DE2615076A1 - Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen - Google Patents

Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen

Info

Publication number
DE2615076A1
DE2615076A1 DE19762615076 DE2615076A DE2615076A1 DE 2615076 A1 DE2615076 A1 DE 2615076A1 DE 19762615076 DE19762615076 DE 19762615076 DE 2615076 A DE2615076 A DE 2615076A DE 2615076 A1 DE2615076 A1 DE 2615076A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wheel
drop forging
rim
flow turning
flange
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19762615076
Other languages
English (en)
Inventor
Jacques Auberger
Roger Lucas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FORGEAL
Original Assignee
FORGEAL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR7511726A external-priority patent/FR2306761A1/fr
Priority claimed from FR7537697A external-priority patent/FR2333589A2/fr
Application filed by FORGEAL filed Critical FORGEAL
Publication of DE2615076A1 publication Critical patent/DE2615076A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B3/00Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
    • B60B3/02Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body with a single disc body integral with rim
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/28Making machine elements wheels; discs
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49481Wheel making
    • Y10T29/49492Land wheel
    • Y10T29/49496Disc type wheel
    • Y10T29/49503Integral rim and disc making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

zum Herstellen von einteiligen Rädern durch Gesenkschmieden und Fließdrehen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen durch Gesenkschmieden und Fließdrehen von einteiligen Rädern für Schwerfahrzeuge für Bereifung mit Luftreifen mit Schlauch oder, vorzugsweise, mit schlauchlosen Luftreifen.
Ein Rad für die Aufnahme einer Luftreifendecke weist grundsätzlich eine Scheibe und eine Felge auf. Die Scheibe ist mit der Felge einstückig ausgebildet und dient zur Befestigung an der Radnabe des Fahrzeuges. Sie hat gewöhnlich die Gestalt einer Schüssel, deren konkave Seite zur Radnabe weist, d.h. in Achsenrichtung, bezogen auf die Drehachse, zum Fahrzeuginnern, um eine Aufnahme für die Bremsvorrichtungen zu schaffen. Die Seheibe hat mehrere Löcher zur Aufnahme der Bolzen für die Befestigung des Rades an der Radnabe und eine zentrale Nabenbohrung.
Die Felge kann eine Flaehbett- oder eine !Tiefbettfelge sein. Das Rad mit Tiefbettfelge ist einteilig ausgeführt, hat kein ausbaubares Bauteil und eignet sich besonders gut für
/2
eine Bereifung mit schlauchlosen Luftreifen, da es sich gegen die unter Druck stehende Luft leicht abdichten läßt. Jede Wand des Felgenbettes ist durch einen Reifensitzfläche oder Schulter genannten konischen Abschnitt, dessen Kegelwinkel gegenüber der Radachse im allgemeinen 15° beträgt, verlängert, der dazu bestimmt ist, einen der Reifenwülste oder -fuße aufzunehmen. Ein kurzer, hakenförmig gebogener Rand bildet das Endstück jeder Felgenschulter. Im allgemeinen wird als kleiner Flansch der Felge derjenige Felgenteil bezeichnet, der in Achsenrichtung an der Fahrzeugaußenseite liegt, und als großer Flansch der in Achsenrichtung ins Fahrzeuginnere weisende Felgenteil. Die Maßdifferenz ergibt sich aus der unsymmetrischen Lage der Verbindungsstelle zwischen der Scheibe und der Felge.
Die Räder für Schwerfahrzeuge sind gewöhnlich aus gezogenem und geschweißtem Stahlblech hergestellt. Dieses Herstellungsverfahren eignet sich für die Serienfertigung und ist verhältnismäßig wenig teuer. Dagegen ist der Zusammenbau durch Schweißen für exaktes Auswuchten und Zentrieren des Rades und vor allem für eine bei Bereifung mit schlauchlosen Luftreifen unerläßliche dichte Ausbildung schlecht geeignet. Er bildet auch eine Schwachsteile, welche die Lebensdauer begrenzt. Ein Fahrzeugzug hat häufig 12 bis 16 Räder und zusätzlich ein oder zwei Reserveräder, deren Gesamtgewicht, allein für die Räder, 700 bis 900 kg erreichen kann. Die Verwendung von einteiligen Rädern aus hochfesten Legierungen und, mehr noch, aus Leichtmetallegierungen, würde eine merkliche Gewichtsverminderung bringen, das Auswuchten und Zentrieren erleichtern und die bei Bereifung mit schlauchlosen Luftreifen unerläßliche Abdichtung sicherstellen.
Es sind zahlreiche Versuche unternommen worden, Räder aus Leichtmetallegierungen oder Verbundräder aus Stahl und Leichtmetallegierung entweder durch Gießen, maschinelles Bearbeiten und/oder Fließdrehen herzustellen. Verfahren sind insbesondere in den US-PS 2 075 294 und 2 170 617,
609843/08^5
in den GB-PS 507 801, 971 258 und 259, in der DT-PS 1 297 570, der DT-OS 1 908 465, und in den FR-PS 1 186 248, 1 491 895 und 1 570 620 beschrieben. ■ Bis heute hat es jedoch kein Verfahren erlaubt, einteilige Hader unter zufriedenstellenden technischen und/oder wirtschaftlichen Bedingungen herzustellen, sei es, daß sie sich für eine Großserienfertigung bei günstigen Gestehungskosten nicht eignen, sei es, daß die erzeugten Räder die von den Benutzern geforderten Merkmale nicht aufweisen, nämlich mechanische Festigkeit, Schlagfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, insbesondere für die Gebiete, in denen zur Schneeräumung Streusalz verwendet wird, Wartungsfreundlichkeit (kein Mattwerden, langfristige Bewahrung des Aussehens im Ueuzustand), bequemes Auswuchten und Zentrieren, Dichtheit für Bereifung mit schlauchlosen Luftreifen, Maßgenauigkeit für völlig sichere Bereifung mit Luftreifen aller Typen, ohne Gefahr des Sichlösens von der Felge.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von einteiligen Rädern für Schwerfahrzeuge zu schaffen, das sich besonders gut für die Großserienfertigung eignet und Räder liefert, die die vorstehend genannten Forderungen der Benutzer erfüllen.
Das Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß durch eine Kombination von Gesenkschmiede- und Fließdreh-Arbeitsgängen aus, die an einem Rohling mit im wesentlichen der Gestalt einer zylindrischen Scheibe ausgeführt werden. Diese Arbeitsgänge umfassen eine Vorformphase und eine in zwei Varianten durchführbare Umformphase.
Das auf diese Weise erzielte Rad erfordert nur noch einige an sich bekannte Arbeitsgänge für die Fertigstellung und die Erzielung der Fertigmaße.
Die Vorformphase umfaßt höchstens drei Warmgesenkschmiede-Arbeitsgänge, die nachfolgend mit M1, M2 und M3 bezeichnet sind.
b : .. a k 3 / 0 8 U 5 /4
Durch den Arbeitsgang M1 entstehen die Radscheibe und an deren Umfang ein verdickter Wulst, der, wie weiter oben definiert, in einer zur Radachse im wesentlichen parallelen Richtung zum Radinnern hin ausgerichtet ist.
Der Arbeitsgang M2 führt zur Längung und Reduzierung des Wulstes in derselben Richtung wie im Arbeitsgang M1 und zur Verformung des kleinen Plansches der Felge„
Im Arbeitsgang M3 wird zur Vorformung des großen Flansches der Felge ein erneutes Längen des Wulstes in derselben Richtung wie in den Arbeitsgängen M1 und M2 hervorgerufen und der kleine Flansch in eine seiner endgültigen Gestalt sehr nahekommende Gestalt gebracht.
In bestimmten Fällen wurde festgestellt, daß es während des Gesenkschmiede-Arbeitsganges M3 zu einer gewissen Stauchung des Überschußmetalls aus der zentralen Scheibe in Richtung der Anschlußzone zwischen der Scheibe und dem die Flansche der Felge stützenden gekrümmten Abschnitt kommen konnte. Es hat sich herausgestellt, daß dieser Uachteil ausgeschaltet werden konnte, indem man, - und dies ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung -, das Überschußmetall zum zentralen Abschnitt der Scheibe hin, in der der Anschlußzone zwischen der Scheibe und den Felgenflanschen entgegengesetzten Richtung zurückfließen ließ. Es wird dann während der maschinellen Fertigbearbeitung entfernte
Aus diesem Grunde ist es möglich,
- entweder gleich nach dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang M2 die zentrale Nabenbohrung zu lochen,
- oder in dem für den Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 verwendeten Gesenk wenigstens eine Ausnehmung für die Aufnahme des Überschußmetalls auszubilden.
Im einen wie im anderen Fall wird das Überschußmetall während der abschließenden maschinellen Bearbeitung entfernt.
609843/0845
/5
Die Umformphase kann in zwei Varianten durchgeführt werden.
Variante 1:
Es werden nacheinander ausgeführt:
- ein Abstrecken, durch Zylindrischfließdrehen, des im Arbeitsgang M3 gelängten Abschnittes des Wulstes,
- ein Aufweiten auf der Presse des abgestreckten Abschnittes,
- ein Formen durch Konischfließdrehen des abgestreckten und dann aufgeweiteten Abschnittes, der den großen Felgenflansch bildet«
Variante 2;
Am zuvor im Arbeitsgang M3 abgestreckten Abschnitt des Wulstes werden nacheinander ausgeführt:
- ein Aufweiten auf der Presse des im Arbeitsgang M3 gelängten Abschnittes,
- ein Formen durch Konischfließdrehen des gelängten und dann aufgeweiteten Abschnittes, wodurch der große Flansch in seine endgültige Gestalt gebracht wird.
Auf diese Weise kann die Zylindrischfließdreh-Phase entfallen, woraus sich für die maschinelle Fertigbearbeitung einige Änderungen ergeben«
Während der Arbeitsgänge des Konisch- und/oder Zylindrischfließdrehens wird das durch die auf der Presse ausgeführten Arbeitsgänge des Gesenkschmiedens und Aufweitens vorgeformte Rad zwischen dem Futter und dem Gegenhalter der Fließdrehmaschine so eingespannt, daß das Futter an der Außenfläche der Scheibe und am kleinen Felgenflansch, der Gegenhalter an den Innenflächen der Scheibe und des gelängten und/oder abgestreckten und aufgeweiteten Abschnittes des Wulstes angreifen. Während dieser Arbeitsgänge wird die Drückwalze vorzugsweise in Richtung der Radachse von innen nach außen bewegt. Daraus ergibt sich, daß das Rad fest an das Maschinenfutter angepreßt wird, wogegen die Verstellung der Drückwalze in der umgekehrten Richtung eine bedeutende Abreißkraft ausüben würde, die eine allgemein bekannte der hauptsächlichen
Schwierigkeiten beim Fließdrehen von Vollwerkstücken ist. 609843/0845
Zur Fertigbearbeitung gehören eine Reihe an sich "bekannter Arbeitsgänge, die keine Besonderheit des beschriebenen Verfahrens darstellen. Es handelt sich im wesentlichen um
- das Lochen der zentralen Nabenbohrung, falls nicht schon im Anschluß an den Gesenkschmiede-Arbeitsgang M2 geschehen,
- das Überarbeiten der beiden Stirnseiten der Scheibe,
- das Bohren der Löcher für die Befestigung des Rades an der Fahrzeugachse,
- das Bohren des Ventilloches und des Handloches, durch das das Ventil des Zwillingrades zugänglich ist,
- das maschinelle Bearbeiten auf Fertigmaß und auf eine die Abdichtung der schlauchlosen Luftreifen sichernde Oberflächenqualität am Felgenbett, an den Wänden und Felgenschultern, und eventuell an den Rändern und an bestimmten Abschnitten der Außenfläche des großen und, eventuell, des kleinen Flansches, wobei es sich bei der Außenfläche um diejenige Fläche handelt, welche der den Luftreifen aufnehmenden Fläche abgewandt ist,
- und um an sich bekannte Wärmebehandlungen, durch die das Metall seine optimalen Eigenschaften (mechanische Eigenschaften, Korrosionsfestigkeit) erhalten soll, die entweder in Zwischenphasen oder im Endstadium vorgenommen werden können.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 die aufeinanderfolgenden Gesenkschmiede-Arbeitsgänge M1, M2 und M3,
Fig. 4 eine Ausführungsvariante, bei der die Habenbohrung gleich nach dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang M2 und vor dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 gelocht wird,
Fig. 5 eine Ausführungsvariante, bei der für den Gesenkschmiede-Arbeit sgang M3 ein Gesenk mit zwei Ausnehmungen zur Aufnahme des Überschußmetalls verwendet wird,
60 0 843/0845 /7
Pig. 6 Ms 8 die aufeinanderfolgenden Umformungsphasen nach einer ersten Umformungsvariante,
Fig. 9 eine andere Ausführungsform des Gesenkschmiede-Arbeitsganges M3> die sich für die zweite Umformungsvariante "besser eignet,
Fig. 10 und 11 die aufeinanderfolgenden Phasen der zweiten Umformungsvariante (Aufweiten auf der Presse und Konischfließdrehen),
Pig. 12 die Ausbildung eines zweifachen Humps während der Konischfließdreh-Phase, und
Pig. 13 und 14 die mit stark ausgezogenen Linien angegebenen Bearbeitungsstellen für die maschinellen Endbearbeitungen in zwei verschiedenen Fällen entsprechend der einen und der anderen Umformungsvariante.
Pig. 1 zeigt die Gestalt des mit dem ersten Gesenkschmiede-Arbeitsgang M1 erhaltenen Wulstes 1. Mit der gestrichelt gezeichneten Linie abc ist der Rohling in Gestalt einer kreisrunden Scheibe angedeutet. Die Hauptachse AB des Wulstes 1 verläuft im wesentlichen senkrecht zur Scheibenebene CD.
Das Gesenkschmieden erfolgt im warmen Zustand. Für die Aluminiumlegierungen der Al-Si-Mg-Pamilie, wie z.B. die Sorte 6061 mit einer mittleren Zusammensetzung von
- Basis Aluminium
- Silicium 0,60$
- Magnesium 1$
- Eisen <0,50$
- Zink < 0,25$
- Kupfer = 0,30$
- Chrom = 0,25$
- Nickel <0,05$,
eignet sich eine Temperatur von ungefähr 475 C.
Das Schmiedegesenk hat eine Temperatur von etwa 400 0C0
/8
u. .. - L 3 / 0 S A B
Fig. 2 zeigt das Ergebnis des Ge senk schmiede-Ar "bei tsganges M2: der Wulst 1 hat sich gelängt und die Form 2 angenommen, während sich die Vorform 3 für den kleinen Felgenflansch ausgebildet hat.
Gemäß Fig. 3 hat der Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 eine erneute Längung des Teiles bzw. der Form 2 hervorgerufen und den kleinen Flansch aus seiner Vorform 3 in eine seiner endgültigen Gestalt nahekommende Gestalt 4 gebracht.
Während des Gesenkschmiede-Arbeitsganges M3 besteht in bestimmten Fällen die Gefahr, daß ein Teil des Metalls der Scheibe 5 zur Zone 6 hin zurückfließt, wo es Falten bilden kann. Wenn die Lochung der zentralen TTabenbohrung 7 gleich nach dem Arbeitsgang M2 und vor dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 vorgenommen wird,kann das Überschußmetall in Richtung des Innenrandes 8 der Nabenbohrung 7 wandern, von wo es während der abschließenden maschinellen Bearbeitung entfernt wird.
In einer anderen Ausführungsvariante, die in Fig. 5 dargestellt ist, kann man auf das Lochen der zentralen Scheibe verzichten und im Gesenk für den Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 wenigstens eine Ausnehmung 9 ausbilden, in die der Metallüberschuß eindringt, der auch in diesem Fall während der abschließenden maschinellen Bearbeitung entfernt wird.
In Fig. 6 ist der Arbeitsgang des Zylindrischfließdrehens dargestellt, der Teil der ersten ümformungsVariante ist. Es ist wichtig festzustellen, daß die in der vom Pfeil angegebenen Richtung sich bewegende Drückwalze 10 das Bestreben hat, das Werkstück an das im unteren Teil der Zeichnung dargestellte Futter 11 der Fließdrehmasehine anzupressen. Bei den herkömmlichen Verfahren wird man dazu gebracht, die Drückwalze in beiden Richtungen zu verstellen» Daraus ergeben sich allgemein bekannte große Schwierigkeiten, da bei Bewegung der Drückwalze in der dem Pfeil in Fig. 6 entgegengesetzten Richtung die Tendenz besteht, daß sich das in der
b :. ^. A 3 / 0 8 4 5
I1Iießdreh.bearbeitung befindliche Werkstück vom Maschinenfutter losreißt.
Im Verlaufe dieses Pließdrehens wird auch der kleine Plansch
13 geformt.
Pig. 7 zeigt die Phase, in der der gelängte Abschnitt 12 zur Ausbildung der Vorform für den großen Plansch aufgeweitet wird.
In Pig. 8 ist die Phase dargestellt, in der der große Plansch
14 durch Konischfließdrehen unter Verwendung der Drückwalze 10 geformt wird, die sich aus dem weiter oben angegebenen Grund nur in der vom Pfeil angegebenen Richtung bewegt. Ebenso wie bei dem in Pig. 6 dargestellten Arbeitsgang ist das Rad hier zwischen dem Putter 11 und dem Gegenhalter 15 eingespannt .
Pig. 9 zeigt für den Gesenkschmiede-Arbeitsgang M3 eine andere Ausführungsform, die der zweiten Umformungsvarxante entspricht. Sie unterscheidet sich von der in Pig. 3 dargestellten durch eine stärkere Längung des Teiles bzw. der Porm 2, wodurch sich das Zylindrischfließdrehen vermeiden läßt und zum Aufweiten auf der Presse übergegangen werden kann (Pig. 10).
Bei der nächsten Phase (Pig. 11) handelt es sich um ein Konischfließdrehen, das sich nicht wesentlich von dem in Pig. 8 dargestellten unterscheidet.
In einer Variante kann beim Pließdrehen auch vom Ende des kleinen Plansches 13 ausgegangen werden, wodurch dieser seine endgültige Porm erhält. Im Verlaufe dieses Arbeitsganges läßt sich ein allgemein als Hump (von engl. "hump") bezeichneter Ansatz 16 ausbilden, der die Aufgabe hat, ein plötzliches Sichlösen des Luftreifens von der Pelge zu verhindern, wenn der Reifeninnendruck zu niedrig ist, infolge einer Reifenpanne Druckverlust eingetreten ist oder unter ungünstigen Bedingungen gefahren wird.
/10
6Ü9843/0845
Wenn das Fahrzeug unter besonders schwierigen Bedingungen (maximale Zuladung, sehr schlechte Straßen) eingesetzt werden soll, kann es, um die Gefahr des Sichlösens des Luftreifens von der Felge völlig auszuschließen, vorteilhaft sein, einen zweifachen Hump vorzusehen, einen auf dem kleinen Plansch, den anderen am großen Plansch.
In Fig. 12 ist die Ausbildung dieser beiden Humps, 16 und 17, am kleinen Plansch 13 bzw. am großen Plansch 14 während des Pließdrehens dargestellt. Hierbei genügt es, für das Fließdrehen eine entsprechend ausgebildete Schablone zu verwenden.
Es wurde außerdem festgestellt, daß die Ausbildung dieses zweiten Humps das Fließdrehen erleichterte und bessere Voraussetzungen für das Verhindern von Faltenbildung in diesem Bereich lieferte.
Wie in Fig. 12 zu erkennen, wurde die Nabenbohrung 7 nach dem Arbeitsgang M2 gelocht. Es leuchtet jedoch ein, daß &r zweifache Hump auch dann geformt werden kann, wenn die Nabenbohrung 7 noch nicht gelocht worden ist.
In Fig. 13 sind mit stark ausgezogenen Linien die Bearbeitungsstellen für den Fall angegeben, daß die erste Umformungsvariante angewandt wird. In gleicher Weise sind in Fig. 14 die Bearbeitungsstellen angegeben, die für die zweite Umformungsvariante zutreffen. Es handelt sich jeweils um die Bearbeitungsstellen für die Endbearbeitungen, wobei im letztgenannten Fall die Bearbeitungen geringer sind.
Im allgemeinen gehören zur Endbearbeitung das Überarbeiten der beiden Stirnseiten 18 und 19 der Scheibe, das Bohren der Löcher 20 für die Befestigung des Rades an der Habe der Fahrzeugachse, des Handloches 21, durch das das Ventil des Zwillingrades zugänglich ist, des Ventilloches 22, und das abschließende maschinelle Bearbeiten, im ganzen oder teilweise, des Felgenbettes 23, der Felgenschultern 24 und der Felgenhörner 25, sowie des Innenrandes 8 der Nabenbohrung 7.
/11
609843/0845
BEISPIEL
Eine ebene Scheibe aus ASG/6061-Legierung, mit der Zusammensetzung
- Basis Aluminium
- Si 0,60$
- Mg 1Ji
-fe ί 0,50$
- Zn i 0,25$
- Cu 0,30$
- Cr 0,25$
- Bi * 0,05$,
von 300 mm Durchmesser und 225 mm Dicke, wurde nach der der ersten Ausführungsvariante entsprechenden Arbeitsfolge umgeformt:
- Gesenkschmieden, Arbeitsgang M1, auf einer Presse mit maximaler Leistung von 20 000 Tonnen, gemäß Fig. 1, bei 475 0C,
- Gesenkschmieden , Arbeitsgang M2, unter denselben Bedingungen, gemäß Fig. 2,
- Gesenkschmieden, Arbeitsgang M3, unter denselben Bedingungen, gemäß Fig. 3» danach Abstrecken des großen Flansches durch Zylindrischfließdrehen gemäß Fig. 6, darm Aufweiten auf der Presse gemäß Fig. 7» dann Konischfließdrehen gemäß Fig. 8.
Die abschließende maschinelle Bearbeitung entsprach der in Fig. 13 angegebenen. Das erhaltene Rad, mit den hier üblicherweise in engl. Zoll (1 Zoll = 25,4 mm) angegebenen Abmessungen 22,5-7,5, entsprechend 57-19 cm, war für die Bereifung mit Luftreifen der genormten Abmessung 11-225 vorgesehen. Sein Gewicht betrug 23 kg, das ist ungefähr die Hälfte des Gewichtes eines Stahl-Rades des herkömmlichen Typs (tiefgezogen und geschweißt).
Bei einem mit diesem Rad-Typ ausgerüsteten Fahrzeugzug kann auf diese Weise eine Gewichtseinsparung von insgesamt 300 bis 400 kg erreicht werden. Die hohe Wärmeleitfähigkeit des
L . " L 3 / 0 8 L 5
Aluminiums und seiner legierungen erleichtert in beträchtlichem Maße die Abführung und Verteilung der von der Bremsanlage kommenden Wärme, wodurch für die Lebensdauer der Reifendecken und luftschläuche sehr nachteilige örtliche Überhitzungen vermieden werden. Daneben verbessert die Gewichtsverminderung bei den Rädern etwas den Fahrkomfort aufgrund des geringeren ungefederten Gewichts und erhöht die Bremswirkung durch Verminderung der beim Bremsen in Wärme umgesetzten kinetischen Energie der sich drehenden Massen.
Die Durchführung der Erfindung ist nicht auf die als Beispiel genommene Legierung 6061 beschränkt. Im Rahmen der Erfindung liegen alle Metallegierungen, die durch Gesenkschmieden und Fließdrehen umformbar sind und die zur Ausbildung von Rädern für Schwerfahrzeuge ausreichenden mechanischen Eigenschaften aufweisen.
/Patentansprüche
8 U 3 / 0 8 U 5

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1. Verfahren zum Herstellen von einteiligen Rädern aus Metall, insbesondere aus einer Leichtmetallegierung auf Aluminium-Basis, für Fahrzeuge, insbesondere Schwerfahrzeuge, für Bereifung mit Luftreifen, insbesondere mit schlauchlosen Luftreifen, bei dem ein Rohling durch Umformen bearbeitet und durch maschinelles Bearbeiten fertiggestellt wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Rohling im wesentlichen die Gestalt einer zylindrischen Scheibe hat, und daß das Umformen durch eine Kombination von Gesenkschmiede-, Fließdreh- und Aufweite-Arbeitsgängen
    auf der Presse erfolgt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umformen
    - in einem ersten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M1) die Radscheibe und an deren Umfang ein verdickter Wulst (1) entstehen, der in einer zur Radachse parallelen Richtung und zum Radinnern hin ausgerichtet ist,
    - in einem zweiten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M2) der Wulst (1) in derselben Richtung wie im Arbeitsgang (M1) gelängt und der kleine Flansch (3) der Felge vorgeformt werden,
    - in einem dritten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M3) der Wulst (Form 2) in derselben Richtung wie in den Arbeitsgängen (M1) und (M2) erneut gelängt wird und der kleine Flansch (3) in eine seiner endgültigen Gestalt nahekommende Gestalt (4) gebracht wird,
    - durch Zylindrischfließdrehen der in den Arbeitsgängen (M1,M2,M3) gelängte Abschnitt (Form 2) in derselben Richtung parallel zur Achse und an der Radinnenseite erneut gelängt wird,
    - durch Aufweiten auf der Presse der durch das Zylindrischfließdrehen gelängte Abschnitt (12) in die Vorform des großen Felgenflansches (14) gebracht wird,
    - und der große Felgenflansch (14) durch Konischfließdrehen seine endgültige Gestalt erhält.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umformen
    - in einem ersten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M1) die Radscheibe und an deren Umfang ein verdickter Wulst (1) entstehen, der in einer zur Radachse parallelen Richtung und zum Radinnern hin ausgerichtet ist,
    - in einem zweiten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M2) der Wulst (1) in derselben Richtung wie im Arbeitsgang (M1) gelängt und der kleine Flansch'der Felge vorgeformt werden,
    - in einem dritten Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M3) der Wulst (Form 2) in derselben Richtung wie in den Arbeitsgängen (M1) und (M2) erneut gelängt wird, so daß er eine Länge erhält, die der endgültigen Länge des großen Felgenflansches (14) ungefähr gleich ist, und der kleine Flansch (3) der Felge in eine seiner endgültigen Gestalt nahekommende Gestalt (4) gebracht wird,
    - durch Aufweiten auf der Presse der durch den Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M3) gelängte Abschnitt in die Vorform des großen Felgenflansches (14) gebracht wird,
    - und der große Felgenflansch (14) durch Konischfließdrehen seine engültige Gestalt erhält.
    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Konisch- und/oder Zylindrischfließdrehens, bei dem das Rad zwischen dem Futter (11) und dem Gegenhalter (15) der Fließdrehmaschine eingespannt ist, die Drückwalze (10) in Richtung der Radachse von innen nach außen bewegt wird, damit die von ihr ausgeübte Kraft das Bestreben hat, das Rad an das Futter (11) anzupressen.
    6.0843/0845
    - y-
    * AS ·
    5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch g e k e η η zeichnet, daß die zentrale Nabenbohrung (7) gleich nach dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M2) und vor dem Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M3) gelocht wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß im Gesenk für den Gesenkschmiede-Arbeitsgang (M3) wenigstens eine Ausnehmung (9) ausgebildet ist, in die der Metallüberschuß aus der zentralen Scheibe hineinwandert.
    7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß beim Zylindrischfließdrehen die Drückwalze (10) vom Ende des kleinen Felgenflansches (13) ausgeht, um nahe der Anschlußzone zwischen der Scheibe (5) und der Felge einen als Hump bezeichneten Ansatz (16) auszubilden.
    8. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß beim Konischfließdrehen am kleinen Felgenflansch (13) nahe der Anschlußzone zwischen der Scheibe (5) und der Felge ein als Hump bezeichneter Ansatz (16) ausgebildet wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3> dadurch g e k e η η ■ zeichnet, daß beim Konischfließdrehen am kleinen Felgenflansch (13) ein Hump (16) und am großen Felgenflansch (14) ein Hump (17) ausgebildet werden»
DE19762615076 1975-04-09 1976-04-07 Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen Withdrawn DE2615076A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7511726A FR2306761A1 (fr) 1975-04-09 1975-04-09 Procede de fabrication de roues monoblocs par matricage et fluotournage
FR7537697A FR2333589A2 (fr) 1975-12-03 1975-12-03 Perfectionnement au procede de fabrication de roues monoblocs par matricage et fluotournage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2615076A1 true DE2615076A1 (de) 1976-10-21

Family

ID=26218829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762615076 Withdrawn DE2615076A1 (de) 1975-04-09 1976-04-07 Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen

Country Status (21)

Country Link
US (1) US4048828A (de)
JP (1) JPS51123769A (de)
AR (1) AR209480A1 (de)
AT (1) AT345068B (de)
BR (1) BR7602067A (de)
CA (1) CA1056876A (de)
CH (1) CH595153A5 (de)
CS (1) CS236451B2 (de)
DD (1) DD123862A5 (de)
DE (1) DE2615076A1 (de)
DK (1) DK150376A (de)
ES (1) ES446810A1 (de)
HU (1) HU176781B (de)
IE (1) IE43310B1 (de)
IL (1) IL49350A (de)
IN (1) IN148702B (de)
LU (1) LU74721A1 (de)
NL (1) NL7603677A (de)
NZ (1) NZ180485A (de)
OA (1) OA05261A (de)
SE (1) SE414593B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2510439A1 (fr) * 1981-08-03 1983-02-04 Letang & Remy Ets Procede de fabrication de roues de vehicules dites " style ", outillage pour la mise en oeuvre du procede et roue obtenue par ce procede

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5419463A (en) * 1977-07-13 1979-02-14 Masakazu Hayashi Method of making light metal alloy wheel for use in automobile
US4528734A (en) * 1982-07-08 1985-07-16 Ni Industries, Inc. Method of spin forging a vehicle wheel
US4554810A (en) * 1984-04-02 1985-11-26 Motor Wheel Corporation Draw-spinning of integral vehicle wheel rim and disc segments
KR920008551B1 (ko) * 1984-07-05 1992-10-01 와시 고오산 가부시끼가이샤 경합금제 바퀴의 제조 방법
JPS61147935A (ja) * 1984-12-19 1986-07-05 Kobe Steel Ltd 一体型車輪の製造方法
JPH0761522B2 (ja) * 1986-05-27 1995-07-05 株式会社鍛栄舎 車輌用アルミニウムホイ−ルの製造法
DE3733348A1 (de) * 1987-10-02 1989-04-13 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines leichtmetall-fahrzeugrades
NO911551L (no) 1991-04-19 1992-10-20 Norsk Hydro As Fremgangsmaate for fremstilling av kjoeretoeyhjul.
RU2095184C1 (ru) 1995-11-22 1997-11-10 Валерий Николаевич Щерба Способ комбинированного изготовления колес из легких сплавов
US5740609A (en) * 1995-12-08 1998-04-21 Motor Wheel Corporation Method of making one-piece vehicle wheels and the like
NL1026796C2 (nl) * 2004-08-06 2006-02-07 Fontijne Grotnes B V Werkwijze en inrichting voor het door middel van koude vervorming vervaardigen van een velgring.
FR2992585A1 (fr) * 2012-06-29 2014-01-03 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de fabrication d'une roue, roue obtenue par un tel procede et vehicule comportant une telle roue
CN104191900B (zh) * 2014-08-20 2016-07-06 上海兴浦旋压车轮有限公司 一体式板材无焊缝车轮及其成型方法
US20160221389A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Weld Racing, Llc Hi-rail wheel

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2075294A (en) * 1934-03-26 1937-03-30 Kelsey Hayes Wheel Co Method of forming vehicle wheels
US3205688A (en) * 1961-11-06 1965-09-14 Cincinnati Milling Machine Co Metal spinning method
GB1032962A (en) * 1961-11-16 1966-06-15 Dunlop Rubber Co Method and apparatus for the manufacture of wheels
US3255518A (en) * 1962-10-02 1966-06-14 Motor Wheel Corp Method of making a wheel rim
JPS4117568Y1 (de) * 1964-09-26 1966-08-15

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2510439A1 (fr) * 1981-08-03 1983-02-04 Letang & Remy Ets Procede de fabrication de roues de vehicules dites " style ", outillage pour la mise en oeuvre du procede et roue obtenue par ce procede
EP0072296A2 (de) * 1981-08-03 1983-02-16 Elermetal Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Fahrzeugrädern genannt "Stil" und durch dieses Verfahren hergestellte Räder
EP0072296A3 (de) * 1981-08-03 1984-08-08 Elermetal Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Fahrzeugrädern genannt "Stil" und durch dieses Verfahren hergestellte Räder

Also Published As

Publication number Publication date
DD123862A5 (de) 1977-01-19
IE43310B1 (en) 1981-01-28
US4048828A (en) 1977-09-20
CS236451B2 (en) 1985-05-15
AT345068B (de) 1978-08-25
IN148702B (de) 1981-05-16
AU1266076A (en) 1977-10-13
BR7602067A (pt) 1976-10-05
ATA254076A (de) 1977-12-15
CA1056876A (fr) 1979-06-19
NZ180485A (en) 1978-09-20
SE7602379L (sv) 1976-10-10
HU176781B (en) 1981-05-28
CH595153A5 (de) 1978-01-31
SE414593B (sv) 1980-08-11
DK150376A (da) 1976-10-10
NL7603677A (nl) 1976-10-12
AR209480A1 (es) 1977-04-29
IL49350A (en) 1980-10-26
IE43310L (en) 1976-10-09
LU74721A1 (de) 1977-02-04
JPS5526941B2 (de) 1980-07-17
IL49350A0 (en) 1976-06-30
OA05261A (fr) 1981-02-28
ES446810A1 (es) 1977-06-01
JPS51123769A (en) 1976-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2615076A1 (de) Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden und fliessdrehen
DE1908465C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines emstuckigen Leichtmetall Speichen rades
DE19615675C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades
DE4498312B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Felge für ein Fahrzeugrad
DE2442785B2 (de) Verfahren zur herstellung einer einteiligen ringfelge oder eines ringfelgenteils
DE2647464A1 (de) Leichtmetall-scheibenrad fuer kraftfahrzeuge und verfahren zu seiner herstellung
DE102006055704A1 (de) Fahrzeugrad und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3205235A1 (de) Rad fuer luft- oder gasgefuellte reifen sowie verfahren zu seiner herstellung
DE2615100A1 (de) Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern durch gesenkschmieden
DE1297570B (de) Verfahren zur Herstellung eines einstueckigen Leichtmetall-Speichenrades mit Nabenteil und Luftreifenfelge
EP0183243B1 (de) Verfahren zum Ausrichten von Felgen
EP0054931A2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Radfelge aus Aluminium
EP0780244A2 (de) Felge und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102016117510A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Steilschulterfelgen, Steilschulterfelge und Fahrzeugrad hiermit für Nutzfahrzeuge
DE1068654B (de)
DE3218606A1 (de) Verfahren zur fertigung von leichtmetallraedern, insbesondere fuer kraftfahrzeuge, und nach diesem verfahren hergestelltes rad
DE2629448A1 (de) Verfahren zum herstellen von einteiligen raedern fuer schwerfahrzeuge
DE2134485A1 (de)
AT509915B1 (de) Verfahren zur herstellung eines rades sowie rad
DE3801104C2 (de)
DE3410308A1 (de) Fahrzeugrad und verfahren zum herstellen eines fahrzeugrades
US2960764A (en) Method of making metal shapes having thin webs
DE19727599B4 (de) Verfahren zur Herstellung von Metallrädern
AT200892B (de) Verfahren und Preßwerkzeug zur Herstellung von luftbereiften Fahrzeugrädern aus Leichtmetall
DE2651458A1 (de) Verfahren zum herstellen von insbesondere ungeteilten felgen

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal