DE2358364B1 - Drückmaschine zur Herstellung von Keilriemenschefben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drückmaschine zur Herstellung von zylindrischen, vorzugsweise kleineren Hohlkörpern mit zwei oder mehreren, V-förmigen Umfangsnuten, insbesondere Keilriemenscheiben aus einem napfförmigen Vorzug durch Einziehen der Umfangsnuten und Stauchen auf einem rotierenden Spannfutter, einer rotierenden, axial gegenüber dem Spannfutter beweglichen Gegenhaltescheibe und einer von außen angreifenden Umformrolle und einer axial verschieblichen, rotierbaren Innenrolle als Gegenrolle der Umformrolle.

Es ist bereits bekannt, Keilriemenscheiben oder ähnliche zylindrische Hohlkörper mit zwei oder mehreren, V-förmigen Umfangsnuten auf Druckmaschinen herzustellen, wobei zur Unterstützung des Werkstücks in den hochstehenden Teilen Innenfutter mit Futtersegmenten verwendet werden. Diese Futtersegmente können nach Bedarf ein- und ausgefahren werden und geben so während des Umformvorganges den hochstehenden Teilen den erforderlichen Halt. In der USA.-Patentschrift 28 92 431 wird z. B. eine Anordnung von Keilsegmenten gezeigt, bei welcher zwischen den einzelnen Segmenten ein quer zum Keilriemenscheibenumfang verlaufender Spalt auch beim Spreizen der Segmente nicht besteht. Nachteilig bei diesen bekannten Keilsegmenten ist aber, daß die Vorrichtungsteile unwirtschaftlich, kompliziert und insbesondere re'ativ groß sind, so daß kleinere Keilriemenscheiben mit einem Außendurchmesser von beispielsweise 140 mm auf den bekannten Druckmaschinen nicht herstellbar sind.

Die Kompliziertheit der bekannten Drückmaschinen ist Voraussetzung für eine hohe Störanfälligkeit, und insbesondere sind diese Drückmaschinen aus diesem Grunde teuer, aufwendig und schwer, und wegen der geringen Stabilität der verwendeten Keilsegmentevorrichtungen ist weiterhin die Qualität der darauf hergestellten Keilriemenscheiben gering. Es kommt hinzu, daß die Spreizung der Keilsegmente eine größere Schaltzeit erfordert und weiterhin das Ausstoßen des Fertigteils mit Schwierigkeiten behaftet war.

Es ist weiterhin aus der DT-AS 11 08 167 eine Drückmaschine zur Herstellung von Keilriemenscheiben bekannt, bei welcher die innere Abstützung während des endgültigen Umformvorgangs durch eine geteilte Profilwalze'erfolgt. Diese Profilwalze ist konzentrisch zu dem Spannfutter angeordnet und läuft mit dem Spannfutter zusammen um.

Nachteilig muß, wie für den Fachmann selbstverständlich ist, die Profilwalze oder Innenrolle sektorial geteilt sein, um ein Ausformen des Werkstückes zu ermöglichen. Daher müssen beim Ausformen und erneuten Einsetzen die Segmente der Profilwalze oder Innenrolle also mechanisch oder von Hand herausgenommen und wieder eingesetzt werden, wozu ein Abziehen der Innenrolle vom mittigen Dorn vorgenommen werden muß, so daß die Segmente radial zusammenfallen oder zusammengezogen werden können.

Wie bei der Drückmaschine nach der genannten USA.-Patentschrift ist also auch bei der Drückmaschine nach der genannten DT-AS für jede Werkstückgröße die Herstellung einer angepaßten Innenrolle notwendig, da sehr kleine Innenrollen mit einer Teilung nicht herstellbar sind, können kleine Keilriemenscheiben gar nicht gefertigt werden, das Ausformen ist umständlich und zeitraubend und durch die Spalte und die Instabilität der segmentartig zusammengesetzten Innenrolle ist eine verringerte Qualität der Keilriemenscheiben und die Abbildung von Spalten nicht ausschließbar.

Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, eine Drückmaschine zur Herstellung von insbesondere Keilriemenscheiben zu schaffen, mit welcher zylindrische Hohlkörper mit zwei oder mehreren V-förmigen Umfangsnuten auf besonders wirtschaftliche Weise hergestellt werden können, die stabil und störunanfällig ist und bei welcher kurze Taktzeiten auftreten und bei der eine leichte Entnahme des Fertigproduktes besonders schnell und störunanfällig durchführbar ist.

Die Drückmaschine gemäß der Erfindung soll weiterhin Keilriemenscheiben höchster Qualität mit bisher unerreichten Fertigungsgenauigkeiten und Gleichmäßigkeiten herstellen können, die zudem auch noch besonders klein sein können. Auch die Umstellung auf neue Werkstückgrößen soll besonders einfach sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der eingangs genannten Drückmaschine die Innenrolle an einem innerhalb des Spannfutters axial verschieblichen und verdrehbaren Rollenlagerkörper exzentrisch befestigt ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann darin bestehen, daß die Umfangsfläche des Rollenlagerkörpers mit der Innenfläche des Futters ein Gleitlager bildet oder zwisehen beiden Wälzlager angeordnet sind, wodurch die Rotation des Futters für den Drückvorgang ohne eine Mitnahme des Rollenlagerkörpers unter gleichzeitiger Lagerung desselben ermöglicht wird.

Um der Innenrolle vorteilhaft eine Zwangsbewegung verleihen zu können, kann die Hauptspindel mit einer Innenbohrung versehen sein, durch welche die Schubachse des Rollenlagerkörpers verläuft. Durch Drehung der Schubachse kann in diesem Zusammenhang die Innenrolle an einen anderen Umfangspunkt gebracht werden, so daß sie z. B. auch eine Stützfunktion beim Vorrollen ausführen kann.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand einer Zeichnung näher beschrieben, die

ORIGINAL INSPECTED

schematisch im Schnitt die umzuformende Keilriemenscheibe während des letzten Umformvorganges in Verbindung mit dem für die Umformung speziell eingerichteten Teil einer Drückmaschine zeigt.

Das Spannfutter 4 der Drückmaschine ist innen ausgebohrt, und in die Mittelbohrung ist ein Rollenlagerkörper 6 eingesetzt, welcher exzentrisch an seinem werkstückseitigen Ende eine Innenrolle 3 trägt. Die Innenrolle 3 kann um ihre Mittelachse rotieren, die Position der Innenrolle ist für den Fall des Vorformens ohne Abstützung allerdings nur axial verschieblich. Ihre Außenform entspricht der Innennute der Keilriemenscheibe.

Der Rollenlagerkörper 6 ist mit einer Schubachse 7 verbunden, weiche durch eine nicht gezeigte Einrichtung, z. B. einen Hydraulikzylinder, axial verschoben wird und die axiale Verschiebung auf den Rollenlagerkörper 6 überträgt Der Rollenlagerkörper 6 weist eine Außenfläche 10 auf, welche mit der Innenfläche der Bohrung des Spannfutters 4 ein Gleitlager bildet und so eine Rotation des Futters 4 um den Rollenlagerkörper 6 unter ErmögHchung einer axialen Verschiebung desselben ermöglicht

Um die axiale Bewegung des Rollenlagerkörpers 6 zu begrenzen, weist dieser an seinem werkstückfernen Ende einen Bund 12 auf, welcher betrieblich mit einem Ring 13 in einer Innennut 14 zusammenwirkt. Der Ring 13 wirkt hierbei als Anschlag für den Bund 12. Die Gegenhaltescheibe 5 ist ebenfalls axial verschieblich.

Die Innenrolle 3 mit dem Rollenlagerkörper 6 vollführt während der Endumformung eine axiale Bewegung, um ihrer Stellung in dem sich verkürzenden Rillenprofil folgen zu können. Die Bewegung der Innenrolle 3 kann gesteuert oder auch durch die Verkürzung Jes Keilriemenscheibenprofils selbst hervorgerufen werden; sie wird wie bereits beschrieben durch den Bund 12 in Verbindung mit dem Ring 13 begrenzt.

Bei Steuerung des Vorganges erfolgt die Kraftübertragung über die Schubstange 7, die z. B. durch die hohlgebohrte Hauptspindel und die Spindelaufnahme 9 axial verschieblich geführt ist. Als Antrieb für die Schubstange 7 dient entweder ein Hydraulikzylinder oder ein mechanischer Antrieb oder andere bekannte Antriebe.

Die axiale Beweglichkeit der Innenrolle 3 ist insbesondere wichtig, wenn die fertige Keilriemenscheibe von der Drückmaschine gemäß der Erfindung abgenommen wird, da sich die Keilriemenscheibe erst ein gewisses Stück von dem Futter 4 entfernen muß, bis sie exzentrisch von der Innenrolle 3 freikommen kann.

Nach dem Freikommen der Keilriemenscheibe kann diese dann automatisch oder manuell abgenommen werden. Vor dem Ausschieben der Keilriemenscheibe, wobei die Innenrolle 3 mit dem Rollenlagerkörper 6 als Auswerfer dienen kann, ist für den Fachmann selbstverständlich bereits die Andrückscheibe 5 einen genügenden Spielraum lassend zurückgestellt worden.

Die Innenrolle 3 wird vorzugsweise bei der Endverformung der Keilriemenscheibe eingesetzt, sie kann aber, wie beschrieben, bereits während des Stauchoder sogar während des Vorformvorganges mit im Eingriff sein.

Die Bearbeitung des Werkstückes auf der Drückmaschine geht jetzt folgendermaßen vor sich:

Der umzuformende Vorzug, der z. B. mittels eines Tiefziehverfahrens als Napf ausgebildet werden kann, wird zwischen der Gegenhaltescheibe 5 und dem Spannfutter 4 gespannt, wobei ein fester oder verschieblicher Außenring 8 als Gegenhaltering eine genaue Positionierung und Mitnahme des Vorzuges während der ersten Umformung gewährleistet.

Das Werkstück wird zusammen mit dem Futter 4 und der Gegenhaltescheibe 5 über den Antrieb der Drückmaschine und die Spindelaufnahme 9 in Drehung versetzt. Hiernach wird in bekannter Weise durch Zustellen der Vorformrollen (nicht gezeigt) eine abgerundete Vorform hergestellt.

Die Herstellung der Vorform kann entweder durch Drücken ohne Gegenhaltung erfolgen, wobei der Vorzug durch seine eigene Steifigkeit die Ausbildung im ersten Drückvorgang gewährleistet oder es kann auch dieser erste Umformvorgang durch Drücken gegen eine Innenrolle 3 erfolgen.

Die Innenrolle 3 würde dann durch Drehung der Schubachse 7 an die Stelle des Umfanges positioniert, an der die Vorformrolle angreift.

Nach Herstellung der Vorform erfolgt anschließend in ebenfalls bekannter Weise ein Stauchvorgang durch die Andrückscheibe 5, wobei schon die Endformrolle 2 gemäß der Zeichnung in die vorgeformten Rillen eingefahren sein kann und gewährleistet, daß die Stauchung in der gewünschten Weise zu der vorgegebenen Form führt.

Die erfindungsgemäße Drückmaschine eignet sich insbesondere zur Herstellung von Keilriemenscheiben bis zu einer Mindestgröße entsprechend einem Außendurchmesser von 90 mm, wobei für die Höchstmaße Begrenzungen nicht vorliegen. Auf ihr ist sowohl die Herstellung von Keilriemenscheiben mit zwei als auch mit mehreren Nuten möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drückmaschine zur Herstellung von zylindrischen, vorzugsweise kleineren Hohlkörpern mit zwei oder mehreren, V-förmigen Umfangsnuten, insbesondere Keilriemenscheiben aus einem napfförmigen Vorzug durch Einziehen der Umfangsnuten und Stauchen auf einem rotierenden Spannfutter, einer rotierenden, axial gegenüber dem Spannfutter beweglichen Gegenhaltescheibe und einer von außen angreifenden Umformrolle und einer axial verschieblichen und rotierbaren Innenrolle als Gegenrolle der Umformrolle, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenrolle (3) an einem innerhalb des Spannfutters (4) axial verschieblichen und verdrehbaren Rollenlagerkörper (6) exzentrisch befestigt ist.

2. Drückmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche (10) des Rollenlagerkörpers (6) mit der Innenfläche (ti) des Futters (4) ein Gleitlager bildet oder zwischen beiden Wälzlager angeordnet sind.

3. Drückmaschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Hauptspindel (9) mit einer Innenbohrung, durch die die Schubachse (7) des Rollenlagerkörpers (6) verläuft.