DE2224027A1 - Verfahren zur rund- und planlaufkorrektur von stahlblechscheibenraedern, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Verfahren zur rund- und planlaufkorrektur von stahlblechscheibenraedern, insbesondere fuer kraftfahrzeugeInfo
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Betreff
Patentanmeldung
Verfahren zur Rund- und Planlaufkorrektur von Stahlblechscheibenrädern,
insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Rund- und Planlaufkorrektur
von Stahlblechscheibenrädern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die aus
einer fertig profilierten Felge und einer fertig geformten Radschüssel bestehen,
die miteinander durch Punktschweissung verbunden sind und wobei
die Reifenanlageflächen durch radiales Stauchen kalibriert werden.J
Es sind bereits Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei denen im
wesentlichen fertige Stahlblechscheibenräder einer Kalibrierverformung unterworfen werden.
Bei einem bekannten Verfahren werden die Reifenänlageflächen durch radiales
Stauchen über eine Anzahl von Kalibriersegmenten kalibriert, wobei gleichzeitig
die Mittelbohrung der Radschüssel feingebohrt wird.
Bei einem anderen bekannten Verfahren werden die Reifenänlageflächen durch
radiales aufweiten gegen emen^KalibriexEijjiftund die Radschüsselanlageflächen
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durch axiales Nachpressen mittels Kalibrierstempel kalibriert, wobei
das Aufweiten durch die axial von beiden Seiten auf die Radschüssel und die Felge einwirkenden Kalibrierstempel erzwungen wird.
Im ersten Fall wird nur eine Rundlauf- aber keine Planlaufkorrektur erzielt,
da die Radschüsselanlageflächen'nicht kalibriert wenden. Es ergibt sich
jedoch eine erwünschte Erhöhung der Festigkeitswerte der Felge durch den Stau chvor gang.
Im zweiten Fall wird zwar eine Rundlauf- als auch eine Planlaufkorrektur
erzielt, da sowohl die Reifenanlageflächen als auch die Radschüsselanlageflächen
kalibriert werden. Es ergibt sich jedoch durch die Tatsache,
dass die Aufweitung der Felge durch die einmalig einwirkenden Kalibrieretempel erfolgt, ein bestimmtes Mass an Rückfederung des Materials,
wodurch die erzielbaren Rund- und Planlauftoleranzwerte eine breitere Streuung aufweisen. Aus se rdem werden durch das Aufweiten der Felge die
Rollprüfteetwerte negativ beeinflusst.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der die Vorteile der beiden bekannten Verfahren gleichzeitig
erzielt werden, während die Nachteile der bekannten Verfahren weitgehend vermieden werden.
Die Erfindung geht hierbei von der bekannten Erfahrung aus, dass durch
Schlagpressen umgeformtes oder nachgeformtes Material minimale Rückfederungswerte
aufweisen.
Gemäss der Erfindung wird daher diese Aufgabe gelöst, indem die Reifenanlageflächen
durch radiales Stauchen und unmittelbar darauffolgendes axiales
Schlagpressen und die Radschüsselanlageflächen durch axiales Schlagpressen gleichzeitig kalibriert werden.
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Beim Schlagpressen der Radschüsselanlageflächen können hierbei gleichzeitig
die Ansenkungen für die Radbolzenmuttern hergestellt werden.
Beim Schlagpressen der Radschüsselanlageflächen kann hierbei gleichzeitig
die Mittelbohrung der Radschüssel kalibriert werden.
Ein Werkzeug zur Durchführung des erfindungs'gemässen Verfahrens ist
hierbei mit einer Anzahl von Kalibrier segment en mit Kalibrierflächen für die Reifenanlageflächen versehen, die über Kalibrier schieber und einen
T reib ring radial verschiebbar sind, ein feststehender Kalibrierstempel ist mit Kalibrierflächen für die eine Felgenschulter und die eine Seite der
Radschüsselanlagefläche versehen und ein beweglicher Kalibrier stempel ist
mit Kalibrierflächen für die andere Seite der Radschüsselanlagefläche und über eine Toleranzausgleichsplatte mit einem Kalibrierring mit Kalibrierflächen
für die andere Felgenschulter versehen und axial verschiebbar.
Der bewegliche Kalibrier stempel ist hierbei mit An senk st empd η für die Ansenkungen
für die Radbolzenmuttern versehen.
Der bewegliche Kalibrier stempel und der feste Kalibrier stempel sind hierbei
mit einer Führung für einen von einem unabhängigen Hydraulikzylinder verschiebbaren
Kalibrierbolzen für die Mittelbohrung der Radschüssel versehen.
Eine Maschine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist
hierbei mit einem Hauptstössel mit Hydraulikantrieb zum Schliessen der Kalibriersegmente und einem konzentrisch innerhalb desselben angeordneten
Schlagpressstössel versehen, wobei der Hauptstössel während der zwei
bis drei Schlagpresshübe im unteren Totpunkt verharrt.
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Der Schlagpressstössel ist hierbei mit einem konzentrisch innerhalb desselben
angeordneten unabhängig steuerbaren Hydraulikzylinder versehen.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren sind für den Rund- und Planlauf von
Stählblechscheibenrädern Toleranzwerte zu erreichen, die eine so geringe Streuung aufweisen, wie sie bisher mit keinem der bekannten Verfahren erzielt werden konnten.
Darüber hinaus weiden durch das erfindungsgemässe kombinierte Stauchenund
Schlagpressen die Festigkeitseigenschaften des Stahlblechscheibenrades wesentlich verbessert, so dass bei den üblichen Radprüfungen wie Rolltest
und Biegeumlauftest erheblich bessere Werte erzielt werden.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Die Figur zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemässe
Maschine mit einem erfindungsgemässen Werkzeug bei auf das Stahlblechscheibenrad einwirkenden Kalibrierstempeln.
Ein auf der linken Seite der Figur gezeigtes Stahlblechscheibenrad 1 besteht
aus einer profilierten Felge 2 und einer geformten Radschüssel 3, die bei 4 durch Punktschweissung miteinander verbunden sind. Die Felge 2 weist
hierbei Reifenanlageflächen 5 und 6 auf. Die Radschüssel 3 weist eine Radschüsselanlagefläche
7 sowie Bohrungen 8 für die Radbolzenmuttern und eine Mittelbohrung 9 auf.
Das Werkzeug 10 ist mit Hochheberbolzen 11 versehen, die das Stahlblechscheibenrad
1 von einer Transporteinrichtung übernehmen und auf die
Schliesshöhe einer Anzahl von Kalibrier segment en 12 und einem festen Kalibrierstempel
13 absenken.
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Die Kalibrier Segmente 12 weisen Kalibrierflächen 14 und 15 für die Reifenanlageflächen
5 und 6 auf und sind über Kalibrier schieb er 16 und einen Keiltreiberring
17 radial bewegbar angeordnet. Der feste Kalibrier stempel 13
weist eine Kalibrierfläche 18 für die eine Felgenschulter und eine Kalibrierfläche
19 für die eine Seite der Radschüsselanlagefläche 7 auf.
Das Werkzeug 10 besteht weiterhin aus einem beweglichen Kalibrier stempel
20 mit einer Kalibrierfläche 21 für die andere Seite der Rad schuss elanla gefläche
7 und einen über eine Toleranzausgleichsplatte 22 angeordneten Kalibrierring 23 mit einer Kalibrierfläche 24 für die andere Felgenschulter.
Das Werkzeug 10 weist weiterhin einen im beweglichen Kalibrier stempel 20
konzentrisch angeordneten, über einen Hydraulikzylinder 25 unabhängig verschiebbaren
Kalibrierbolzen 26 für die Mittelbohrung 9 sowie ebenfalls im Kalibrierstempel 20 angeordnete Ansenkstempel 27 für die Bohrungen 8 für
die Radbolzenmuttern auf. Der Kalibrierbolzen 26 ist hierbei in einer Führung
28 im festen Kalibrier stempel 13 geführt.
Die Maschine für das erfindungsgemässe Verfahren weist einen Hauptstössel
29 mit Hydraulikantrieb und einen konzentrisch innerhalb desselben angeordneten
Schlagpressstössel 30 auf.
Das fertig punktgeschweisste Stahlblechscheibenrad 1 wird über eine Fördereinrichtung
in das Werkzeug 10 eingebracht und über die Hochheberbolzen 11 · in die Schliesshöhe der Kalibriersegmente 12 abgesenkt Die Kalibriersegmente
12 werden hierauf durch Niederfahren des Hauptstössels 29 über den Keiltreiberring 17 und die Kalibrier schieb er 16 geschlossen und kalibrieren
die Reifenanlageflächen 5 und 6 der Felge 2 durch Stauchen, Der Hauptstössel
29 bleibt hierauf in seiner unteren Endlage.
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Der Kalibrierbolzen 26 für die Mittelbohrung 9 der Radschüssel 3 fährt vor
dem ersten Schlagpresshub in Arbeitsstellung und kalibriert den auf Vormass
gefertigten Innendurchmesser der Mittelbohrung 9 Der Kalibrierbolzen 26
bleibt während der Schlagpresshübe in Arbeitsstellung.
Hierauf macht der Schlagpressstössel 30 zwei bis drei Schlagpresshübe und
korrigiert hierdurch den Planlauf von Radschüssel 3 und Felge 2. Gleichzeitig
damit werden die Ansenkungen für die Bohrungen 8 für die Radbolzenmuttern durch die Ansenkstempel 27 hergestellt.
Nach dem letzten Schlagpresshub wird der Kalibrierbolzen 26 zurückgezogen,
der Schlagpressstössel 30 und der Hauptstössel 29 fahren in ihre obere Endlage und die Kalibrier Segmente 12 werden über eine zwischen dem Keiltreiberring
17 und den Kalibrierschiebern 16 vorgesehene Zwangsrückführung geöffnet. Die Hochheberbolzen 11 bringen das Stahlblech scheibenrad 1 aus dem
Werkzeug IO wieder in Transporthöhe. Eine Transporteinrichtung übernimmt
das Rad und bringt/aus der Maschine. Die Hochheberbolzen 11 bleiben hierbei bis zur Übernahme des nächsten Stahlblechscheibenrades 1 von der Transporteinrichtung
in ihrer oberen Endlage.
Die heute von modernen Serienfahrzeugen erreichten Geschwindigkeiten
machen eine immer weitere Einengung der bei der Fertigung von Stahlblechscheibenrädern
für Kraftfahrzeuge zulässigen Rund- und Planlauftoleranzen
erforderlich. Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Rund- und Planlaufkorrektur von Stahlblechscheibenrädern, das die
Einhaltung enger Toleranzwerte in der Fertigung von Stahlblechscheibenrädern ermöglicht und die Resultate der für die Festigkeitsprüfung verwendeten
Testverfahren wie Rollprüf- und Biegeumlauftest positiv beeinflusst
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Claims (8)
- ( 1. !Verfahren zur Rund- und Planlaufkorrektur von Stahlblechscheibenrädern, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die aus einer fertig profilierten Felge und einer fertig geformten Radschüssel bestehen, die miteinander durch Punktschweissung verbunden sind und wobei die Reifenanlageflächen durch radiales Stauchen kalibriert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Reifenanlageflächen (5 und 6) durch radiales Stauchen und unmittelbar darauf folgendes axiales Schlagpressen und die Radschüsselanlagefläche (7) durch axiales Schlagpressen gleichzeitig kalibriert werden.
- 2. Verfahrennach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schlagpressen der Radschüsselanlagefläche (7) die Ansenkungen der Bohrungen (8) für die Radbolzenmuttern gleichzeitig hergestellt werden.
- 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schlagpressen der Radschüsselanlagefläche (7) die Mittelbohrung (9) der Radschüssel (3) gleichzeitig kalibriert wird."
- 4. Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Kalibrier Segmenten (12) mit Kalibrierflächen (14 und 15) für die Reifenanlageflächen (5 und 6) versehen sind, die über Kalibrierschieber (16) und einen Keilt reib er ring (17) radial verschiebbar sind, ein feststehender Kalibrier Stempel (13) mit Kalibrierflächen (18 und 19) für die eine Felgenschulter und die eine Seite der-Radschüsselanlagefläche (7) versehen ist und ein beweglicher Kalibrier Stempel (20) mit einer Kalibrierfläche (21) für die andere Seite der Rad schuss elanlagefläche (7) und über eine Toleranzausgleichsplatte (22) mit einem Kalibrierring (23) mit einer Kalibrierfläche (24) für die andere Felgenschulter versehen ist und axial verschiebbar ist.D-77 / 17. April 1972 - 2 -309847/0312
- 5. Werkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Kalibrierstempel (20) mit Ansenkstempeln (27) für die Ansenkungen der Bohrungen (8) für die Radbolzenmuttern versehen ist
- 6. Werkzeug nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Kalibrierstempel (20) und der feste Kalibrier stempel (13) mit einer Führung (28) für einen,, von einem unabhängigen Hydraulikzylinder (25) verschiebbaren Kalibrierbolzen (26) für die Mittelbohrung (9) der Radschüssel (3) versehen ist.
- 7. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hauptstössei (29) mit Hydraulikantrieb zum Schliessen der Kalibriersegmente (12) und konzentrisch innerhalb desselben ein Schlagpressstössel (30) zum Bewegen des beweglichen Kalibrier stempeis (20) vergesehen ist, wobei der Hauptstössel während der zwei bis drei Schlagpresshübe des beweglichen Kalibrier stempeis (20) im unteren Totpunkt verharrt.
- 8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagpressstössel (30) mit einem konzentrisch innerhalb desselben angeordneten unabhängig steuerbaren Hydraulikzylinder (25) versehen ist.D-77 / 17. April 1972303847/031?
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