DE2448473A1 - Verfahren und vorrichtung zum spanlosen formen der stirnkontur, insbes. bei kupplungsverzahnungen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum spanlosen formen der stirnkontur, insbes. bei kupplungsverzahnungen

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DE2448473A1
DE2448473A1 DE19742448473 DE2448473A DE2448473A1 DE 2448473 A1 DE2448473 A1 DE 2448473A1 DE 19742448473 DE19742448473 DE 19742448473 DE 2448473 A DE2448473 A DE 2448473A DE 2448473 A1 DE2448473 A1 DE 2448473A1
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coupling
toothing
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contour
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DE19742448473
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Rainer Haertel
Karl Krumm
Lothar Pumpa
Wolfgang Reim
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FAHRZEUGGETRIEBEWERK WILHELM F
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/26—Making other particular articles wheels or the like
    • B21D53/28—Making other particular articles wheels or the like gear wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
    • B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Description

Rainer Härtel Karl-Marx-Stadt,
Karl-Marx-Stadt 25.10.1973
Artur-Strobel-Str. 74-
Lothar Pumpa
Glauchau
DamaschTEeweg 54
Karl Krumm
Glauchau
Westfalenweg 3
Wolfgang Ee im
Meerane
An der Steilen Wand 77
Verfahren und Vorrichtung zum spanlosen Formen der Stirnkontur, insbes· bei Kupplungsverzahnungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum spanlosen Formen der Stirnkontur, insbes· von Kupplungsverzahnungen für in hqhen Stückzahlen herzustellende KFZ-Getriebeteile o.a.
Vorbekannt ist es, dachförmige Abkantungen an den Stirnflächen von Außen- oder Innenverzahnungen aller Art vermittels zweier zylindrischer Fräser gleichzeitig zu erzeugen, wobei die zu schaffenden Stirnflächen am Zahn durch die Stirnschneiden der Fräser geschlichtet werden (DAP 12 264), Bei diesem Verfahren müssen jeweils die Zähne des Werkstückes über eine Arretierung zu den Fräsern in die entsprechende Bearbeitungsstellung gebracht werden· Dieses Verfahren ist zeitaufwendig und bedingt neben einer hohen Maschinenkapazität auch eine erhebliche
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Anzahl von Arbeitskräften bei Großserien·
Die weiteren vorbekannten mechanischen Bearbeitungsverfahren für Stirnkonturen z. B· Schwingfräsen, Schlagwälzverfahren und andere Schritteilverfahren weisen mehr oder minder die gleichen Nachteile wie vorgenannt auf·
Bekannt ist es weiterhin, dachförmige Abkantungen vermittels ringförmiger oder zahnradförmiger Stoßwerkzeuge hereustellen, wobei jedem Zahn der Werkstückverzahnung ein entsprechender Schneidzahn im Stoßwerkzeug zugeordnet ist (OSSR Pat, 78 696)· Wechselweise werden nacheinander beide Flanken an den Zähnen angeschrägt· Die hierfür erforderlichen Sonderstoßwerkzeuge sind teuer und erfordern einen erheblichen Aufwand an Wartung·
Weiterhin ist ein Verfahren mittels Vorrichtung zum spanlosen Entgraten der Zähne bzw· zur Erzeugung von Abschrägungen an Zahnkanten von Zahnrädern und anderen verzahnten Werkstücken bekannt« Hierbei werden in besonderen Vorrichtungen jeweils Verzahnungen von Drückwerkzeugen mit den Kanten der Verzahnungen der Werkstücke wälzend in Berührung gebracht, wodurch ein umformen der Stirnpartien an den Verzahnungen der Werkstücke erfolgt (DBP 1 075 922).
Für dieses Verfahren werden neben den Sonderwerkzeugen zum Drücken auch entsprechende Vorrichtungen zum synchronen Antrieb zwischen verzahntem Werkstück und verzahntem Drückwerkzeug benötigt. Hierdurch ist das beschriebene Verfahren aufwendig und nachteilig. Wegen der zu erfüllenden Abwälzverhältnisse können nur solche Stirn-
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konturen bei Kupplungsverzahnungen hergestellt werden, die durch Abwälzen herstellbar sind·
Zweck der Erfindung ist es, das spanlose Formen von Stirnschrägen der Kupplungsverzahnungen einfach und mit geringem Aufwand vorzunehmen·
Aufgabe der Erfindung ist es, Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Stirnschrägen bzw· Stirnkonturen durch spanloses Formen zu schaffen, wobei die Stirnkonturen entsprechend der jeweiligen technischen Forderungen realisierbar sein sollen*
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein mit der Kupplungsverzahnung versehenes Werkstück auf einer Verzahnung am Preßdorn geführt gegengelagert ist, wobei der Preßdorn einen entsprechend der zu erzielenden Stirnkontur der Kupplungsverzahnung gestalteten Matritzenring aufweist, der vermittels Pressendruck bis zum Anliegen eines Begrenzungsringes an einer Stirnfläche des Werkstückes abgesenkt wird· Voraussetzung für die Realisierung des vorbeschriebenen Verfahrens ist es, daß das umzuformende Volumen genau bemessen ist· Dies wird vorteilhaft dadurch erreicht, daß die Bemessung des umzuformenden Volumens zum Erzielen der Stirnkontur der Kupplungeverzahnung durch eine Fase erfolgt, deren Größe und Winkel ausgehend von jener Stirnfläche des Werkstückes bemessen ist, an welcher der Begrenzungsring anschlägt·
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Erfindungsgemäß vorteilhaft ist das Verfahren mit einer Vorrichtung zu verwirklichen, bei der der Preßdorn einen über ein Aufnahmeteil zu einem Matritzenring entsprechend der Kupplungsverzahnung geführten Führungskörper ist, wobei Begrenzungsring und Matritzenring auf dem Aufnahmeteil geführt und lösbar befestigt ist· Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt eine hohe Produktivität bei geringem Maschineneinsatz gegenüber dem im Stand der Technik beschriebenen Verfahren« Ohne prinzipielle Änderungen ist es mit dem Verfahren und der dazugehörigen Vorrichtung möglich, die Stirnkonturen von Kupplungsverzahnungen gleichzeitig beidseitig herzustellen· Die Matritzenringe weisen dann gegeneinander, unter Zwischenlagerungen des Werkstückes·
Anhand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben werden· Es zeigt:
Fig. 1 ein Werkstück mit einer Kupplungsverzahnung mit angeformter Stirnkontur
Fig· 2 die Stirnkontur vor der Verformung mit Fase
Fig· 3a die Stirnkontur als Einzelheit in Draufsicht 3b und Seitensicht
Fig· 4 eine Vorrichtung zum spanlosen Formen der Stirnkonturen·
Das in Fig· 1 gezeigte Werkstück 1 weist eine Kupplungsverzahnung 11 auf, deren Stirnfläche 12 mit einer
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Stirnkontur 13 zu versehen ist·
Dabei wird die Grundbohrung für die Kupplungsverzahnung 11 mit einer Ease 14 versehen, die so bemessen ist, daß das notwendige Umforravolumen für die Stirnkontur 13 vorhanden ist·
Die in Fig. 3a und 3*> gezeigte Stirnkontur 13 eines Kupplungszahnes der Kupplungsverzahnung 11 ist entsprechend den technischen Forderungen (R|/^} "^f) herzustellen·
Die Vorrichtung - Fig· 4 - ist hierzu folgendermaßen aufgebaut:
Auf einem Preßdorn 2 der mit einem Pressenstempel verbunden sein kann, ist ein Aufnahmeteil 21 angeordnet· Dieses Aufnähmeteil 21 trägt den Matritzenring 22, der auf seiner freien Stirnseite das Negativ der Stirnkontur 13 der Kupplungsverzahnung 11 darstellt. Weiterhin sitzt auf dem Aufnahmeteil 21 ein Führungskörper 23 mit einer Außenverzahnung 231, die als Aufnahme für die Kupplungsverzahnung 11 dient. Weiterhin trägt das Aufnahmeteil 21 den Begrenzungsring 24, dieser dient als Anschlag bei Erreichen der notwendigen Eindringtiefe des Matritzenringes 22 beim Formen der Stirnkontur 13 der Kupplungsverzahnung 11 am Werkstück 1. Im einfachsten Fall wird das Werkstück 1 mit seiner Kupplungsverzahnung 11, versehen mit einer Fase 14 - Fig. auf den Führungskörper 23 aufgesteckt und die Presse mit der Vorrichtung abgesenkt» Das Werkstück 1 legt sich einerseits an den Pressentisch an und der Matritzenring 22 wird bis zum Anlegen des Begrenzungsringes 24
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an die Stirnfläche 12 des Werkstückes 1 auf die zu formende Stirnkontur 13 der Kupplungsverzahnung 11 abgesenkt» Die Stirnkontur 13 entsteht auf diese Weise spanlos· Möglich ist es von beiden Seiten entsprechend geführt Matritzenringe 22 auf die Eupplungsverzahnung 11 aufzupressen· Beide Seiten der Eupplungsverzahnung 11 des Werkstücke» 1 sind somit mit einem Arbeitegang mit einer Stirnkontur 13 versehbar·
Vorbeschriebenes Verfahren läßt sich bei entsprechender Umkehr der zusammenwirkenden Teile auch zur spanlosen Formung der Stirnkontur von Außenverzahnungen anwenden·
Dieses Verfahren kann für dachförmige, runde oder andere Stirnkonturen angewendet werden·
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Claims (2)

  1. 2U8473
    Patentansprüche:
    1· Verfahren zum spanlosen Formen der Stirnkontur, insbesondere bei Kupplungsverzahnungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Kupplungsverzahnung (11) versehenes Werkstück (1) auf einer Verzahnung (231) am Preßdorn (2) geführt gegengelagert ist, wobei der Preßdorn (2) einen entsprechend der zu erzielenden Stirnkontur (13) der Kupplungsverzahnung (11) gestalteten Matritzenring (22) aufweist, der vermittels Pressendruck bis zum Anliegen eines Begrenzungsringes (24) an einer Stirnfläche (12) des Werkstückes (1) abgesenkt wird·
  2. 2. Verfahren zum spanlosen Formen der Stirnkontur, insbesonder e bei Kupplungsverzahnungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung des umzuformenden Volumens zum Erzielen der Stirnkontur (13) der Kupplungsverzahnung (11) durch eine Fase (14·) erfolgt, deren Größe und Winkel (oc) ausgehend von jener Stirnfläche (12) des Werkstückes (1) bemessen ist, an welcher der Begrenzungsring (24) anschlägt·
    3· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßdorn (2) einen über ein Aufnahmeteil (21) zu einem Matritzenring (22) entsprechend der Kupplungsverzahnung (11) geführten Führungskörper (23) aufweist, wobei Begrenzungsring (24) und Matritzenring (22) auf dem Aufnähmeteil geführt und lösbar befestigt
    Sind# 509824/0225
DE19742448473 1973-11-01 1974-10-11 Verfahren und vorrichtung zum spanlosen formen der stirnkontur, insbes. bei kupplungsverzahnungen Pending DE2448473A1 (de)

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