DE2343247A1

DE2343247A1 - Verfahren zur herstellung von schraegschulterfelgen

Info

Publication number: DE2343247A1
Application number: DE19732343247
Authority: DE
Inventors: Guenter Pollkoetter; Paul Schroeder
Original assignee: Leifeld and Co GmbH
Current assignee: Leifeld GmbH and Co
Priority date: 1973-08-28
Filing date: 1973-08-28
Publication date: 1975-03-20
Also published as: US3926025A; FR2242171A1; NL171965B; AR203208A1; FR2242171B1; NL171965C; NL7409658A; DE2343247C2; JPS5410348B2; JPS5051067A; GB1441049A

Description

Anmelder: Leifeld & Co, 4/3 Aalen/Ve&tf. ?343247

Verfahren zur Herstellung von Schrägschulterfelgen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schrägschulterfelgen für Lkw mit einem aufgestellten Felgenhorn im Anschluß an die schräge Felgenschulter an einer Seite und einer eingezogenen Sprengringnut an der anderen Seite der Felgen, aus einem Blechmantelrohling, wobei das Felgenhorn durch Drücken aufgeweitet und die Sprengringnut auf der anderen Seite durch Drücken mit nachfolgendem Hochstellen des Randes eingezogen wird.

Es ist bereits bekannt, (deutsche Auslegeschrift 2 053 005) an einem zylindrisch geschweißten Blechmantelrohling das Felgenhorn durch Drücken aufzuweiten und auf der anderen Seite zunächst durch Drücken die Sprengringnut einzuziehen und darauf deren Rand wieder hochzustellen. Nachteilig ist bei dieser bekannten Felge . aber, daß sie zwar durch eine reine Verformung auf einer Drückmaschine hergestellt werden kann, daß aber ein Profil der Schrägschulterfelge optimaler Festigkeit bzw. geringsten Gewichtes nicht erreicht werden kann. Es wird im Gegenteil das Material im Bereich der Sprengringnute verdünnt, obwohl dort die höchste Beanspruchung vorliegt und andererseits wird der Felgenboden mit der dicksten Wandstärke hergestellt, obwohl dort die Beanspruchung am geringsten ist.

509812/0449

e. —

Es ist weiterhin bekannt, (deutsche Patentschrift 1 152 086) ausgehend von zylindrischen Blechringen zunächst ein axial verkürztes Profil der Felge aus einem Blechring entsprechender Breite zu formen, dann dieses Profil im Bereich des Felgenbodens durch ansich bekanntes Abstrecken axialer Richtung in seiner Wandstärke zu vermindern und gleichzeitig auf seine endgültigen axialen Abmessungen zu bringen. Nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren aber, daß zwar die Wanddicke des Felgenbodens auf das gewünschte Maß abgestreckt werden kann, jedoch das Felgenhorn automatisch stärker bleibt als die Sprengringnute, wodurch also noch erhebliches überflüssiges Material vorhanden ist. Weiterhin ist bei dem bekannten Verfahren nachteilig, daß die Breite der gesamten Schrägschulterfelge nicht genau eingestellt werden kann, da Dickentoleranzen im Blech beim Abstrecken des fertigen Profiles sich überproportional als Längentoleranzen niederschlagen, die in die bestimmende Maulweite der Schrägschulterfelge eingehen. Insgesamt kann also nach dem bekannten Verfahren nach der genannten deutschen Patentschrift weder eine Schrägschulterfelge genauer Breite noch eine solche mit einer optimalen Materialausnutzung hergestellt werden. Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, die vorgenannten Nachteile und die des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren zur Herstellung von Schrägschulterfelgen zu schaffen, welches es auf wirtschaftlichste Weise und unter Benutzung bekannter Drück- und Streckdrückmaschinen erlaubt, Schrägschulterfelgen

509812/0U9

mit geringstem Gewicht und optimaler Materialausnutzung zu schaffen, bei welchen das Material in der Art verdünnt ist, daß in dem gesamten Felgenbereich die gleichen, zulässigen Höchstspannungen erreicht und ausgenutzt werden.

Pur den Fachmann überraschend hat es sich gezeigt, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Gewichtsersparnis im Bereich von 20 - 3096 möglich ist, obwohl die bekannten Verfahren seit langem bekannt sind und nicht mehr als verbesserungsfähig angesehen wurden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schrägschulterfelgen ermöglichen durch ihr geringeres Gewicht die Verringerung des Gewichtes der ungefederten Massen und damit die Verbesserung der Laufeigenschaften von Lastkraftwagen.

Die vorgenannte Aufgabe wird gelöst durch die Schaffung einer Schrägschulterfelge mit optimalem Wandstärkenverlauf, also in der Ausbildung eines Profils gleicher Festigkeit und damit mit geringstem Gewicht. Durch die Verringerung des Einsatzes an hochwertigem Material sind weiterhin die neuartigen Schrägschulterfelgen besonders wirtschaftlich herstellbar.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird in Anwendung des eingangs genannten Verfahrens dadurch gelöst, daß zuerst die Sprengringnut eingezogen wird, der Rohling dann auf seine gewünschte

509812/0449

Wandstärke abgestreckt wird und danach das Felgenhorn aufgeweitet wird.

Vorteilhaft kann beim Abstrecken des Rohlings neben der Sprengringnut eine Vertiefung als Auflage für den Sprengring durch eine Drückoperation eingeformt werden und zur Einstellung einer Schrägschulter vor dem Felgenhorn kann das Abstrecken des Rohlings in zwei Rollenüberläufen geschehen, wobei im zweiten Überlauf die Schrägschulter vor dem Felgenhorn ausgebildet wird.

Vorteilhaft kann beim Abstrecken des Rohlings insgesamt eine Wandstärkenverringerung von mehr als 2O$6 erfolgen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen zylindrischen Blechmantel als Rohling,

Fig. 2 den Blechmantel mit eingeformter Sprengringnut, Fig. 3 das Werkstück gemäß Fig. 2 mit ausgebildeter Vertiefung als

Auflage für den Sprengring und abgestrecktem Blechmantel, Fig. 4 den in einem zweiten Überlauf abgestreckten Felgenkörper

nach Ausbildung der Schrägschulter und Fig. 5 die fertige Schrägschulterfelge mit aufgerichtetem Felgenhorn.

509812/0449

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht im wesentlichen darauf, daß von Material einer Dicke ausgegangen wird, die um ca 15% größer ist, als die gewünschte Mindestwanddicke im Sprengringnutengrund. Es wird dann als erstes die Sprengringnute eingeformt, wobei sich eine Verringerung der Wandstärke im am stärksten belasteten Sprengringnutengrund von ca 15% ergibt und damit an diesem Teil der Schrägschulterfelge die gewünschte Wandstärke eingestellt wird. Das Einziehen der Sprengringnut selbst entspricht einem Drückvorgang, wie er in der eingangs genannten deutschen Auslegeschrift 2 053 005 näher beschrieben ist. In einem weiteren Arbeitsgang wird jetzt neben der Sprengringnut eine Vertiefung als Auflage für den Sprengring durch Drücken eingeformt und dann im weiteren Rollenüberlauf der Blechrohling insgesamt abgestreckt, wobei eine Dickenverringerung von mehr als 15% eingestellt wird, da das Felgenhorn, welches später aus dem Material nach diesem Abstreckvorgang gebildet wird, eine geringere Dicke als im Sprengringnutengrund aufweisen soll, da die Biegebeanspruchung des Felgenhorns geringer ist als in der scharf gekrümmten Sprengringnut.

In einem dritten Arbeitsgang wird jetzt der Bereich des Rohlings, der den späteren Felgenboden bildet, auf das gewünschte Maß mit optimaler Festigkeit weiter abgestreckt, wobei dieser Abstreckvorgang vor dem Bereich des späteren Felgenhornes in einer 5 Schräge entsprechend der Form einer Schrägschulter übergeht. Dieser Übergang kann leicht durch entsprechendes Zurückstellen der Drückrollen beim Abstrecken vorgenommen werden.

509812/0449

In einem letzten Arbeitsgang wird dann das Felgenhorn aufgerichtet. Das Aufrichten des Felgenhornes ist z.B. in der Zeitschrift "Blech", Nr. 1, Jahrgang 1962, Seite 11 näher beschrieben worden und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.

Ersichtlicherweise kann auf jeden Fall der zweite Arbeitsgang des Abstreckens des Blechrohlings nach erfolgter Aufbiegung in der Sprengringnut mit dem dritten Arbeitsgang des Verdünnens des Felgenbodens und Ausbildung der Schrägschulter in einer Aufspannung vorgenommen werden. Zum Aufbiegen des Felgenhornes ist dann allerdings das Werkstück in ein Außenfutter umzuspannen.

Der erste Arbeitsgang, bei welchem die Sprengringnut eingeformt wird, kann, muß aber nicht notwendigerweise in der derselben Aufspannung wie der zweite und dritte Arbeitsgang vorgenommen werden.

Ersichtlicherweise wird jetzt tatsächlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Möglichkeit gegeben, eine Schrägschulterfelge mit an allen Stellen beliebig einstellbarer Wandstärke zu schaffen, wobei diese Wandstärke an den Stellen höchster Beanspruchung am dicksten ist und gemäß den vorliegenden Spannungen unter Einschluß der Kerbspannungen in der Dicke eingestellt werden kann. Die größte Wandstärke ergibt sich dabei im Bereich des Sprengringnutengrundes, während die zweitdickste Wandstärke sich beim Felgenhorn und die geringste Wandstärke im Bereich des Felgenbodens einstellt.

509812/0U9

Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, daß eventuelle Ungleichmäßigkeiten im Ausgangsmaterial lediglich die Hornlänge verändern, die wiederum durch eine Nachbearbeitung in der gewünschten Weise eingestellt werden kann. Für das eigentliche Gewicht und das Festigkeitsverhalten der Schrägschulterfelge können die Ungenauigkeiten im Ausgangsmaterial jedenfalls außer Betracht bleiben, da sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren automatisch korrigiert werden. Auch falls das Felgenhorn in der Länge nicht eingestellt wird, ergeben sich keine Nachteile, da die geringen Gewichtsschwankungen dort in der funktionell nicht relevanten Hornlänge niedergeschlagen sind. Die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt daher für den Fachmann überraschend nicht nur darin, daß verbesserte Schrägschulterfelgen hergestellt werden, sondern auch darin, daß wesentlich weniger Material benötigt wird, und zudem das benötigte Material noch mit gegenüber dem bekannten Stand der Technik größeren Toleranzen behaftet sein kann. Insgesamt ist also dem erfindungsgemäßen Verfahren ein überraschender technischer Fortschritt zuzusprechen.

509812/0449

Claims

Patent an sprüche

1.ΪVerfahren zur Herstellung von Schrägschulterfelgen für Lkw mit einem aufgestellten Felgenhorn im Anschluß an die schräge Felgenschulter an einer Seite und einer eingezogenen Sprengringnut an der anderen Seite der Felgen, aus einem Blechmantelrohling, wobei das Felgenhorn durch Drücken aufgeweitet und die Sprengringnut auf der anderen Seite durch Drücken mit nachfolgendem Hochstellen des Randes eingezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst die Sprengringnut eingezogen wird, der Rohling dann auf seine gewünschte Wandstärke abgestreckt wird und danach das Felgenhorn aufgeweitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abstrecken des Rohlings neben der Sprengringnut eine Vertiefung als Auflage für den Sprengring durch Drücken eingeformt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstrecken des Rohlings in zwei Rollenüberläufen geschieht und im zweiten Überlauf eine Schrägschulter vor dem Felgenhorn ausgebildet wird.

A. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß beim Abstrecken der, Rohlings eine Wandstärkenverringerung von mehr als 20% erfolgt.

50981 2/0U9