DE2147171A1

DE2147171A1 - METHOD OF MANUFACTURING A CAGE FOR CYLINDRICAL ROLLING BODIES

Info

Publication number: DE2147171A1
Application number: DE2147171A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. B21f3-04 Antrag
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1971-09-22
Filing date: 1971-09-22
Publication date: 1973-03-29

Description

Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für zylindrische Wälzkörper Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für zylindrische Wälzkörper, bestehend aus zwei als radial ausgerichtete Flansche ausgebildeten Endringen, die durch Stege miteinander verbunden sind, die derart profiliert sind, daß sie mehrere in unterschiedlichen Abständen von der Käfigachse verlaufende, achsparallele Abschnitte aufweisen.Method for manufacturing a cage for cylindrical rolling elements The invention relates to a method for producing a cage for cylindrical Rolling bodies, consisting of two end rings designed as radially aligned flanges, which are connected to one another by webs which are profiled in such a way that they several parallel axes running at different distances from the cage axis Have sections.

Für die Herstellung derartiger Käfige sind schon verschiedene Verfahren bekannt geworden. Bei diesen bekannten Verfahren ging man beispielsweise von einem flachen Blechband aus, das man durch Walzen in das gewünschte Querschnittsprofil brachte, wobei man entweder vor dem Profilieren oder daran anschließend die Taschen für die Aufnahme der Wälzkörper einstanzte und schließlich das Band rundbog und es gegebenenfalls an den Stoßstellen verschweißte.There are already various processes for the manufacture of such cages known. For example, these known methods assumed one flat sheet metal strip, which is rolled into the desired cross-sectional profile brought, whereby one either before the profiling or afterwards the pockets punched in for the reception of the rolling elements and finally rounded the strip and if necessary welded it at the joints.

Bei einem derartigen Herstellungsverfahren hat man auch bereits die seitlichen, als radial ausgerichtete Flansche ausgebildeten Endringe des Käfigs während des Walzvorganges in ihrer radialen Erstreckung verringert, wodurch sich eine Querschnittsvergrößerung an diesen Endringen ergab. Dadurch konnte eine Versteifung des Käfigs erzielt werden.In such a manufacturing process, one already has the lateral end rings of the cage designed as radially aligned flanges reduced during the rolling process in their radial extent, whereby resulted in an increase in cross-section on these end rings. This could cause a stiffening of the cage can be achieved.

Daneben ist es auch schon bekannt geworden, zur Herstellung derartiger Käfige von einem Rohrabschnitt auszugehen, der zur Erzielung des gewünschten Querschnittsprofiles aufgeweitet wurde. Bei diesem bekannten Verfahren, durch das allerdings nur Käfige hergestellt wurden, die keine als radial ausgerichtete Flansche ausgebildeten Endringe besitzen, war unter anderem auch vorgesehen, nach dem Aufweiten des Rohrstückes die Käfigenden anzustauchen. Dadurch konnte man zwar ebenfalls eine Versteifung des Käfigs erreichen, die jedoch weit unterhalb der lag, wie sie bei einem Käfig mit radial ausgerichteten Endringen erreichbar ist.In addition, it is already known for the production of such Cages to start from a pipe section that is necessary to achieve the desired cross-sectional profile widened became. In this known method, however, by that only cages were made that did not have radially aligned flanges Having end rings was also intended, among other things, after the expansion of the pipe section upsetting the ends of the cage. This also made a stiffening possible of the cage, which, however, was far below that of a cage can be achieved with radially aligned end rings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Herstellung derartiger Käfige aufzuzeigen, durch das mit einfachsten Mitteln ein Käfig geschaffen werden kann, der höchste Steifigkeit besitzt, ohne die Nachteile der bekannten Käfige aufzuweisen.The invention is based on the object of a method for the production to show such cages by creating a cage with the simplest of means can be, which has the highest rigidity, without the disadvantages of the known cages to have.

Erfindungsgemäß wird dies durch ein Verfahren erreicht, bei dem in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohrabschnitt mit über seine gesamte Länge gleicher Wanddicke so gestaltet wird, daß er in seinen beiden Endbereichen eine größere Wanddicke als im Mittelbereich aufweist, woran sich die folgenden Verfahrensschritte in beliebiger Reihenfolge anschließen: a) der Rohrabschnitt wird im Mittelbereich entsprechend der späteren Stegform verformt, b) der Rohrabschnitt wird in den Endbereichen zur Bildung der radial ausgerichteten Endringe verformt, wobei die Endbereiche des Rohrabschnittes mit größerer Wanddicke nach der Umformung im Bereich der Endringe zu liegen kommen, c) die Stege werden durch Ausstanzen der Taschen im Mittelbereich des Rohrabschnittes gebildet.According to the invention, this is achieved by a method in which in In a first process step, a pipe section with the same length over its entire length Wall thickness is designed so that it has a greater wall thickness in its two end regions than in the middle area, which can be used in any of the following process steps Connect the sequence: a) the pipe section is in the middle area accordingly the later web shape is deformed, b) the pipe section is in the end areas to Formation of the radially aligned end rings deformed, the end regions of the pipe section with greater wall thickness come to lie in the area of the end rings after forming, c) the webs are made by punching out the pockets in the central area of the pipe section educated.

Gegenüber dem oben erwähnten Verfahren zur Herstellung eines derartigen. Käfigs aus einem flachen Blechband weist dieses Verfahren den Vorteil auf, daß an dem Käfig keine Schweißung vorzunehmen ist. Derartige Schweißungen sind inzwischen zwar auch bei Wälzlagerkäfigen beherrschbar selbst bei er erforderlichen Massenfertigung. Sie stellen aber immer einen zusätzlichen Arbeitsgang dar und können in Extremfällen wegen der mit der Schweißung verbundenen Gefügeveränderungen hin und wieder zu Brüchen führen. Darüberhinaus hat der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Käfig gegenüber dem aus einem flachen Blechband hergestellten den weiteren Vorteil, daß der Faserverlauf bei dem erfindungsgemäßen Käfig in Richtung der Käfigstege liegt, wodurch sich im Bereich der Stege gesunde Werkstoffeigenschaften ergeben.Compared to the above-mentioned method for producing such a. Cage made from a flat sheet metal strip, this method has the advantage that no welding is to be carried out on the cage. Such welds are now although it is manageable even with roller bearing cages, even when mass production is required. But they always represent an additional work step and can in extreme cases because of the structural changes associated with the weld, occasionally breaks to lead. In addition, the has produced by the method according to the invention The cage has another advantage over the one made from a flat sheet metal strip, that the fiber flow in the cage according to the invention in the direction of the cage webs which results in healthy material properties in the area of the webs.

Bei dem aus einem flachen Blechband hergestellten Käfig verlaufen dagegen die Fasern quer zu den Käfigstegen und werden somit im Bereich jeder Käfigtasche durchstanzt.Run in the cage made from a flat sheet metal strip on the other hand, the fibers are transverse to the cage bars and are thus in the area of each cage pocket punched through.

Damit ergeben sich bei dem erfindungsgemäßen Käfig gerade im Übergangsbereich zwischen den Käfigenden und den Stirnringen aufgrund des gesunden Faserverlaufes wesentlich günstigere Eigenschaften bei Schwingungsbeanspruchung der Stege. Die Gefahr, daß die Stege an diesen Ubergangsstellen brechen, wird damit stark reduziert.This results in the cage according to the invention in the transition area between the ends of the cage and the end rings due to the healthy grain of the fibers Significantly more favorable properties when the webs are exposed to vibrations. the This greatly reduces the risk of the webs breaking at these transition points.

Gegenüber dem weiteren bekannten Verfahren, einen Käfig aus einem Rohrabschnitt herzustellen, wobei der Käfig jedoch keine radial ausgerichteten Endringe aufweist, besteht darin, daß bei Käfigen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden, mit dem gleichen Aufwand eine ganz wesentlich höhere Stabilität des Käfigs erreichbar ist.Compared to the other known method, a cage from one Manufacture pipe section, but the cage does not have radially aligned end rings has, is that in cages made by the method according to the invention are produced, with the same effort a much higher stability of the cage is accessible.

Hinzu kommt, daß bei dem bekannten Verfahren die Querschnittsvergrößerungen in den Endbereichen des Käfigs nach dem Profilieren des Rohrstückes durch Anstauchen erfolgen soll, was leicht die Gefahr in sich birgt, daß dabei die beim Aufweiten des Rohrstückes erzeugte Profilform beeinträchtigt wird.In addition, in the known method, the cross-sectional enlargements in the end areas of the cage after profiling the pipe section by upsetting should take place, which easily harbors the risk that it will cause the expansion of the pipe section generated profile shape is impaired.

In der Zeichnung ist das beschriebene Verfahren anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Rohrabschnitt, Fig. 2 diesen Rohrabschnitt nach erfolgter Verformung seines Querschnittes, und Fig. 3 den daraus gebildeten fertigen Käfig.In the drawing, the method described is based on an exemplary embodiment shown. The figures show: FIG. 1 a pipe section, FIG. 2 this pipe section after its cross-section has been deformed, and FIG. 3 shows that formed therefrom finished cage.

In Figur 1 ist ein glattzylindrischer Rohrabschnitt 1 dargestellt, der über seine ganze Länge gleiche Wanddicke aufweist.In Figure 1, a smooth cylindrical pipe section 1 is shown, which has the same wall thickness over its entire length.

Gemäß Figur 2 ist dieser Rohrabschnitt so verformt, daß das Rohrstück in seinen Endbereichen 2 erheblich größere Wanddicke als im Mittelbereich 3 aufweist.According to Figure 2, this pipe section is deformed so that the pipe section has a considerably greater wall thickness in its end regions 2 than in the central region 3.

Figur 3 schließlich zeigt den fertigen Käfig. Dieser ist dadurch entstanden, daß der Mittelbereich in der Weise verformt wurde, daß sich die außenliegenden Stegabschnitte 4, der innenliegende Stegabschnitt 5 und die schrägverlaufenden, diese beiden Abschnitte verbindenden Stegteile 6 ergeben.Finally, FIG. 3 shows the finished cage. This was created by that the central area was deformed in such a way that the outer web sections 4, the inner web section 5 and the inclined, these two sections connecting web parts 6 result.

Diese Stege sind an ihren Enden durch die aus den im Querschnitt vergrößerten Endbereichen 2 des Rohrabschnittes gebildeten Endringen 7 miteinander verbunden. Nachdem das Rohrstück gemäß Figur 2 durch einen spanlosen Verformungsvorgang, z.B. durch Walzen in die aus Figur 3 ersichtliche Querschnittsform gebracht wurde, werden die Käfigtaschen 8 durch Einstanzen in bekannter Weise hergestellt.These webs are at their ends by the enlarged cross-section of the End rings 7 formed in the end regions 2 of the pipe section are connected to one another. After the pipe section according to Figure 2 by a non-cutting deformation process, e.g. has been brought into the cross-sectional shape shown in FIG. 3 by rolling the cage pockets 8 produced by punching in a known manner.

Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren es durchaus auch zuläßt, bei der Verformung des Rohrabschnittes, wie er in Figur 2 dargestellt ist, Querschnittsvergrößerungen nicht nur in den Endbereichen 2 sondern auch in Teilbereichen des dazwischenliegenden Mittelabschnittes 4 herzustellen, wenn dies erforderlich erscheint. Solche Querschnittsvergrößerungen würden dann im fertigen Käfig im Bereich der Käfigstege zu liegen kommen.It is understood that the manufacturing method according to the invention it also allows the deformation of the pipe section, as shown in FIG is shown, cross-sectional enlargements not only in the end regions 2 but also to be produced in partial areas of the intermediate section 4, if this appears necessary. Such cross-sectional enlargements would then come to rest in the finished cage in the area of the cage bars.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann nicht nur in der beschriebenen Reihenfolge ablaufen. Vielmehr ist es auch möglich, daß der Rohrabschnitt zunächst so gestaltet wird, daß er in seinen beiden Endbereichen eine größere Wanddicke als im Mittelbereich aufweist und dann in seinen Endbereichen zur Bildung der radial ausgerichteten Endringe verformt wird. Daran können sich dann die Verfahrensschritte des Ausstanzens der Fenster und des Profilierens der Stege anschließen.The method according to the invention can not only be used in the described Sequence expire. Rather, it is also possible that the pipe section initially is designed so that it has a greater wall thickness than in its two end regions has in the central region and then in its end regions to form the radial aligned end rings is deformed. The procedural steps can then be related to this the punching out of the windows and the profiling of the webs.

Claims

Claim

Process for the production of a sheet metal cage for cylindrical rolling elements, consisting of two end rings designed as radially aligned flanges which are connected to one another by webs which are profiled in such a way that they have several axially parallel sections running at different distances from the cage axis have, characterized by a first method step in which a pipe section is designed with the same wall thickness over its entire length so that it is in its both end areas has a greater wall thickness than in the central area, what the following process steps follow in any order: a) the pipe section is deformed in the middle area according to the later web shape, b) the pipe section is in the end areas to form the radially aligned Deformed end rings, the end regions of the pipe section with greater wall thickness come to rest in the area of the end rings after forming, c) the webs become formed by punching out the pockets in the central region of the pipe section.