Stirnfläche berge- von Kugeln bekannt Aus der britischen Patentschrift
stellt werden und in jede Stirnfläche Vertiefungen 635 115 ist beispielsweise ein Preßwerkzeug zur Her-(6s, 66) eingearbeitet werden, wonach beide Zwi- 20 stellung von Dominosteinen, aus der USA -Patentschenrohlinge (la, Ιό) unter Einlegen von Kugeln schrift 1 707 400 ein Werkzeug zur Erzeugung von Ausfi\ in A\a Vo,.;,.'.— :. j— η.-·.-_ r..-„r,._L höhlungen in Metallstreifen und aus der USA.-Patent-
( ) g g
(5) in die Vertief jngen mit der flachen Stirnfläche
aufeinandergelegt und mehrfach unier jedesmaligem Ändern der Winkellage zueinander gepreßt
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrizenwerkstücke (1) nach dem
wiederholten Pressen auf der flachen Stirnfläche wieder plangeschliffen werden.
schrift 1 106 564 ein Werkzeug zur Herstellung von
Kugellagerkäfigen dieser Art bekannt. Bei all diesen bekannten Ausbildungen geht es jedoch jeweils nur um
die Erzeugung der Vertiefungen, wozu die als Verformungswerkzeuge dienenden Kugeln festgehalten werden müssen, was durch Halteplatten, Ha'tebänder oder
Halteringe geschieht in keiner der bekannten Ausbildüngen ist die Herstellung von Teilscheiben und Fixier-
scheiben angesprochen und keine dieser Ausbildungen
verwirklicht ein Arbeitsprinzip, mit dem es möglich wäre, sowohl Werkstücke mit sphärischen Vertiefun-
Die vorliegende Erfindung bezieht ,ich auf eine Ma- gen als auch andei« Werkstücke mit kugelsegmentförtrize zur Herstellung von Vertiefungen in Teilscheiben 35 migen Erhebungen herzustellen,
und von Erhöhungen in Fixierscheiben sowie auf ein Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Matrize
Verfahren zur Herstellung solcher Matrizen. wird in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgeschla-Teilscheiben und Fixierscheiben der Art, die auf der gen, daß zwei Matrizenrohlinge mit einer flachen Stirnerwähnten Matrize hergestellt werden sollen, werden fläche hergestellt werden und in jede Stirnfläche Verzu Teileinrichtungen, Kugelkupplungen u.dgl. zusam- 40 tiefungen eingearbeitet werden, wc nach beide Zwimengestellt. Dabei sind auf der Teilscheibe sphärische schenrohlinge unter Einlegen von Kugeln in die Vertie-Vertiefungen in Kugelkalottenform auf einer Kreislinie
gleichmäßig über dem Umfang verteilt während bei
der zugehörigen Fixierscheibe kugelsegmentförmige
Erhebungen auf einer Kreislinie gleichmäßig über dem 45
Umfang verteilt sind. Die Erhebungen der Fixierscheibe greifen in die Vertiefungen der Teilscheibe ein, wodurch die Winkellage beider Teile zueinander festge
legt wird.
Die Genauigkeit einer aus Teilscheibe und Fixier- 50 fungen werden dabei von Preßgang zu Preßgang zwiicheibe bestehenden Teileinrichtung hängt davon ab, sehen den Stirnflächen der Rohlinge Begrenzungseinlamit welcher Genauigkeit die Vertiefungen bzw. Erhe- gen abnehmender Stärke angeordnet
bungen in diesen ausgeführt wurden. Dabei bereitet die Soweit durch das wiederholte Pressen um die Vertie-
Herstellung hochgenauer Vertiefungen bzw. Erhebun- fungen herum das Material wulstartig vortritt, ist es
gen bei Verwendung der üblichen Metallbearbeitungs- 55 zweckmäßig, die Matrizenwerkstücke nach Beendigung
(maschinen erhebliche Schwierigkeiten. der Preßgänge auf der flachen Stirnfläche wieder plan-
Haue Teilscheiben und Fixierscheiben hergestellt wer- führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnunden können sowie ein Verfahren zur Herstellung einer 60 gen weiter erläutert. Es zeigt
solchen Matrize aufzuzeigen. F i g. 1 Gesenk zur Herstellung von Teilen von Ku-
Ausgehend von einer Matrize zur Herstellung von gelteileinrichtungen (Seitenansicht, im Schnitt),
Vertiefungen in Teilscheiben und von Erhöhungen in F i g. 2 dasselbe Gesenk (Draufsicht),
über den Umfang verteilt sind und die Kugelkalotten- 65 Ausbildung von sphärischen Aushöhlungen in ihnen
(Seitenansicht, im Schnitt),
F i g. 4 dasselbe, am Ende des Ausbildungsvorgangs der Aushöhlungen,
fungen mit der flachen Stirnfläche aufeinandergelegt
und mehrfach unter jedesmaligem Ändern der Winkellage zueinander gepreßt werden.
Auf diese Weise ergibt sich ein Ausgleich von eventuellen Ungenauigkeiten der vorgängigen, z. B. spanabhebend erfolgenden Anbringung der Vertiefungen und
es werden hochgenaue Matrizen erhalten. Zur Sicherstellung eines fortschreitenden Ausbildens der Vertie-
fortn oder Kugelsegmentform haben, mit einer Füh rungsmöglichkeit der Matrize zum Oberwerkzeug
(«Patrize), wird zur Lösung der gestellten Aufgabe er-
F ι g, 5 Gesenk mit auf ihm hergestellter Teilscheibe (Seitenansicht, im Schnitt),
F ig.6 Gesenk mit auf ihm hergestellter Fixierscheibe (Seitenansicht, im Schnitt).
Das Gesenk zur Herstellung von Teil· und Fixierscheiben von Kugelteileinrichtungon umfaßt eine zylindrische Matrize t (F i g. I), die in der Mitte eine Führungssäule 2 zur Führung eines Stempels 3 besitzt, der
die Preßkraft auf den Rohling überträgt, der mit dem Gesenk bearbeitet wird.
Auf der oberen ebenen Räche der Matrize I sind längs einer Kreislinie sphärische Aushöhlungen 4
(F i g. 2) desselben Halbmessers angebracht Der Abstand zwischen zwei benachbarten Aushöhlungen 4 ist
zwei Halbmessern ihrer Sphäre gleich, während die Tiefe der Aushöhlungen 4 kleiner als dieser Halbmesser ist Das Formmhtel des Gesenks sind gewöhnliche
Kugeln 5. Der Halbmesser der Kugeln 5 ist derselbe wie der Halbmesser der Aushöhlungen 4, in die sie in
erforderlicher Anzahl und in der vorgegebenen Reihenfolge eingelegt werden.
Das Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Gesenks sieht erfindungsgemäß das Prägen von
sphärischen Aushöhlungen 4 gleichzeitig in zwei gleichen Matrizenrohlingen la (Fig.3) und \b vor, die
durchgehende zylindrische Axialbohrungen zum Anbringen derselben auf der Führungssäule 2a aufweisen.
Als formbildendes Werkzeug sind Kugeln 5 verwendet. Auf den bearbeiteten flachen Seiten der zwei zylindrischen
Rohlinge la und Xb werden längs einer Kreislinie mit vorgegebenem Durchmesser gleiche Zentriervertiefungen
6a und 6b eingearbeitet, deren Halbmesser kleiner als der Halbmesser der Kugeln 5 ist. Der Abstand
zwischen den Mittelpunkten zweier benachbarter Vertiefungen 6a und 66 wird in rechnerischer Größe in
Abhängigkeit vom Winkelschritt ex. (Fig.2) des Gesenks
gewählt.
Im vorliegenden Beispiel ist dieser Abstand zwei Halbmessern der Kugeln 5 gleich. Ferner wird einer
der Roh'inge la auf der Führungssäule 2a angeordnet, und in alle seine Vertiefungen 6a werden Kugeln 5 desselben
vorgegebenen Halbmessers gelegt. Oben .vird auf der Säule 2a der zweite Rohling 16 auf solche Weise
angeordnet, daß sich seine flache Seite mit den Zentriervertiefungen
6b über der entsprechenden Fläche des unteren Rohlings la befindet und seine Zentrierbohrungen
66 sich auf die Kugeln 5 legen, die in die Vertiefungen 6a des ersten Rohlings la eingelegt sind.
Das auf diese Weise zusammengebaute Paket aus zwei Matrizenrohlingen la und 16 mit den zwischen
ihnen in den Vertiefungen 6a und 66 untergebrachten Kugeln 5 wird in die Presse eingebracht und in einigen
Arbeitsgängen suial zusammengedrückt (die Richtung
der Druckkraft ist durch den Pfeil A in F i g. 3 angegeben). Nach jedem Zusammendrücken wird die Belastung aufgehoben, der obere Rohling \b wird angeho-
s ben, und nachdem er um einen Winkel <x zwischen zwei
benachbarten Vertiefungen 6a (66) gedreht wird, werden die Rohlinge la und 16 erneut zusammengedrückt,
wobei ein jedes Mal die Druckkraft verstärkt wird, bis die Rohlinge la und \b aneinander anliegen, wie es in
ίο Fig.4 dargestellt ist Die sich in den Vertiefungen Ga
und 66 der Rohlinge la und \b bildenden Eindrücke der
Kugeln 5 verwandeln sich mit fortschreitendem Zusammendrücken in sphärische Aushöhlungen 4.
Danach werden die Rohlinge Xa und Xb ebenfalls ab-
IS geschliffen, bis die Tiefe der Aushöhlungen 4 auf die
rechnerische gebracht ist
Nach der endgültigen Nachbearbeitung werden die Matrizen der thermischen Behandlung unterworfen.
Auf diese Weise werden zwei vollkommen gleiche Matrizen erzeugt, auf jeder von denen, wenn nötig,
neue Matrizen geprägt werden können.
Das Prägen der Aushöhlungen in den Matrizen kann auch mit konstanter maxima, erforderlicher Preßkraft
erfolgen. In diesem Falle werdei. zwischen den Matrizenrohlingen
auswechselbare Anschlageinlagen angebracht, die nach jedem Zusammendrücken durch dünnere
ersetzt werden.
Die Arbeit des vorgeschlagenen Gesenks wird nun am Beispiel der Herstellung von Teil- und Fixierscheiben
von Kugelteileinrichtungen erläutert.
Das Prägen von sphärischen Aushöhlungen in der Teilscheibe erfolgt auf die folgende Weise.
In die Aushöhlungen 4 der Matrize 1 (Fig.5) des
Gesenks werden in der vorgegebenen Reihenfolge die Kugeln 5 gelegt, auf die dann der Rohling 7 der Teilscheibe
gelegt wird, wobei er nach der Einstellungssäule 2 zentriert wird. Dadurch, daß man auf den Scheibenrohling
7 die Preßkraft einwirken läßt, die an den Gesenkstempel 3 angelegt wird, wird der Rohling 7 bis
zum Anschlag gegen die Begrenzungse.nlagen 8 und 9 angedrückt, welche die Tiefe der Aushöhlungen 4a regeln,
die in dem Scheibenrohling 7 infolge plastischer Verformung des Materials des Rohlings 7 an seinen
Kontaktstellen mit den Kugeln 5 gebildet werden.
Wenn die Eindringtiefe (Eindruckstiefe) der Kugeln 5 in einen Scheibenrohling 10 (F i g. 6) ihren Halbmesser
übersteigt, so werHen die Kugeln 5 durch das Material
des Scheibenrohlings 10 starr eingeklemmt, und nach der Abnahme der Scheibe von der Matrize werden die
Kugeln 5 in ihr eingepreßt bleiben, wodurch die Fixierscheibe der Teileinrichtung erzeugt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:I. Matrize zur Herstellung von Vertiefungen in Teilscheiben und von Erhöhungen in Fixierscheiben, die auf einer Kreislinie gleichmäßig Ober den Umfang verteilt sind und die Kugelkalottenform oder Kugelsegmentform haben, mit einer Fflhrungsmöglichkeit der Matrize zum Oberwerkzeug (- Patrize),ßndungsgemftß vorgeschlagen, daß abnehmbare Kugeln in Kugelkalotten der Matrizenoberfläche liegen, deren Tiefe kleiner ist als der Halbmesser der Kugeln und daß entsprechend mit Kugeldurchlassen versehene Begrenzungseinlagen vorgesehen sind.Bei der Herstellung von Teilscheiben dienen die vorgesehenen Begrenzungseinlagen dazu, die Kugeln beim Pressen nur bis zu einer gewünschten Tiefe in den Teiischeibcnrohling eindringen zu lassen, während die Be-dadurch gekennzeichnet, daß abnehmba- io nutzung der Begrenzungsemlagen bei der Herstellung re Kugeln (5) in Kugelkalotten (4) der Matrizen- von Fixierscheiben entfällt und hierbei die Kugeln auf -t—*■--·- ------ ' ~ . .\'. . . . (jber die Hälfte ihres Durchmessers in den Fixierschei-benrohling eingepreßt werden, so daß sie unter Bildungoberfläche liegen, deren Tiefe kleiner ist als der Halbmesser der Kugeln (5) und daß entsprechend mit Kugeldurchlässen versehene Begrenzungseinla(89) h idder Erhebungen als integraler Bestandteil in diesem
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- 1970-08-07 DE DE2039352A patent/DE2039352C3/de not_active Expired
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