DE2139054A1

DE2139054A1 - Method and device for material distribution on a thin-walled metal body

Info

Publication number: DE2139054A1
Application number: DE19712139054
Authority: DE
Inventors: William Alfred Bridges Stuart Aspley Filton Bristol Proops (Großbritannien)
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1970-08-04
Filing date: 1971-08-04
Publication date: 1972-02-10
Also published as: FR2101221A1; FR2101221B1; US3738139A; GB1344066A

Description

213905A213905A

Patentanwälte Dr. Ing. H. Negendank Patent attorneys Dr. Ing.H. Negendank

Dipl. Ing. H. Hsuck Dipl. Phys. W. SrSwiteDipl. Ing. H. Hsuck Dipl. Phys. W. SrSwite

Tu. j it · -5 ob Tu. J it -5 ob

Secretary of State for Defence in HerSecretary of State for Defense in Her

Brittanic Majesty's Government of theBrittanic Majesty's Government of the

United Kingdom of Great Britain andUnited Kingdom of Great Britain and

Northern Ireland 4. August 1971Northern Ireland 4th August 1971

Whitehall, London, S.W.I, England Anwaltsakte M-I711 Whitehall, London, SWI, England Attorney File M-I711

Verfahren und Vorrichtung zur Materialverdickung an einem dünnwandigen MetallkörperMethod and device for material thickening on a thin-walled metal body

Gasturbinen für Flugzeuge ;^eisen Bauteile auf, welche von zylindri scher oder konischer Form sind, großen Durchmesser aufweisen und deren Wand im Verhältnis zum Durchmesser des Bauteiles dünn dimensioniert ist. Es ist erforderlich, daß diese Bauteile in einem oder in mehreren Bereichen zusätzliches Metall aufweisen, d.h. daß beispielsweise an den Enden dieser Bauteile Flansche erforderlich sind, um einen Bauteil mit einem anderen zu verbinden. Es kann sich auch als erforderlich erweisen, an den Bauteilen ein Paar um den Umfang verlaufender Flansche anzuordnen, so daß in die zwischen den Flanschen befindliche Nut ein Dichtungskörper eingelegt werden kann.Gas turbines for airplanes; ^ iron components made of cylindri are shear or conical in shape, have a large diameter and the wall is thin in relation to the diameter of the component is. It is necessary that these components have additional metal in one or more areas, i. that, for example, flanges are required at the ends of these components in order to connect one component to another. It may also prove necessary to arrange a pair of circumferential flanges on the components so that in a sealing body can be inserted into the groove located between the flanges.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, durch welche diese Bauteile aus einem eilstückigenThe present invention relates to a method and an apparatus, through which these components from a single piece

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Rohteil gefertigt werden können, ohne daß es erforderlich wäre, große Metallmengen vom Rohteil abzuführen.Blank can be manufactured without it being necessary to remove large amounts of metal from the blank.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Materialverdickung an einem dünnwandigen Metallkörper kreisförmigen Querschnitts , wobei das Metall in der zu verdickenden Zone bis zu einer Temperatur erhitzt wird ,bei weicheres plastisch verformbar ist. Erfindungsgemäß wird das Verfahren so durchgeführt, daß ein erster Flächenteil in der zu verdickenden Zone auf den Metallkörper eine axiale Kraft ausübt, wobei der erste Flächenteil unter Rollkontakt am Metallkörper anliegt und sich relativ zu diesem entlang dessen Umfang bewegt, während weitere, gleichfalls unter Rollkontakt am Metallkörper anliegende Flächenteile eine radiale Abstützung bilden, um das verdickete Metall in seier Lage zum übrigen Metallkörper festzulegen.The present invention relates to a method for material thickening on a thin-walled metal body of circular cross-section, the metal in the zone to be thickened up to a temperature is heated, at softer plastically deformable is. According to the invention, the method is carried out in such a way that a first surface part in the zone to be thickened hits the metal body exerts an axial force, wherein the first surface part rests with rolling contact on the metal body and is relative to this moved along its circumference, while further surface parts, also resting on the metal body with rolling contact, create a radial one Form a support to fix the thickened metal in its position to the rest of the metal body.

Der Metallkörper kann aus einem rohrförmigen Rohteil bestehen, welches aus einem Metallblech gefertigt und in zylindrische oder konische Form gewalzt wurde; die Längsnaht des Zylinders oder Kegels wurde dabei stumpfgeschweißt.The metal body can consist of a tubular blank, which is made of sheet metal and rolled into a cylindrical or conical shape; the longitudinal seam of the cylinder or cone was butt-welded.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung weist im Vergleich mit bislang üblichen Verfahren viele Vorteile auf. Nach bekannten Verfahren wurde bisher der Hauptteil des zu fertigenden Bauteiles durch Walzen von Metallblech geformt, wonach die benötigten Flansche durch Anschweißen von ringförmigen Teilen angesetzt wurden. Diese ringförmigen Teile wurden getrennt vom Bauteil gefertigt, so durch Schmieden.The method according to the present invention has many advantages compared to the methods customary up to now. According to known methods, the main part of the component to be manufactured has been formed by rolling sheet metal, after which the required flanges were attached by welding on annular parts. These ring-shaped parts were manufactured separately from the component, for example by forging.

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Demgegenüber sind die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung wie folgt-:In contrast, there are the advantages of the method according to the invention and the device as follows:

1. Die Materialkosten werden wesentlich reduziert. Den teueren Flanschschmiedeteilen steht nur eine geringe Zunahme billigen Metallbleches gegenüber.1. The material costs are significantly reduced. There is only a small increase in the cost of expensive flange forgings Sheet metal opposite.

2. Die mechanische Festigkeit und die betriebliche Zuverlässigkeit wurden verbessert, da auf schwierig zu schweißende Verbindungen verzichtet werden kann. Zudem wird ein verbesserter Faserverlauf im Metallteil erreicht.2. The mechanical strength and operational reliability have been improved because difficult-to-weld connections can be dispensed with. In addition, an improved Reached the grain in the metal part.

3. Die maschinelle Bearbeitung ist vereinfacht. Auf die dem Schweißen vorangehende Teilbearbeitung in Form von Schmieden kann verzichtet werden. Die Möglichkeiten der Verformung sind reduziert und die Endbearbeitung der Flansche kann in einheitlicher Form vorgenommen werden.3. Machining is simplified. On the part machining preceding welding in the form of forging be waived. The possibilities of deformation are reduced and the finishing of the flanges can be uniform be made.

4. Die indirekten Kosten sind wesentlich herabgesetzt. Es kann also mit reduzierter Bevorratung von Rohmaterialien und teilbearbeiteten Elementen gearbeitet werden; gleichzeitig ist weniger betriebliche Handhabung erforderlich. Es sind weniger Spannvorrichtungen und; Befestigungen erforderlich. Die Untersuchung teilgefertigter Bauteile und großer Schweißverbindungen ist nicht erforderlich.4. The indirect costs are significantly reduced. So it can be done with a reduced stock of raw materials and partially processed materials Elements are worked; at the same time, less operational handling is required. There are fewer jigs and; Fixings required. The investigation of partially manufactured components and large welded joints is not mandatory.

Es gilt als bekannt, Rohrenden zu stauchen, indem man sie erhitzt und Druck anlegt. Dieses Verfahren arbeitet jedoch ohne Drehung und ist nicht auf Metallkörper großen Durchmessers anwendbar.It is known to upset pipe ends by heating them and applying pressure. However, this method works without rotation and is not applicable to large-diameter metal bodies.

109887/0303 .4.109887/0303 .4.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.The invention is based on exemplary embodiments with reference Explained on the accompanying drawings.

Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Perspektivansicht einer Anordnung von Rollen zum Anlegen axialer Kraft und zur radialen Abstützung; >.Figure 1 of the drawings is a perspective view of an arrangement of axial and radial force application rollers Support; >.

Fig. 2 ist eine vertikale Schnittansicht der gleichen Anordnung ;Fig. 2 is a vertical sectional view of the same arrangement ;

Fig. 3 ist ein im Schnitt wiedergegebenes Schaubild einzelner Verfahrensstufen bei der Verformung einer Endzone eines rohrförmigen Rohteils;3 is a cross-sectional diagram of individual process stages in the deformation of an end zone of a tubular blank;

Fign. 4Figs. 4th

und 5 stellen zwei weitere Ausführungsformen von Rollen dar ;Figures 5 and 5 illustrate two further embodiments of rollers;

Fig. 6 ist eine Schnittansicht unter Darstellung zweier Flansche an einem Bauteil; undFig. 6 is a sectional view showing two flanges on a component; and

Fig· 7 der Zeichnungen ist eine Teilansicht einer Vorrichtung zur Formung eines der beiden in Fig. 6 dargestellten Flansche«Figure 7 of the drawings is a partial view of an apparatus for forming one of the two flanges shown in Fig. 6 «

In den Fign. 1-3 der Zeichnungen ist die Herstellung eines Außenflansches an einem Ende eines zylindrischen, rohrförmigen Rohteils 1 dargestellt. Das verwendete Gerät wird durch eine gewöhnliche Vertikalbohrmaschine gebildet, an welcher geringe bauliche Veränderungen vorgenommen sind. Der Rohteil ist mit seinerIn FIGS. 1-3 of the drawings is the making of a Outer flange shown at one end of a cylindrical, tubular blank 1. The device used is by an ordinary Vertical drilling machine formed on which minor structural changes have been made. The blank is with his

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Achse vertikal auf dem Tisch der (nicht dargestellten) Maschine befestigt , welcher sich um diese Achse drehen kann.Axis vertical on the table of the machine (not shown) attached, which can rotate around this axis.

Wie sich aus Fign. 1 und 2 der Zeichnungen ergibt besteht die Vca?-As can be seen from FIGS. 1 and 2 of the drawings results in the Vca? -

eine richtung, um am oberen Ende des Rohteils/nach unten gerichtete Axialkraft auszuüben,aus einer Rolle 4, während die Vorrichtung zur radialen Abstützung bzw. Gegenlagerung aus zwei Rollen 6 und 8 besteht. Die Arbeitsflächen 10 und 12 der Rollen 6 und 8 sind von Teil-Kugelform; die Rollen befinden sich auf einer gemeinsamen Achse und werden von einer sich nicht drehenden Welle 14 getragen, welche in einem Bügel 15 an den üblichen Werkzeugschlitten 16 und 18 der Bohrmaschine gehalten ist.one direction to at the top of the stock / down facing Axial force exerted from a roller 4 while the device consists of two rollers 6 and 8 for radial support or counter-bearing. The work surfaces 10 and 12 of the rollers 6 and 8 are of part-spherical shape; the rollers are on a common axis and are carried by a non-rotating shaft 14, which is held in a bracket 15 on the usual tool slide 16 and 18 of the drill.

Die Rolle 4 wird durch den Mittelteil einer Hülse 20 gebildet, welche sich auf der Welle 14 drehen kann. Die RoBe 6 ist an der Hülse fixiert und stützt sich über ein Drucklager 22 an einem Arm 23 des Bügels 15 ab. Die Rolle 8 kann bei Drehen einer Mutter 24 axial entlang der Hülse 20 bewegt werden. Die Mutter 24 istThe roller 4 is formed by the middle part of a sleeve 20 which can rotate on the shaft 14. The RoBe 6 is at the The sleeve is fixed and is supported on an arm 23 of the bracket 15 via a thrust bearing 22. The roller 8 can when turning a nut 24 can be moved axially along the sleeve 20. The mother is 24

zweiten bei 26 auf die Welle 14 aufgeschraubt.Sie ist in einem/Arm 27 des Bügels 15 gelagert und enthält ein Lager 28 für die Hülse 20. Die Mutter liegt an einem Drucklager 30 für die Rolle 8 an. Sie kann mit Hilfe einer Kurbel 32 gedreht und durch eine weitere Mutter 34 abgesichert werden.second screwed onto shaft 14 at 26. It is in an arm 27 of the bracket 15 and contains a bearing 28 for the sleeve 20. The nut rests on a thrust bearing 30 for the roller 8. she can be turned with the aid of a crank 32 and secured by a further nut 34.

Bei Betrieb wird der Tisch der Maschine gedreht, um den Rohteil 1 in Umdrehung zu versetzen. Die Rollen werden horizontal auf dem Schlitten 16 verschoben, um die Arbeitsfläche 10 der Rolle 6 in eine Position zu bringen, in welcher sie die innere, zylindrischeDuring operation, the table of the machine is rotated to accommodate the blank 1 to put in rotation. The rolls are shifted horizontally on the carriage 16, around the work surface 10 of the roll 6 in to bring a position in which they have the inner, cylindrical

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Fläche des Rohteils tangiert. Dann werden die Rollen auf dem Schlitten 18 nach unten bewegt, um die Rolle 4 an das obere Ende des Rohteils anzulegen.The surface of the blank is tangent. Then the rollers are on the sled 18 moved down to apply the roll 4 to the upper end of the blank.

Die obere Endzone des Rohteils wird durch ein Induktionsheizelement 2 mit mehreren Windungen erhitzt. Dieses Heizelement ist mittels nicht dargestellter Einrichtungen am Bügel 15 befestigt. Wie sich aus Fig. 1 der Zeichnungen eigibt erstreckt sich das Heizelement über einen Bogen am Umfang des Rohteils, während die Rollen eine Position einnehmen, inweicher sie an dem Bereich des Rohteils einwirken, welcher zuvor durch das Heizelement erhitzt wurde. Um jedoch das Verständnis für die Funktion des Heizelementes zu erleichtern, ist die Positon des Rohteils in Fig. 3A der Zeichnungen an der durch Bezugsnummer 2 bezeichneten Stelle in gestrichelter Weise wiedergegeben und zwar so, als wäre das Heizelement am Umfang nicht bezüglich der Rollen versetzt ausgerichtet.The upper end zone of the blank is created by an induction heating element 2 heated with several turns. This heating element is attached to the bracket 15 by means of devices not shown. As As shown in Figure 1 of the drawings, the heating element extends over an arc on the circumference of the blank, while the rollers assume a position in which they are on the area of the blank act, which was previously heated by the heating element. However, in order to facilitate understanding of the function of the heating element, is the position of the blank in Fig. 3A of the drawings at the location indicated by reference number 2 in dashed lines Represented in a manner as if the heating element were not aligned offset with respect to the rollers on the circumference.

Um den Flansch am Rohteil zu fertigen wird der die Rollen und das Heizelement tragende Bügel 15 allmählich nach unten bewegt, wie durch die Pfeile 36 in Fig. 3 der Zeichnungen dargestellt ist. In dem außerdem die Mutter 24 gedreht wird, wird die Rolle 8. allmählich radial nach außen verlagert, wie durch die Pfeile 38 dargestellt ist.In order to manufacture the flange on the blank, the bracket 15 carrying the rollers and the heating element is gradually moved downwards, as represented by arrows 36 in Figure 3 of the drawings. By also rotating the nut 24, the roller 8 becomes gradually displaced radially outward, as shown by the arrows 38.

Die Ausgangsform des Rohteils ist in Fig. 3A der Zeichnungen ersichtlich. Zu diesem Zeitpunkt besteht ein radialer Abstand 40 zwischen der Außenseite des Rohteils und der Rolle 8. Die Rollen werden nach unten bewegt; wenn sich das Metall soweit verformt hat, daß es den Zwischenraum 40 füllt, beginnt die nachThe initial shape of the blank can be seen in FIG. 3A of the drawings. At this point there is a radial distance 40 between the outside of the blank and the roller 8. The rollers are moved down; when the metal has deformed so far that it fills the space 40, the after begins

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außen gerichtete Bewegung 38 der Rolle 8» Das Metall wird fortschreitend verformt und durchläuft die Situationen, welche in Fig. 3B und 3C der Zeichnungen dargestellt sind. Die fertige Form des Rohteils ist aus Fig. 3D der Zeichnungen ersichtlich. Eine verhältnismäßig kleine Menge von Metall wird dann gemäß der Umrißlinie 42 in maschineller Weise abgenommen, um die Endform des Flansches festzulegen.outward movement 38 of roller 8 »The metal is advancing deforms and goes through the situations illustrated in Figures 3B and 3C of the drawings. The finished form of the blank can be seen from Fig. 3D of the drawings. A relatively small amount of metal is then drawn according to the outline 42 removed by machine to determine the final shape of the flange.

In der dargestellten Ausführungsform beträgt die Dicke des Materials des Rohteils 5,0 mm.In the embodiment shown, the thickness of the material is of the blank 5.0 mm.

Die Rohabmessungen des Flansches in Fig. 3D betragen 25,4 mm X 12,7 mm.The raw dimensions of the flange in Figure 3D are 25.4 mm X 12.7 mm.

Die axiale Bahn der Rollen und des Heizelementes beträgt etwa 51 mm. Größere Flansche können aus dem gleichen Material hergestellt werden.The axial path of the rollers and the heating element is approximately 51 mm. Larger flanges can be made from the same material will.

Falls nicht rostender Stahl verwendet wird wird die elektrische Einspeisung am Heizelement so eingestellt, daß das Metall auf J 1120⁰C erhitzt wird.If stainless steel is used, the electrical feed to the heating element is adjusted so that the metal is heated to 1120 J ⁰ C.

Für einen Rohteil mit einem Durchmesser von 305 mm beträgt die geeignete Drehgeschwindigkeit etwa 11 Umdrehungen pro Minute. Die Geschwindigkeit der axialen Zuführung der Rollen und des Heizelementes beträgt 1,27 mm pro Umdrehung. Das heißt, daß 40 Umdrehungen erforderlichbind, um das Verfahren durchzuführen. Nach'dem Einschalten des Heiselementes erreicht das Metall seineFor a blank with a diameter of 305 mm, the suitable rotation speed is about 11 revolutions per minute. The speed of the axial feeding of the rollers and the heating element is 1.27 mm per revolution. It means that 40 turns required to complete the procedure. After switching on the hot element, the metal reaches its

-8--8th-

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- 8 Arbeitstemperatur innerhalb von 10 bis 15 Sekunden.- 8 working temperature within 10 to 15 seconds.

Die Erfindung kann innerhalb eines großen Bereiches verschiedener Baugrößen der Metallkörper zur Anwendung gebracht werden, beispielsweise von Teilen mit einem Durchmesser von etwa 100 mm bis zu den Größen, welche die zur Veifiigung stehenden Maschinen gerade noch bearbeiten undv aufnehmen können. Die Vorteile gegenüber dem Stauchverfahren verringern sich, wennlder Durchmesser auf 100 mm absinkt. Je nach dem Durchmesser des Metallteiles ist es erforderlich, die Lage des Heizelementes, in Draufsicht gesehen, so nahe als möglich zu dem zu bearbeitenden Teil zu legen, ohne daß die Gefahr eines Kurzschlusses besteht. Für Teile kleiner Abmessungen kann die Rolle 6 durch eine andere Rolle mit einer teilkugeligen Arbeitsfläche eines kleineren Radius ersetzt werden, da dieser Radius kleinerlsein muß als der Innenradius des Teils selbst.The invention can be used within a wide range of different sizes of metal bodies, for example from parts with a diameter of about 100 mm up to the sizes required by the machines at hand can just edit and record. The advantages over the upsetting process decrease when the diameter increases 100 mm drops. Depending on the diameter of the metal part it is It is necessary to put the position of the heating element, seen in plan view, as close as possible to the part to be machined, without that there is a risk of a short circuit. For parts of small dimensions, the roller 6 can be replaced by another roller with a Partially spherical work surface of a smaller radius must be replaced, since this radius must be smaller than the inner radius of the part self.

Es ist nicht erforderlich, daß die Rolle 8 eine Arbeitsfläche mit Teil-Kugelform besitzt; diese Fläche kann auch flach ausgebildet sein.It is not necessary that the roller 8 has a working surface with a partial spherical shape; this surface can also be made flat be.

In Fig. 4 der Zeichnungen ist eine weitere Ausführungsform vonReferring to Fig. 4 of the drawings, there is another embodiment of

denthe

Rollen dargestellt, welcheJn ihrer Wirkung durcli/in I-'ig. 1 der Zeichnungen dargestellten Rollen insofern gleichen, als drei Arbeitsflächen an der Oberseite des Flansches und an den radial inneren und äußeren Flächen desselben anliegen.Roles are shown, which in their effect by I-'ig. 1 of the The rollers shown in the drawings are similar in that there are three working surfaces on the top of the flange and on the radial inner and outer surfaces of the same rest.

Am oberen Ende des Rohteils wird durch die Fläche 44 einer RoIIe 4bAt the upper end of the blank is through the surface 44 of a RoIIe 4b

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eine axiale Kraft ausgeübt. Die Achse der Rolle 46 liegt in einer radialen Ebene des Rohteiles, schräg zur Achse desselben. Die radiale Abstützung geschieht mit Hilfe einer zweiten Fläche 48 an der Rolle 46 uni durch eine Fläche 50 an einer Rolle 52. Die Rolle 52 ist von zylindrischer Form und ihre vertikal sich erstreckende Achse liegt in gleicher Ebenewie die Achse der Rolle 46. Die Rollen 46 und 52 und das Heizelement 2 werden insgesamt mit gleicher Geschwindigkeit axial nach unten bewegt„ wie durch den Pfeil 54 angedeutet ist. Gleichzeitig wird die Rolle 52 allmählich radial nach außen verlagert, wie durch den Pfeil 56 angezeigt ist. In Fig. 4 der Zeichnungen liegt die Achse der Rolle unter 45° zur Vertikalen. Der Winkel hängt von der Größe des Rohteiles ab und wird so gewählt, daß die Rolle zu jedem Zeitpunkt unter Rollkontakt anliegt. Somit muß die Achse der Rolle durch den Schnitt der Achse des Rohteiles mit der Ebene der Oberseite des Flansches verlaufen.an axial force is exerted. The axis of the roller 46 lies in a radial plane of the blank, at an angle to the axis of the same. the radial support takes place with the aid of a second surface 48 on the roller 46 uni by a surface 50 on a roller 52. The Roller 52 is cylindrical in shape and its vertically extending axis is in the same plane as the axis of the roller 46. The rollers 46 and 52 and the heating element 2 are moved axially downwards at the same speed as a whole the arrow 54 is indicated. At the same time, roller 52 is gradually displaced radially outward, as indicated by arrow 56 is. In Fig. 4 of the drawings, the axis of the roller is at 45 ° to the vertical. The angle depends on the size of the Raw part and is chosen so that the role is in rolling contact at all times. Thus, the axis of the role must run through the intersection of the axis of the blank with the plane of the top of the flange.

In den Fign. 1 und 4 der Zeichnungen ist die Unterseite des Flansches nicht wirksam bestimmt. In Fig. 5 der Zeichnungen ist dargestellt, wie die Formgestaltung an der Unterseite der Flansches vorgenommen werden kann. Gemäß Fig. 5 der Zeichnungen kommen drei voneinander getrennte zylindrische Rollen 58, 6o und 62 zur Anwendung, wobei die Achse der Rolle 58 horizontal liegt, während die Achsen der Rollen 60 und 62 vertikal in einer Ebene liegen, welche radial zum Rohteil 1 liegt. Die Achse der Rolle 58 ist parallel zu dieser Ebene, liegt jedoch etwas versetzt dazu, so daß der unterste Teil der Rolle 58 nicht die Wirkung der Rollen und 62 beeinträchtigt. -10-In FIGS. 1 and 4 of the drawings is the underside of the flange not effectively determined. In Fig. 5 of the drawings it is shown how the shaping on the underside of the flange can be made. According to FIG. 5 of the drawings, three separate cylindrical rollers 58, 6o and 62 are used, wherein the axis of the roller 58 is horizontal, while the axes of the rollers 60 and 62 are vertical in one plane, which lies radially to the blank 1. The axis of the roller 58 is parallel to this plane, but is slightly offset from it, see above that the lowermost part of the roller 58 does not affect the action of the rollers 62 and 62. -10-

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Die Rolle 62 weist eine im Schnitt rechtwinklige Nut 64 am Außenumfang auf. In diese Nut wird Metall verlagert, wenn die drei Rollen nach unten bewegt werden. Die Rolle 62 bewegt sich nicht in von der Rolle 60 abgewandter Richtung, d.h. daß die radiale Abstützung durch die Rolle 62 nur am Ende des Verfahrens wirksam wird.Falls ein Flansch großer radialer Ausdehnung zu fertigen ist, kann das Verfahren in zwei Stufen durchgeführt werden. Die Rolle 62 wird dann während der zweiten Verfahrensstufe durch eine Rolle ersetzt, deren Nut größere radiale Abmessung aufweist.The roller 62 has a groove 64 which is rectangular in section on the outer circumference on. Metal is displaced into this groove when the three rollers are moved downwards. The roller 62 does not move in the direction away from the roller 60, i.e. that the radial support by the roller 62 is only effective at the end of the process If a flange with a large radial extension is to be manufactured, the procedure can be carried out in two stages. The roller 62 is then passed through a roller during the second stage of the process replaced, the groove of which has a larger radial dimension.

In Fig. 6 der Zeichnungen ist ein Rohteil dargestellt, welcher mit zwei Flanschen versehen ist, nämlich mit einem Endflansch 65 und mit einem Zwischenflansch 66. Zwischen diesen Flanschen befindet sich eine Nut 68, welche zur Aufnahme-ines Dichtungselementes dient. In Fig. 6 of the drawings, a blank is shown which is provided with two flanges, namely with an end flange 65 and with an intermediate flange 66. Between these flanges there is a groove 68 which serves to receive a sealing element.

Der Flansch 66 wird zunächst geformt. Das geeignete Gerät hierfür ist in Fig. 7 der Zeichnungen ersichtlich. In diesem Fall erweist es sich nicht als praktisch, mit Induktionsheizung zu arbeiten. Anstelle dessen wird die Widerstandsheizung verwendet. Eine Elektrode besteht aus zwei konzentrischen, zylindrischen Körpern 70 und 72. Die andere Elektrode besteht aus einer Rolle 74, welche eine Nut 76 aufweist. Die Nut 76 dient zur Aufahme von Metall, welches später zur Formung der Basis der Nut 68 und zur Formung des Flansches 64 erforderlich ist. In der Elektrode 72 befindet sich gleichfalls eine Nut, die Nut 78, in welche das Metall bei Verformung gepreßt wird, wenn ein axialer Druck mit Hilfe der Rolle 74 ausgeübt wird, Dieser axiale Druck führt zur HerstellungThe flange 66 is first formed. The appropriate device for this can be seen in Fig. 7 of the drawings. In this case it turns out it does not come in handy to work with induction heating. Resistance heating is used instead. One Electrode consists of two concentric, cylindrical bodies 70 and 72. The other electrode consists of a roller 74, which has a groove 76. The groove 76 is used to accommodate metal, which is later required to form the base of the groove 68 and to form the flange 64. Located in the electrode 72 there is also a groove, the groove 78, into which the metal is pressed during deformation when an axial pressure is applied with the aid of the Roller 74 is exerted, this axial pressure leads to manufacture

- H 10388 7/0303- H 10388 7/0303

des Zwischenflansches 66. Das Metall des Flansches wird sowohl durch die Unterseite als auch durch die Außenwand der Nut 78 und durch den Flansch 80 der Rolle 74 abgestützt.of the intermediate flange 66. The metal of the flange is both supported by the underside as well as by the outer wall of the groove 78 and by the flange 80 of the roller 74.

Nachdem der Zwischenflansch 66 auf diese Weise gefertigt wurde werden die Elelctrodenteile 70 und 72 abgenommen_s wonach der Endflansch 64 in der unter Bezugnahme auf die Fign» 1-3 der Zeichnungen erläuterten Weise hergestellt wird.After the intermediate has been manufactured in this way 66, the Elelctrodenteile 70 and 72 are removed after which the end flange 64 _s in the manner explained with reference is made to Figs »1-3 of the drawings.

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Claims

1. Method for material thickening on a thin-walled metal body circular cross-section with heating of the metal located in the zone to be thickened to a temperature in which it is plastically deformable, characterized in that a first surface part in the to be datum Zone exerts an axial force on the metal body, the first surface part resting against the metal body with rolling contact and moves relative to this along its circumference, while others, also with rolling contact on the metal body adjacent surface parts form a radial support in order to position the thickened metal in relation to the rest of the metal body to be determined.

ί 2./Device for thickening the material on a thin-walled metal body circular cross-section, with a device to remove the metal in the zone to be thickened up to a temperature

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temperature at which the metal is plastically deformable is, with a support for the body, with a bracket and with a device for the support and the bracket relative to rotate, characterized by a first roller surface (4,44,58} which is carried by the bracket to to exert an axial force on the body (1), a device to move the first roller surface relatively in the direction of the support to move, a second roller surface (10,48,60) and a third roller surface (12,50,64), which are both carried by the holder and at a common point on the inner and outer surfaces of the zone to be thickened.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the first, second and third roller surfaces on the holder are rotatable about a common axis.

4. Apparatus according to claim 3, characterized by a device (24,30,32) to move the second and third roller surfaces relative to one another along the common axis.

5. Apparatus according to claim 2, characterized in that the second and third roller surfaces are rotatable on axes which are parallel to the axis of relative rotation of the support and the bracket.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the third roller surface forms the base of a rectangular groove (64) in a roller (62).

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7. Apparatus according to claim 2, characterized in that the first and second surfaces (44,48) are provided on a roller are whose axis is inclined to the axis of relative rotation of the support and the bracket.

109837/0303