DE2745070A1 - Verfahren zur formung eines ringes mit u-foermigem querschnitt - Google Patents

Verfahren zur formung eines ringes mit u-foermigem querschnitt

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DE2745070A1
DE2745070A1 DE19772745070 DE2745070A DE2745070A1 DE 2745070 A1 DE2745070 A1 DE 2745070A1 DE 19772745070 DE19772745070 DE 19772745070 DE 2745070 A DE2745070 A DE 2745070A DE 2745070 A1 DE2745070 A1 DE 2745070A1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/16Making other particular articles rings, e.g. barrel hoops
    • B21D53/18Making other particular articles rings, e.g. barrel hoops of hollow or C-shaped cross-section, e.g. for curtains, for eyelets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Adornments (AREA)

Description

Dipl. Ing. H. MITSCHERLICH Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN
Dr. r.r. not. W. KÖRBER Dipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE
D-8000 MÖNCHEN 22 SteinsdorfstraeelO
'27*5070
6. Oktober 1977
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-a zur ίί"·ιΧ ;oi)
uorcciiiiibt
809817/Oeil
' in ,vriiiuunr; betrifft c-in Verfahren i'.ur -erste lung von I,c'öalIrin.jon auo ei"io;-i l-V.nglichon Ϊ .atericlstrcifcn.
Jei dor /ornung von . otallriiigon, bui v/ulc-ien der "/c.oontlicho .eil des Materials i:.i fertigen king chor :".n radialer als in arcialer kichtung angeordnet sein soll, int es üblich, uinon flachen ;"Iing aus einon flachen Blech auGzuschneidon und anschlingend dort flachen :;in^ zv/ischon Forr.iv/or:-:Eeu.rjen 7λ\ ί'οηιοα,die die ijoY/ünschte Ciestait eben, v/obei :.-ev/"'h"nlich J.aterialbereicho sov/ohl in axialer als auch in radialer dichtung ausgerichtet v/erden. Mos resultiert in großer iiaterialverschv/ondun;:, da die unbenutzte Katerialiiienge von don flachen ülech die Laterialmence im fertigen ü±ng bei v/citeu liborsteigt.
Bei der: Denühen, -.iiioO zu forrien, bei denen ein v/coontlicher Anteil dcG iiecalls :J!cr radial als axial angeordnet int, slid Vi-Tschicdcno Verfahren erprobt v/orden, die hor':öir..;liclie !■'ertic-;un,/;;sv.aschinen und -tecanikon verbünden. Jo cind -iin^e durch ./alzverformun.2 oder !'Jielivcri'orMun^· zv/ischon ,;;;; en^berlic^cnden Zioh-.'/crlrzcu^en unc" durch i;ota:;ion (n^innins) ,jeforrat v/orden. Jedoch v/er do η bei allen derartigen I-rozcsson ;;epaa.rcG irorv.i\verlrzeii,:je verv/endet, in denen icile des Letalls uin^e-1 dc rant werden, v/.:;hrend andere j'eile verdrängt v/erden. Dadurch wird das Metall bis zur Dehnun^sgrcnze oder darüber hinaus gestreckt, so daß in den Material Gcreckaarbon und xvisse gebildet werden, v/as insbesondere dann unerwünscht ist, v/enn die j^inge aus sehr dünnem iietall sind oder zur Verzierung verv/endet werden sollen. In den Bemühen, solche .Streckungen und Markierungen zu vermeiden, sind mehrstufige Prozesse durchgeführt worden, um den i'ing fortschreitend zu formen und ihm seine Gestalt zu geben. Dies erfordert ein. genaue und übertriebene Ausrüstung, die den Prozeß unwirtschaftlich macht,
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i ,
ι η
■ ateri-olcrG; amis in ":einem Verhältnis zu den Ausrüst u ii g s i. ο r: t ο η steht.
■";c"en3taiKt dor T:rfindun;; isi; die Schaffung einos Verfahrene r.', 1T '-orstollun; von :;i;iccn aus flachen bLreifenir,atcrial, bei (ionon in wccenclichor -.nioil der; , atorials in den fertigen in;;o:i in einer Iv allgonoincn radialen VJbonc angeordnet ist.
1Ig wird ein Vorfahre:η zur /ormun ; vrn ringen ijcschaffen, ijoi do:; ein aus cinoui l.Mn^lichcn j aterials^rcifcn ^'-oildetes zylindrisches V/erkstück, falls ein.Anteil des Materials axic.l Orientiert-bleiben soll, innerhalb des Zylinders über den ; ecar.iton in-jcren : i::fan.;; und in a::ial bcabotandeten Bereichen ;ostütz'; wird, aber falls ;in Va::ic.aalanteil dec I-iatorials radial ausgorichl;ei: v/orden soll, völlig ungostützt ist außer dorc, υ/ο die Vrr.ft auc,"c';bt wird. .Jine Kraft wird radial nach außen aus,;e"b^, \r,:. I.aberial zwischen den gestützten iyborflachen zu vorr.chicbon, bis boi den resultierenden ..cr1:- nt'.':C\: da σ :'-;o sarito . atorial odor ein ..'osontlicher Anteil dos ;.a!'.ori-als ±)\ ;,uerGciipitt radial angeordnet ist. Danach kann i'ac ;or:;stüc': i'1 ",'.vei .:iii"o zcri:oilb v/erdon, bei denen dor Vroß olI 'es i ";;orials in ucrschnitt radial angeordnet ist, ■ iL do- '.Jr.-jebnis, daß z'.vci ,inr;e ontscohen, die koine Jtrecklarboi; aufv/eiGOii. :»or ..rozoß or-iö;-;licht es, ursprünglich axial i,: Vi.n ; angeordnetes Valorial in eine in allgemeinen radiale ,vicheun;, zu vorschiobon, ohne die Dolinungsgrenso ] ''tlrjlo :;n '■'·.' lerschrei Lon.
Vucfnhrungsuois; dcJ.e dor Erfindung worden nachfolgen« anhand der /.-ioichnun.jon beschrieben. :]s zci;;L:
Λ-'igur 1 eine Lirauf sieht auf einen nit den orf indungsgemäßen
Vorfahren ο formten Aing;
i''i;';ur 2 einen ,uorschnitL dos in Figur 1 gezeigten iiinges in vergrößertem L'aßst--.b;
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'igur 3 cine schematisc'ie Darstellung einer .-,chwQißnascaine,
die zur Durchführung des Vorfahronc verwendet wird; Figur Zf einen ../eil dor Figur 3 i^ einen anderen ^rbcitszuotand; v'i.jUr 5 einen scher.iatiscnen Seitenriß der in Figur 3 und -';.
gezeigten Schweißgase·'ine;
Figur G eine perspektivische iiisicht eines zur i.''or\iung dos
in Figur 1 gezeigten ;inges verwendeten ,crkstückes; i;'i--";;ur 7 eine schcv.iatiüche Darstellung einer !..etalldehniiaschine zur Durchführung O.oa je?£ahrens ;
ri.':ui· '"' eine Ansicht ooi der Linie 8-0 in ;''i;-ur 7; Figur '";
bis 12 Gche:;atische Darstellungen, die fortschreitende Schritte oci der Dehnung eines ".Vcr-ir.tUclie::; 'joriaO öc".;
"/erfahren neigen;
i'igur 13 und 1/j. fortschrei'-ende ,'JchritLc "uci Oor x.-'or:iuu;j eines I-'aars von Ziorringcn aus dei.i in 7i/;;ur 2 .;o:,:ci,';-
ven iiiiig;
1''IgUr 15 einen querschnitt oiner Zierblonde der für ;T<?.ftr;.'.hr-2'ouge verwendeten Art, bei der der d.-.\Orativo roil
genüß dan Vorfahren hergestellt wird; Figur 16
bis 13 fortschreitende Schritte bei der Formung einer anderen
Foriii von dekorativen .:ingen gcy.iüß den .erfahren; Figur 19 eine der Figur 11 ähnliche Ansicht, die eine uodi-
fizierte Singforn darstellt;
Figur 2o einen yuerschnitt eines veils eines dem in Figur 2 gezeigten ähnlichen Ringes, bei dem aber O.o.g gesarate
Material in den üandbereichen radial angeordnet ist; Figur 21 eine schematische Darstellung einer I etalldchnr/iaschine, die der in Figur 7 gezeigten -"hnlich ist und zur
Formung des in Figur 2o gezeigten ringes vorwendet wird; j'igur 22 einen querschnitt eines .Verkstückes und benachbarte Teile der Dehnmaschine vor Ausüben einer Kraft zum Verschieben von Metall;
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Figur 23 eine der Figur 22. ähnliche Ansicht, die die relative Stellung der Teile nach dem völligen Verschieben
des Metalls zeigt;
Figur Zl\ und 25 fortschreitende Schritte bei der Formung
eines dekorativen Ringes; und Figur 26 einen Querschnitt einer Zierblendenanordnung einer bei Kraftfahrzeugen verwendeten Art.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf die Formung von Ringen anwendbar, in denen das gesamte Material oder ein wesentlicher Anteil des Materials des Ringes radial zu dessen Achse angeordnet ist, wobei der Ring durch Verschiebung von Metall aus eincu iing oder zylindrisch geformten Werkstück geformt wird, dessen laLerial sich ursprünglich in axialer Sichtung erstreckt, Dies ermöglicht es, don :"!ing aus länglichen Streifen zu forr.ien, im Gegensatz zur Formung aus Rohlingen, die aus flachem Blech ausgeschnitten sind.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird zur Formung eines •■inges 1o, wie beispielsv/eise in Figur 1 gezeigt, mit einem "<uerschnitt, v/ie in Figur 2 oder I9 gezeigt, ein ietallstreifen auf eine Länge geschnitten, die im wesentlichen mit dem inneren Umfang des fertigen ringes übereinstimmt. Die Breite des iiaterialstreifens ist gleich der Länge des Querschnittes des fertigen i'inges, v/ie in Figur 2 oder 19 gezeigt. Der ilaterialstreifen wird dann in eine Kreisform gebogen, so daß die Enden 12 benachbart zueinander sind. Dies bildet das anfängliche •vVer'istLick 14, das eine Verbindung der benachbarten Enden 12 durch Schweifung oder dgl. benötigt. Eine solche Schweißung v/ird vorzugsweise mit dem in den Figuren 3» h und 5 schematisch gezeigten Schweißgerät ausgeführt.
"Oie Schweißmaschine umfaßt ein Paar unterer Klemmen 16 und 17 und ein Paar oberer Klemmen 18 und 19· Die Klemmen 16 und 18 sind anfänglich von den Klemmen 17 und 19 durch eine Kaliber-
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stange 2o getrennt, wie in Figur 4 gezeigt. Die Kaliborstange Zo kann relativ zu den Klemmen 16, 17, 13 und 19 horizontal hin- und herbewegt werden mittels eines hydraulischen Betätigers 22. Die Klemmen 18 und 19 können im allgemeinen vertikal relativ zu den unteren Klemmen 16 und 17 bewegt werden mittels hydraulischer Zylinderanordnungen 24· Die Schweißmaschine umfaßt auch einen Schweißkopf 26, der, wie in Figur 5 gezeigt, auf einer horizontalen Bahn 27 zur Hin- und Herbewegung in Horizontalrichtung mittels eines Antriebs J>o gelagert ist. Ferner ist für das Zurückziehen des Schweißkopfes 26 nach oben und in eine Winkelstellung gesorgt, wie in gestrichelten Linien angedeutet, um den Schweißkopf 26 nach Beendigung einer Schweißung zurückzuziehen. Vorzugsweise bildet der Schweißkopf ein Teil eines Plasmaechweißsystems, durch welches benachbarte Enden 12 des Werkstückes 14 in sauerstofffreier Atmosphäre wie beispielsweise Argongas oder dgl. miteinander verschmolzen werden, indem das Metall des Werkstückes 14 ohne Hinzufügung irgendeines Materials durch eine Elektrode ausgenutzt wird.
In der Ausgangsstellung der Schweißmaschine sind die Klemmen
16 und 13 an einer Seite der Kaliberstan^e 2o und die Klemmen
17 und 19 an der anderen Seite der Kaliberstange 2o angeordnet. Ferner sind die Klemmen 18 und 19 von den unteren Klemmen
16 und 17 beabstandet, um das 7/crkstück M<r aufzunehmen. Das Werkstück 14 wird so positioniert, daß die Enden 12 an die Kaliberstange 2o anstoßen, wonach die hydraulischen Zylinderanordnungen 24 betätigt werden, um das linke A\de des .Verkstückes 14 zv/ischen den Klemmen 16 und 13 und das rechte Ende des Werkstückes 14 zwischen den Klenaen 17 und 19 einzuklemmen. Danach wird der hydraulische Betätiger 22 betätigt, um die Kaliberstange aus der Stellung zwischen den Klemmen 16, 18 und 17» 19 in die in Figur 5 gezeigte Stellung zurückzuziehen. Durch einen nicht gezeigten Mechanismus werden die rechten Klemmen 17 und 19 und die linken Klemmen 16 und 18 zueinander
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hin bewegt, um die Tilnden 12 des 7/erkstückes 14 in benachbarte Lage zueinander zu bringen, wie in Figur 3 gezeigt. In dieser Stellung des V/erkstückes 14 wird der Schweißkopf 26 nach links vorgerückt, wie in Figur 5 betrachtet, um die Enden des Werkstückes 1Zf miteinander zu verschmelzen und somit ein in allgemeinen zylindrisches ringartiges Werkstück zu bilden, das nachfolgend mit 28 bezeichnet wird und in Figur gezeigt ist.
Vorzugsweise ist der angewandte Schweißprozeß ein solcher, bei dem nur das Ausgangsmaterial benötigt wird, um eine Schweißung zu bilden, und kein Metall zugefügt wird. Ein solches Verfahren ist das Plasmaschweißverfahren, das bei der Herstellung von Ringen bevorzugt wird, die zu dekorativen Zwecken verwendet werden sollen und beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehen. Bei Anwendung des Plasmaverfahrens, bei dem kein Haterial zugefügt wird, ist der Schweißabschnitt des Ringes fast unerkennbar nach der Formung des dekorativen Ringes.
ilach bildung des ./erkstückes 2" wird der hydraulische ^tätiger 22 betätigt, ur.i die äaliioerstange 2o nach links in die in Figur 5 in gestrichelten anien gezeigte stellung zurückzubringen. Während dieser Je./ogung kontaktiert das Ende der Kaliberstange 2o djn "Ring 2G und stößt ihn aus der Schweißmaschine aus, wobei die Kaliberstange 2o in der Stellung zwischen den linken und den rechten Klenmen in Bereitschaft zur Aufnahme des nächsten /erkstückes 14 bleibt.
Nach ,Schweißung des Werkstückes 28 kann es wünschenswert sein, eine Nachbearbeitung der Schweißstelle vorzunehmen, insbesondere, wenn der zu bildende Ring Schmuckzwecken dient. Die Nachbearbeitung kann durch Glätten erfolgen, wobei der geschweißte Bereich des ./erkstückes 28 zwischen gegenüberliegenden Walzen bewegt wird, die das Material vorsichtig auf die
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ursprüngliche Dicke des Materialstreifens 14 bringen. Falls erforderlich, kann die Schweißstelle auch geschliffen oder poliert werden.
Nach der Schweißung ist das Werkstück 28 bereit zur Dehnung aus βeiner im allgemeinen zylindrischen Form, wie in Figur gezeigt, in einen Ring 1o, der beispielsweise den in Figur gezeigten Querschnitt hat. Das zur Formung des Ringes 1o aus dem Werkstück U* verwendete Gerät ist eine Dehnmaschine 32, die in den Figuren 7 und 8 gezeigt ist.
Die Dehnmaschine 32 ist allgemein als eine Konusexpandiermaschine oder Maschine mit expandierendem Dorn zu beschreiben. Wie in Figur 8 zu sehen, umfaßt die Maschine eine Vielzahl von Segr.ientanordnungen 34, von denen jede einen Backen 36 und einen Forrndorn 38. aufweist, die lösbar miteinander verbunden sind. In ihrer anfänglichen oder zurückgezogenen Stellung sind die Segraentanordnungen 34 in Kontakt miteinander angeordnet, v/ie in Figur S gezeigt, und bilden einen Hing, dessen Zentrum einen Konus 40 aufnimmt. Der Konus l\o ist mittels einer Zugstange 42 mit einem Mechanismus wie beispielsweise einem hydraulischen Betätigungsglied 44 verbunden, durch welches der Konus abgesenkt und angehoben werden kann.
Die Backen 36 sind mit einer abgewinkelten überfläche 46 versehen, die mit der schrägen überfläche 47 des Konus 4o übereinstimmt. In der anfänglichen zurückgezogenen Stellung der Segmentanordnungen 3k sind, wie in Figur 7 und 8 zu sehen, alle abgewinkelten Oberflächen 46 in Kontakt mit der Oberfläche 47 des Konus 40. Die Betätigung des Betätigungsgliedes 44, um es zurückzuziehen, dient dazu, den Konus 4o abwärts zu bewegen, wodurch sämtliche Segmentanordnungen 34 gleichzeitig und gleichmäßig relativ zur Achse des Konus 40 radial nach außen bewegt werden.
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Insoweit ist die beschriebene Dehnmaschine 32 mehr oder weniger herkömmlich. Jedoch umfaßt die Dehnmaschine 32 zur Durchführung des vorliegenden Dehnverfahrens ein unteres Stützglied 43 und ein oberes Stützglied 5o. Die Stützglieder 48 und 5o haben die Form von Ringen, die relativ zur Dehnmaschine 32 und zueinander mit einem Abstand gelagert sind, der zur Aufnahme von Dornteilen 52 der Formdorne 38 zwischen den Stütz-Cliedern ausreicht.
Un die Kaschine 32 zur Durchführung des Verfahrens zu betätigen, wird das ringförmige zylindrische Werkstück 28 so positioniert, daß seine innere Umfangsflache 54 den Äußeren Umfangsfläclien 56 und 58 der Stützglieder 48 bzw. 5o gegenüberliegt. Danach wird das Betätigungsglied 44 betätigt, um die Zugstange 42 herunter zu ziehen, so daß der Konus 4° sich ebenfalls nach unten bewegt und seine Oberfläche 47 auf den Oberflächen 46 der Segmentanordnungen 34 gleitet, wobei gleichzeitig sämtliche Segmentanordnungen 34 von der Konusachse radial nach außen bewegt werden. Diese Bewegung bewirkt, daß die Dornteile 52 der Segmentanordnungen 34 die innere Umfangsfläche 54 des zylindrischen Werkstückes 28 kontaktieren. Während der anfänglichen Bewegung der Segmentanordnungen 34 wird Metall in dem Werkstück 28 nach außen verschoben, wie in Figur 9 gezeigt. Fortgesetzte Bewegung der Segmentanordnungen 34 verschiebt das Material in dem Werkstück weiter, ura ein ringförmiges -i-'eil mit im allgemeinen U-förmigem Querschnitt zu bilden, wie bei 6o in Figur 1o angedeutet. Obere und untere Randbereiche 62 und 64 des Werkstückes 28 bleiben mit den Stützgliedern 48 und 5o in Kontakt. Die radiale Auswärtsbewegung der Segmentanordnungen 34 kann durch Abwärtsbewegung des Konus 40 fortgesetzt werden, um das Material des Werkstückes 23. fortschreitend zu verschieben, bis es die in Figur 11 oder Figur 12 gezeigte Gestalt annimmt, je nach der erwünschten Querschnittsform, die erhalten werden soll.
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Es ist zu bemerken, daß bei der Dehnung odor Verschiebung des Metalls in dem Werkstück 23 radial nach außen die Stützglieder if8 und 5o eine Verschiebung der Randbereiche 62 und 6*f verhindern. Während das Metall radial nach außen verschoben wird, um den U-förmigen Abschnitt 6o zu bilden, gleitet das Metall in den Randbereichen 62 und Gh auf den Oberflächen der Stützglieder /f8 und 5o und wird axial zum Zentrum oder U-förmigen Abschnitt verschoben. Das Metall in den Randbereichen und in dem U-förmigen Abschnitt behält seine ursprüngliche Dicke, da während der radialen Dehnung das Metall an den radial äußeren Oberflächen des Ringes nicht gehalten wird und frei gleiten oder fließen kann entsprechend den von den Segmentanordnungen 3*f ausgeübten Radialkräften.
Das Verfahren ist insbesondere zur Formung von Ringen nützlich, in welchen die Randbereiche 62 und Gh unverzerrt bleiben. Es ist zu beachten, daß während des Formvorgangs die gesamte äußere Umfangsfläche des Werkstückes ungestützt und ungebunden ist, im Unterschied zu bekannten Formvorgangen, die eine Matrix (female die) verwenden, um das Taterial des Werkstückes aufzunehmen.
Das Verfahren ist besonders nützlich zur Formung von dünnem Material zu Verzierungsringen wie beispielsweise bei in; Kraftfahrzeugen verwendeten Zierblenden. Derartige Ringe können gefertigt werden, indem zunächst ein Ring mit einem Querschnitt wie dem in Figur 2 gezeigten geformt wird. Danach kann der Ring 1o in einer Ebene geschnitten werden, die durch die Bucht des U-förmigen Abschnitts 6o verläuft, um ein Paar identischer Ringe 66 zu bilden, wie beispielsweise in Figur 13· gezeigt. Danach kann der Ring 66 durch herkömmliche Verfahren verformt werden, um die in Figur 1/f gezeigte Gestalt anzunehmen, und ist dann zur Aufnahme einer Halterung 68 bereit, wie in Figur 15 zu sehen. Die Halterung 68 umfaßt einen Ring 7o, der nach üblichen Verfahren hergestellt sein und aus minderwertigerem
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Material als der decorative King 66 bestehen kann. Der Ring ?o isb mit einer Vielzahl von Halteteilen 72 versehen, von denen nur eines gezeigt ist, und die mit dem Ring 7o durch Nieten 7k oder dgl. verbunden sind. Die Halterung 68 kann mit den dekorativen Ring 66 verbunden v/erden, indem ein Flanschabschnitt 76 aus der in Figur 13 gezeigten Stellung in die in Figur My gezeigte Stellung umgebörtelt wird.
Das Verfahren ist vorteilhaft für die Formung von Ringen verschiedener Gestalt und besonders vorteilhaft für die Formung von Ringen wie beispielsweise den in Figur 11 oder 12 gezeigten, die anschließend in ein Paar Ringe 66 zerteilt werden können, v/ie in Figur 13 gezeigt. ZIn derartiges Vorgehen sorgt für hohe Produktionsraten und bringt Ringe zustande, in denen ein wesentlicher Anteil des Metalls radial zur Achse des Ringes angeordnet ist, ohne daß Falten, Strecklinien, Dickenminderung des Iletall oder dgl. vorkommen, wie es bei herkömmlichen Formungsverfahren mit zusammenwirkenden- Dornen und liatrizen auftritt.
L'in 'Beispiel f:;r eine andere ::es::alt des Ringquerschnitts, die nit dem vorliegenden Vorfahren gebildet werden kann, ist in Figur 19 bei 77 dargestellt. In diesem Fall ist der Formdorn 33a mit einem Dornteil 52a versehen, däe in Schulterabschnitte if-,er geht, so daß nach der Dehnung der Ring 77 einen U-förmigen Abschnitt aufweist, der in divergierende Saumabschnitte 78 übergeht, die ihrerseits in sich axial erstreckende Flanschbereiche 62a und Gl+a. übergehen. Noch andere Formen von Formdornen 3oa können verwendet werden, um verschiedene andere Gestalten des Ringquerschnitts vorzusehen.
Falls erwünscht, kann das Verfahren zur Formung von Ringen komplexerer Gestalt verwendet werden, wie beispieleweise in den Figuren 16 bis 18 dargestellt. Die Formung eines Ringes,
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der eine 3uerschnittsgestalt wie beispielsweise der in Figur gezeigte Ring 8o hat, erfordert zunächst die Bildung eines ringförmigen Werkstückes 82 mit einer axialen Ausdehnung, die gleich der Länge des Querschnitts des Ringes 3o ist. Um den Ring 8o zu formen, wird das Werkstück 82 positioniert, wie in Figur 16 dargestellt, und durch radiale Dehnung der Segmentanordnungen J>h wird ein unterer Randbereich des Werkstückes 82. mit einem U-förmigen Abschnitt 84 versehen, wie in Figur 17 gezeigt. Danach werden die Segnentanordnungen durch Aufwärtsbewegung des Konus /*o zurückgezogen, und das Werkstück kann aus der in Figur 17 dargestellten Position in eine niedrigere Position verschoben werden, woraufhin die Segmentanordnungen J>h wieder radial verschoben werden können, um Metall in dem oberen Randbereich des Werkstückes 82 zu verschieben und einen zweiten U-förraigen Abschnitt 36 zu bilden. Der Ring 8o kann an den Punkten 88 aufgetrennt werden, um vier im wesentlichen identische Hinge zu bilden, bei jedem von denen der Ilauptanteil dos Materials radial zur Achse des Ringes angeordnet ist.
'.Venn ein Ring mit der in Figur 2o gezeigten 'iuerschnittsgestalt geformt werden soll, bei welcher das meiste liaterial des Ringes einschließlich der Randbereiche 62 und 6^ radial ausgerichtet ist, kann der Ring auf einer in Figur 21 gezeigten Dehnmaschine 32a geformt werden. Die Dehnmaschine 32a ist allgemein identisch mit der in Figur 7 gezeigten, abgesehen davon, daß das untere Stützglied ^8 und das obere Stützglied 5o weggelassen sind. Die Formdorne 38 kontaktieren einen ringförmigen Abschnitt des Werkstückes zwischen den Randbereichen 62 und 6*f und bilden die einzige Stütze für den Ring, wenn das Metall radial nach außen verschoben wird. In diesem Fall wird die Bewegung der Formdorne 38 über eine ausreichend lange Strecke radial nach außen fortgesetzt, so daß ein Höchstanteil des Materials radial ausgerichtet ist und die Kanten der Randbereiche radial nach innen weisen im Gegensatz zu dem Ring der Figur 2, bei dem die Kanten axial nach außen weisen.
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ach Formung dos Ringes loa rait dem aus Figur 2o ersichtlichen '.Querschnitt kann der I^ing in der Mitte der Ausbuchtung des l'-förnigen ;\bschnitts zerschnitten werden, um ein Faar identischer v;inge 66a zu bilden, in denen ein Großteil des Materials radial verteilt ist, wie in Figur 21+ gezeigt. Herkömmliche . etallbearbeitungsverfahren können angewandt werden, u:i einen Verzierungsring 80 zu bilden, wie in Figur 25 gezeigt, rur vorbereitung der Verwendung mit einer Halterung 68a, ■ ie in Figur 26 zu sehen. Die Halterung 68a umfaßt einen ■aiterungsring 7oa, der nach üblichen Verfahren aus einem minderwertigeren Iiaterial hergestellt sein kann im Vergleich zu dem relativ teueren dekorativen Material, das für die Ringe 66a verwendet wird. Der Halterungsring 7oa ist mit in Umfangsrichtung beabstandeten Malteteilen 72a versehen, von denen nur eines gezeigt ist, und die so ausgelegt sind, daß sie in ein Fahrzeugrad eingreifen und die Halterung daran festhalten. Der Verzierungsring 80 und der Halterungsring 7oa v/erden zusammengehalten, indem Flanschabschnxtte 82 und 8*f des Verzierungsringes 80 über den Halterungsring 7oa umgebörtelt werden.
T]s wird ein Verfahren zur Formung eines Ringes aus einem länglichen Materialstreifen geschaffen, das einen Ring ergibt, bei dem ein wesentlicher Anteil seines Materials radial ausgerichtet ist. Anfänglich wird der Materialstreifen zu einem ringförmigen Glied geformt, wobei die Enden des Materialstreifens einander benachbart sind. Danach werden die Enden mit einem Plasmaschweißgerät verschweißt, um das Ausgangematerial der Enden zu verschmelzen und somit ein allgemein zylindrisches Werkstück zu bilden. Das zylindrische Werkstück wird dann mit seiner inneren Umfangsfläche auf ringförmigen, ra'dial beabstandeten Flächen gelagert und dabei eine radial nach außen gerichtete Kraft über den gesamten Umfang zwischen den ringförmigen Lagerflochen ausgeübt, um Material in dem zylindrischen Werkstück radial nach außen zu verschieben. Während
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dieser i;aterialverschiebung wird die gesagte äuCcre -verflache des Werkstückes nicht gestützt oder gehalten, so clai?: c.ic Anwendung der radial nach außen gerichteten Kraft da:;,u dient, sowohl Material radial nach außen zu verschieben als auch die Kanten des .Yerkstückes zueinanderhin zu vorschieben. Bei dem resultierenden Ring ist ein wesentlicher Anteil seines Materials radial ausgerichtet, wobei ein ringförmiger Abschnitt mit einem U-förnigen iuerschnitt gebildet wird und der querschnitt des gesamten Ringes im allgemeinen symmetrisch ist. Der Ring kann in der Mitte seines U-förnigen 'Juerschnittsabschnittes zerteilt werden, um ein Paar Hinge mit identischer. Quernchnitt zu bilden, bei jeden von denen Material radial zur Achse des Ringes angeordnet ist. Das Verfahren liann zur Formung von Singen mit mehreren U-förmigen Abschnitten verwendet werden, die geteilt werden können, um nehrere Ringe zu bilden. Der resultierende üing v/ird durch axiale Verschiebung von Material gebildet, ohne eine Bewegung von Bereichen des axial angeordneten Materials zu verhindern, so daß der resultierende Ring ohne Dickenminderung des Metalls, ohne Strecknarben oder übermäßige Dehnung gebildet wird, /enn bei den zu formenden Ringen ein Maximalanteil ihres Materials radial ausgerichtet werden sol, ist es überflüssig, irgendeinen Bereich des Ringes während der Zeit zu stützen, in der Kraft radial nach außen ausgeübt wird.
tentaawalt
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Claims (1)

AnnorL-clio: f 1 .J Verfahren zur !''oruun.;; oinos .;i;vj 3 ; ;.it Im all;'/: άηοη u-i;>rnigcm 'juorschnitt, dadurch ^kennzeichnet, da' -~uf si;1...·η inner-.!η Uufangsbereicli (>m-) jincs endlosen i'i..rgfornigon V/erkstückes (23) "'.wischen seinen beabstandeten ringförmigen iandberoichcn (62,6'O eine radial nach außen gerichtete .Craft ausgeübt wird, ur.i das ; aterial dos orkstücLes (2.-) radial nach außen zu vorschieben, bis das .!aterial in don Aandboroi-chen (62,6.'|.) radial angeordnet ist. 2. Verfahren iach -inspruch 1, dadurch gekenn/ieichnet, caß das endlose ./erkstück (28) aus einem länglichen Lotallstreifen (1-Ό gebildet wird, dessen 5,nden (12) Miteinander verbunden sind. 3. Verfahren nach Ans rv.ch 2, dadurch ge.' -.ennzjichnet, dar-. der längliche iletallstrcifen (Hf) eine Länge aufweist, die in wesentlichen gleich dem inneren Unfang r.os Dingos (Vo) ist. i>r. Verfahren nach A isrruch 2, dadurch gekennzeichnet, dar. die ]ndon (12) dos Ketallstreifens (U;) durch Plasnaschweii'ung niteinander verbunden sind. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft auf den inneren Umfangsbereich (5^) des endlosen V/erkstückes (23) ausgeübt wird und dabei alle übrigen Oberflächen des V/erkstückes (23) nicht gestützt werden. '.. Verfahren zur Jorinung von Hingen nit radial orientierten iiaterial aus einem liing, in welchem das Material axial angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ciine Kraft auf ein endloses Werkstück (23), in welchem das iiaterial axial ·.", über einen ringförmigen bereich zwischen den :iandbereichen (62,6.'f) des endlosen -.Yerkstückes (23) angeordnet ist, ÖAD aus^edbt "/ir;.1, -./"Kr ~!..i:! alle "brljovi ioreichc dos endlosen ;ür>.Gc".c:.cs (? ) nicht gestützt v/erden, v.'obei die Kraft ausgeübt wird, bic die "..cuidboreiche (62,6<Ί-) radial nach innen -./ciGon und go -dt oir '.in ·;■. liod (I 0 nit U-för,ui;jen Hierschnitt "cbild.t wird, MiK* da."1, das din;;;;liod (1o) in der Kitte zwischen f. :i ,..andbereichcii (62, ■'■':■) zerteilt wird, uu ein Paar iden- 7. Verrahron nach Anspruch 6, ciadu.-ch gekennzeichnet, daß die zur x-adialo ι Verscliiebung dos Materials ausgeübte !Craft die einzige otützj für das endlose '.Verkstück (?.3) während der Verschiebung des K'aterials bildet.
1. .'erfahren zur "erstellung von Zierblenden für Fahrzeugradar, oko vi'öGichnot durch Schneiden eines länglichen Ilaterial-σί,Γ^ϋ'ο.ιε (V) auf eine Lunije, die nicht größer als der Innen-'infang ;'er zu bildenden .:inge (66,66a) ist, durch Aneinander-Ig ;en der .,ΐκίοη (12) des Kateriaistreifens (Ii+), durch iJrhitzen der au:-;inanderliegenden ';]nden (12) des Katerialstreifens (1/:-) , ur.i diese ohne Liinzufügung von !Material miteinander zu verschmelzen und GOiiit ein endloses ringförraiges Werkstück (PJ ) zu bilden, in dem das Material axial ausgerichtet ist, und durch Ausüben einer Kraft radial nach außen in gleichen Abständen in allen !Lichtungen auf eine gewählte innere ringförmige Überfläche, die zwischen den Kandbereichen (62,6^; 62a,6^a) dec VerKstückes (20) liegt, um Material radial nach außen zu verschieben, wobei bei Ausüben der Kraft alle übrigen Oberflächen des /erkstückes (28) ungestützt bleiben und die Verschiebung fortgesetzt wird, bis die Kandbereiche (62,64; 62a,6^a) des .Yerkstückes (2°>) sich radial erstrecken und somit einen King (1o,1oa) mit einem im allgemeinen U-förmigen 'uerschnitt bilden.
809817/Om
Verfahren um sie an nach -<- Anspruch 9, dadurch ^eke mizcic U) ι 27A5070 ing (1o,1o Anspruch 3, dadurch /;eko 36a,8o) nit Halterungen av: ;:,u hnet, ^a''1 d er Γι wird, ur.i ?.) nit U-f;;rni/;oni .querschnitt j.pahrzcugrL;.dern anzubrinj iic fan- Zl;i-- teilt /erfahren ein Paar "ierolenden ('6,'Ga, nnz ■· bilden. 1o. die Zierblenden nach linct, daß sind, (66, on. ι) vei-Gchen den
8 09S17/066B BAD ORIGINAL
DE19772745070 1976-10-20 1977-10-06 Verfahren zur formung eines ringes mit u-foermigem querschnitt Withdrawn DE2745070A1 (de)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0278737A1 (de) * 1987-02-13 1988-08-17 Merrick Engineering Inc. Verfahren und Einrichtung zum Formen und Schweissen von Ringen

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GB1585279A (en) 1981-02-25
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