DE3420201A1

DE3420201A1 - Verfahren und vorrichtung zum entfernen von ueberschussmaterial an schmiedestuecken

Info

Publication number: DE3420201A1
Application number: DE19843420201
Authority: DE
Inventors: Ralph Donald New Wilmington Pa. Delio; Donald J. Cleveland Ohio Diemer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-05-28
Filing date: 1984-05-30
Publication date: 1985-12-05
Also published as: FR2564759A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Überschußmaterial an Schmiedestücken Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Überschußmaterial, insbesondere an Schmiedestücken. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar beim gleichzeitigen Abtrennen von Überschußmaterial an einer zentralen Durchbrechung und an einem Umfangsflansch an geschmiedeten Rollen, Rädern und dgl. Jedoch ist die Erfindung auch anwendbar zum Entfernen von Überschußmaterial, im folgenden auch als Entgraten bezeichnet, an anderen Schmiedestücken. Sie kann insbesondere verwendet werden zum Entgraten von Schmiedeteilen, an denen gleichzeitig mehrere Entgratarbeiten durchzuführen sind.
Bislang ist beim Schmieden einer Rolle oder eines Rades im all(enleinen so vorqeancn worden, daß ein warmer Block oder Knüppel in die Ausnehmung eines Gesenks gelegt wurde, welches im wesentlichen dem Umfang des zu schmiedenden Teiles angepaßt war. Diese Ausnehmung begrenzte durchweg einen ersten Umfangsflansch an einem Ende, eine mittig am Umfang angeordnete Schmutzrinne, einen zweiten Umfangsflansch am anderen Ende und andere Umfangsbereiche der Rolle oder des Rades. Ein bewegbares Gesenk- oder Dornteil mit einem langgestreckten Verdrängungselement wurde in den axialen Bereich des warmen Blockes oder Knüppels eingedrückt. Die Bewegung dieses Verdrängungselementes ließ nicht nur eine Durchbrechung durch den Block entstehen, sondern verformte den Block in die der Gesenkausnehmung entsprechende Gestalt. Ein Spalt zwischen der stationären Gesenkausnehmung und dem bewegbaren Gesenkteil, die dazu diente, Überschußmaterial aus der Gesenkausnehmung austreten zu lassen, verursachte das Entstehen eines den Umfang des zweiten Flansches umgebenden Grates. Die Durchmesserdimensionen wurden im allgemeinen innerhalb einer Toleranz von -0 bis +1,5 bis 2 mm geschmiedet und bearbeitet.
Das Verdrängungselement ging nicht sauber und vollständig durch den hnüppel oder Block hindurch. Vielmehr blieb an der inneren Durchbrechung Überschußmaterial zurück. Um das Herausziehen des Verdrängungselementes zu erleichtern, war letzteres üblicherweise sich verjüngend ausgeführt, so daß die innerhalb des Schmiedestückes hergestellte Durchbrechung ebenfalls entsprechend sich verjüngend verlief.
Weiterhin wurde der zweite Flansch mit einem dicken Umfangsgrat geformt.
Zum Entfernen des in der zentralen Durchbrechung und am zweiten Flansch befindlichen Überschußmaterials wurde das Schmiedestück auf ein Aufnahmeteil gelegt, das mit einer passenden Durchbrechung versehen war. Ein Stanzwerkzeug wurde durch die zentrale Ausnehmung bzw. Durchbrechung des Schlniedestückes und in die Ausnehmung des Aufnahmeteils getrieben. Auf diese Weise wurde das Überschuurnaterial von der zentralen Durchbrechung entfernt, wobei letztere zugerichtet wurde. Rolle oder Rad wurden dann umgedreht und derart auf ein Gesenk gelegt, daß der zweite Flansch abgestützt war. Ein Entgratgesenk wirkt dann mit dem Gesenkteil zusammen, um den zweiten Flansch auf den gewünschten Durchmesser zu entgraten.
Eine der mit den bekannten Entgratverfahren zusammenhängenden Schwierigkeiten besteht darin, daß sie dahin tendieren, das Schmiedestück zu deformieren. Während des Entgratvorganges waren die Schmiedestücke noch warm, also relativ weich. Wenn das Stanzwerkzeug den oberen Teil der zentralen Ausnehmung erfaßte, konnte das Schmiedestück eine gewisse axiale Beanspruchung erfahren, wobei es in den mittleren und unteren Umfangsbereichen aufgetrieben wurde.
Weiterhin bestand die Möglichkeit, daß, wenn das Stanzwerkzeug durch die Durchbrechung hindurchbewegt wurde, auf den oberen Teil des Schmiedestückes eine axial wirkende Zugkraft ausgeübt wurde mit dem Ergebnis, daß eine radiale nach innen gerichtete Verformung in die Ausnehmung hinein erfolgte. Dadurch ergaben sich Durchmesserverformungen in der Größenordnung von 1 - 2 mm und darüber.
Die auf das Entgraten zurückgehenden Verformungen führten im Zusammenhang mit den auf die Schmiedetoleranz zurückzuführenden Abweichungen zu einem Produkt, dessen Toleranzen außerhalb des allgemein akzeptierten Toleranzbereiches lagen. Normalerweise wurde deshalb wurde noch eine nachfolgende Bearbeitung durchgeführt, um innerhalb der zulässigen Toleranzen zu bleiben.
Die Zielsetzung der Erfindung besteht insbesondere darin, ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung zum Entfernen von Überschußmaterial verfügbar zu machen, welche gegenüber bekannten Verfahren und Vorrichtungen eine wesentliche Verbesserung darstellen. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtung der einleitend beschriebenen Art so auszugestalten, daß die Verformungen des Schmiedestückes merklich verringert werden, um eine Nachbearbeitung weitgehend überflüssig zu machen.
Ein Aspekt der Erfindung sieht dabei ein Verfahren vor, mittels welchem gleichzeitig Überschußmaterial von einer äußeren Oberfläche und einer inneren Ausnehmung bzw.
Durchbrechung eines Schmiedestückes entfernt werden können.
Das Schmiedestück wird in einengeteilten Ring oder Spaltring eingelegt, worauf Schmiedestück und Spaltring zusammen in eine Aufnahmevorrichtung eingelegt werden. Ein Stanzwerkzeug wird durch die Ausnehmung des Schmiedestückes hindurchbewegt, während der Spaltring das Schmiedestück umfallt, um wenic3stens in einem Teilbereich des Schmiedestückes eils AuitreiLJen desselben nach augen aufgrund des Zusammenwirkens zwischen Stanzwerkzeug und Schmiedestück zu verhindern. Gleichzeitig mit der Bewegung des Stanzwerkzeuges wird mittels eines Entgratgesenkes das außen am Schmiedestück befindliche Überschußmaterial abgetrennt. Auf diese Weise wird erreicht, daß aufgrund des Zusammenwirkens zwischen Entgratwerkzeuq und dem außen am Schmiedestück befindlichen Überschußmaterial letzteres nicht nach innen in Richtung auf die Durchbrechung des Schmiedestückes durch das gleichzeitige Zusammenwirken von Stanzwerkzeug und Schmiedestück gezogen wird.
Weiterhin sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, mittels welcher gleichzeitig Überschußmaterial am Umfang und an einer inneren Ausnehmung des Schmiedestückes entfernt werden kann. Das Schmiedestück wird von einem Spaltring aufgenommen und an seinem Umfang abgestützt. Ferner ist eine Aufnahmevorrichtung vorgesehen, die so ausgebildet ist, daß das Schmiedestück und der Spaltring abgestützt werden. Ein Stanzwerkzeug ist so angeordnet, daß es in Längsrichtung durch die Ausnehmung des Schmiedestückes hindurchbewegt werden kann. Der Spaltring ist so angeordnet, daß er gleichzeitig mit dem Stanzwerkzeug in Längsrichtung bewegbar ist, um das Überschußmaterial am Umfang des Schmiedestückes abzutrennen.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie eine Verformung von Schmiedestücken während der Entgratung vermeidet.
Ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Notwendigkeit, das geschmiedete Erzeugnis nachzubearbeiten, verringert oder ganz beseitigt wird. Ferner ist vorteilhaft, daß bei Anwendung der Lehre gemäß der Erfindung ein Schmiedestück mit bestimmten Durchmesserdimensionen hergestellt werden kann, wobei die Toleranz weniger als 2 mm beträgt. Die Arbeitskosten und sonstige Aufwendungen für die Nachbearbeitung werden verringert.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform.
Die Erfindung kann unter Anwendung unterschiedlicher Maßnahmen und Folgen von Maßnahmen sowie unterschiedlicher Teile und Anordnungen solcher Teile verwirklicht werden.
Die Zeichnungen dienen der Erläuterung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung. Sie sollen diese jedoch nicht begrenzen. Es zeigen: Fig. 1 den Längsschnitt eines Schmiedestückes mit daran befindlichem, während des Schmiedevorganges angeformtem Überschußmaterial, wobei die beim Entgraten entstehenden Verformungen vergrößert strichpunktiert dargestellt sind; Fig. 2 die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines ein Schmiedestück umgebenden Spaltringes im Zuge des Einführens in eine Aufnahme; Fig. 3 die Draufsicht des Spaltringes gemäß Fig. 2; Fig. 4 den Längsschnitt einer Entgratvorrichtung während des Abtrennens des Überschußluaterials; Fig. 5 die Draufsicht des Entgratgesenkes gemäß Fig. 4; Fig. 6 den Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5; Fig. 7 den Längsschnitt der Rolle gemäß Fig. 1 nach Abtrennen des Überschußmaterials; Fig. 8 den Längsschnitt einer zweiten Ausführung eines Spaltringes gemäß der Erfindung.
Das in Fig. 1 dargestellte Schmiedestück A, das unter Anwendung der Vorrichtung oder des Verfahrens gemäß der Erfindung entgratet werden soll, ist mit einem inneren Durchgang oder einer inneren Ausnehmung 10 versehen, innerhalb dessen bzw. deren sich Überschumaterial 12 befindet. Es ist üblich, die Ausnehmung unter Verwendung eines konischen Dorns zu formen, um das Zurückziehen des Dornes zu erleichtern. Die Ausnehmung des Schmiedestückes ist dementsprechend konisch geformt. Das Schmiedestück weist ferner eine äußere Umfangsfläche 14 auf, die wenigstens einen ersten Flansch 16 begrenzt. Beim Verdrängen von Metall durch den Dornentsteht Überschußmaterial, welches einen Umfangsfortsatz oder Grat 18 um den ersten Flansch 16 bildet. Bei der bevorzugten Ausführungsform stellt das Schmiedestück eine Rolle dar. Die Umfangstläche 14 des Schmiedestückes weist einen zweiten Flansch 20 sowie zwei zusätzliche Flansche 22 und 24 sowie eine Schmutzrinne 26 auf. Wenn ein in der Zeichnung strichpunktiert dargestelltes Stanzwerkzeug durch die Ausnehmung hindurchgedrückt würde, hätte das Zusammenwirken mit dem Überschußmaterial in der Ausnehmung den Effekt, den Bereich des Schmiedestückes um den Flansch 24 zu vergrößern oder nach außen zu treiben. Die daraus resultierende Verformung27 ist in Fig.
1 der Zeichnung übertriebenstark strichpunktiert dargestellt. Weiterhin hat die Zugwirkung des Stanzwerkzeuges entlang der Oberfläche der Ausnehmung die Wirkung, daß der obere Bereich des Schmiedestückes einer Kraft unterliegt, die diesen Bereich in die Ausnehmung hineinzuziehen sucht.
Dies ist bei 29 ebenfalls übertrieben stark strichpunktiert dargestellt.
Fig. 2 zeigt, daß ein Spaltring B das Schmiedestück in einem Zustand aufnimmt und abstützt, in welchem es von dem vorangegangenen Schmiedeschritt noch warm und verhältnismäßig weich ist. Spaltring und Schmiedestück werden in eine Aufnahmeeinrichtung C eingesetzt. Von letzterer werden sie abstützt, wenn die Entgrat-Vorrichtung D (Fig. 4) das Überschußmaterial in der Ausnehmung und am Flansch entfernt.
Insbesondere die Figuren 2 und 3 lassen erkennen, daß der Spaltring B zwei Spaltring-Hälften 30a und 30b aufweist, die von gelenkig miteinander verbundenen Zangenteilen 32 gehalten sind. Gleiche Teile der Spaltring-Hälften 30a und 30b sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, denen jedoch jweils der Index a oder b hinzugefügt ist. Jede Spalt ring-Hälfte weist einen Oberflächenbereich 34 zum Abstützen des Flansches auf. Der Bereich 34 läuft an seiner äußeren Umfangskante in einen Ring aus gehärtetem Schneidmaterial, z. B. einer Stellit-Schweißung 36, aus. Die ringförmige Schneidkante 36 fluchtet mit einer Umfangs-Führungsfläche 38, die genau mit der gewünschten äußeren Kontur, d. h. dem Durchmesser, auf den der Flansch durch das Entgraten gebracht werden soll, entspricht. Insbesondere wird die Dimension so gewählt, saß der obere Flansch 16 sich innerhalb derselben Toleranz des gewünschten Durchmessers des unteren Flansches 20 befindet. Der Spaltring weist ferner einen ringförmigen Vorsprung, eine umlaufende Stufe oder dgl. 40 auf, die während des Entgrat-Vorganges durch die Aufnahmeeinrichtung C abstützbar ist. Eine innere Umfangsstützfläche ist in fester Anlage an der Umfangsfläche 14 des Schmiedestückes, um zu verhindern, da13 dieses während des Entgratvorganges aufgetrieben oder auf andere Weise aufgeweitet wird. Bei der bevorzugten Ausführung ist die das Schmiedestück abstützende Oberfläche mit einem zentralen zylindrischen Wandbereich 42 versehen, welcher an den zusätzlichen Flanschen 22 zund 24 anliegt. Ferner sind an den Enden zwei zylindrische Wandbereiche 44 und 46 vorgesehen, die an der Rolle nahe erstem und zweitem Flansch anliegen. Die innere Stützfläche für das Schmiedestück entspricht genau den gewünschten Durchmesser-Dimensionen der Rolle, um zu erreichen, datS diesenicht über die gewählte Schmiedetoleranz hinausverformt wird. Wie im folgenden noch im Zusammenhang mit der Entgratvorrichtung zu erklären sein wird, erstreckt sich jede Umfangsführungsfläche 38 in Längsrichtung in eine Führungsoberflächen-Ausnehmung 48.
Die Figuren 2 und 4 lassen erkennen, daß die Aufnahmeeinrichtung C ein Gesenkauflager 50 aufweist, welches mittels Schrauben oder in anderer Weise an einem stationären Stanzblock oder einer Werkstückauflage befestigt werden kann. Ein Aufnahme fuß 52 ist in einer daran angepaßten Ausnehmung des Gesenkauflagers 50 eingesetzt. Ein Aufnahmeaufsatz 54 ist in einem entsprechend angepaßten Bett des Aufnahmefußes angeordnet. Der Aufnahmeaufsatz ist mit einer Stützfläche 56 für das Schmiedestück versehen. Diese Stützfläche 56 ist der Kontur des unteren Endes des Schmiedestückes angepaßt, um dieses abzustützen. Die Aufnahmeeinrichtung ist ferner mit einer Durchbrechung 58 versehen, die durch die Stützfläche 56 für das Schmiedestück definiert ist und axial mit der Ausnehmung im Schmiedestück fluchtet. Diese Durchbrechung 58 wird von einem umlaufenden Schneidring 60, z. B. einer Stellit-Schweißung, begrenzt. Der umlaufende Schneidring stimmt mit dem Durchmesser der gewünschten Durchbrechung des Schmiedestückes überein. Die Aufnahmeeinrichtung ist ferner mit einer Stützfläche 62 für den Spaltring B im Zusammenwirken mit dessen unterer Stützfläche 40 versehen.
Fig. 4 läßt weiterhin erkennen, daß die bewegbare Entgratvorrichtung D einen Gesenk-Stanzhalter 70 aufweist, der am bewegbaren Kopfschlitten einer mechanischen oder hydraulischen Presse angebracht und mit dieser in Längsrichtung bewegbar ist. Das Stanzwerkzeug 74 ist über einen Zylinder 72 an Gesenk-Stanzhaltern angebracht. Ferner ist ein Banjo 76 mit einem Distanzzylinder 78 verbunden, der jeweils an der oberen Oberfläche des zu entgratenden Flansches anliegt. Wenn oberer Gesenk-Stanzhalter 70 und Gesenkauflager 50 relativ zueinander unter Verringerung ihres Abstandes verschoben werden, bewegt sich der gehärtete Stellit-Schneidring 80 des Stanzwerkzeuges 74 durch die Ausnehmung 10 des Schmiedestückes hindurch. Dadurch wird das Überschußmaterial 12 aus der Ausnehmung entfernt.
Letztere wird auf diese Weise mit einer Oberfläche versehen, deren zylindrische Form verbessert worden ist. Im einzelnen wirken die gehärtete Schneidkante 80 des Stanzwerkzeuges und der Schneidring 60 der Aufnahmeeinrichtung beim Schneidvorgang zusammen, um das Überschußmaterial aus der Ausnehmung des Schmiedestückes herauszutrennen.
Die Figuren 4 - 6 lassen erkennen, daß ein ringförmiges Abgratwerkzeug 90 mit dem Stanzhalter 70 derart verbunden ist, daßes gleichzeitig mit dem Stanzwerkzeug 74 eine Bewegung in Längsrichtung ausführt. Das Abgrat-Werkzeug kann direkt mit dem Stanzhalter 70 verbunden sein und mit diesem bewegt werden. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, daß, da das Abgratwerkzeug mit dem Schmiedeteil während des Abgratvorganges im Verlauf einer kürzeren Bewegung in Eingriff kommt, es indirekt mit dem Stanzhalter 70 verbunden ist. Das Abgratwerkzeug weist zwei vorstehend Spaltklingen oder andere Mittel 92 und 94 für das Überschußmaterial auf. Die letzteres spaltenden Klingen sind mit gehärteten Schneidkanten versehen, die durch das am Flansch befindliche Überschußmaterial hindurchbewegt werden und dieses in wenigstens zwei Teile spalten. Die Spaltklingen bewegen sich nahe der Schneidkante 36 des Spaltringes entlang der Führungsoberfläche 38 und in Ausnehmungen 48 der Führungsfläche hinein. Auf diese Weise wird das ringförmige Überschußmaterial unterteilt, so daß es von Schmiedeteil und vom Spaltring frei abfallen kann. Das Abgratwerkzeug ist ringförmig ausgebildet und mit einer gehärteten Schneidkante 96 entlang einem inneren kreisförmigen Umfang vesehen. Die Schneidkante des Abgratwerkzeuges weist den gleichen Querschnitt auf wie die äußere Führungsfläche 38 des Spaltringes, so daß das Abgratwerkzeug an dieser in Längsrichtung entlanggleiten kann. Die Schneidkante 96 des Abgratringes ist mit ausreichender Genauigkeit gefertigt, um zu erreichen, daß bei Zusammenwirken mit der Schneidkante 36 des Spaltringes der obere Flansch 16 auf den gewünschten Durchmesser innerhalb der gleichen Toleranz wie der untere Flansch 20 mittels Abgraten bearbeitet wird.
Auf diese Weise wirken die Schneidkante 96 des ringförmigen Abgratwerkzeuges und die Schneidkante 3b des Spaltringes schneidend zusammen, um das Überschußmaterial 18 vom Flansch 16 des Schmiedestückes innerhalb enger, bestimmter Toleranzen, vorzugsweise 1,5 mm abzutrennen.
Nachdem Stanzwerkzeug und Abgratring Überschußmaterial aus der Ausnehmung und vom Flansch des Schmiedestückes abgetrennt haben, werden Gesenk-Stanzhalter 70 und Gesenkauflager 50 auseinanderbewegt, wobei Stanzwerkzeug und Abgratring zurückgezogen werden. Spaltring und Schmiedestück werden aus der Aufnahmeeinrichtung entfernt. Der Spaltring wird geöffnet, um das Schmiedestück zu entfernen.
Fig. 7 läßt erkennen, daß das Schmiedestück nach dem Abgratvorgang eine zentrale Durchbrechung 10 aufweist, dieLe einheitlich durch das Schmiedestück hindurch zylindrisch ausgebildet ist. Ferner sind die beiden oben und unten befindlichen Flansche 16 und 20 aneinander angepaßt. Der obere Flansch 16 ist mittels Entgraten so bearbeitet, daß er den gewünschten Durchmesser aufweist. Der untere Flansch ist beim Schmieden auf den gleichen Durchmesser gebracht worden.
In Fig. 8 ist eine andere Ausfü1run< (iCS in(a-(;esenkes daryestellt, wobei den Teilen der Ausführungsform gemäß den Figuren 2 und 3 entsprechende Teile mit gleichen, zusätzlich einen Strich aufweisenden Bezugszeichen versehen sind.
Der Spaltring weist einen oberen Schneidring 36' entlang einer Abgratwerkzeug-Führungsfläche 38' auf. Ein zentraler Bereich der inneren Stützfläche 42 für das Schmiedestück ist mit einem ringförmigen Vorsprung 100 versehen, der der Querschnittsform der Schmutzrinne 26 angepaßt ist. Zwei umlaufende Ausnehmungen 102 und 104 sind den umlaufenden Ringen 22 und 24 des Schmiedestückes angepaßt. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die innere Umfangs-Stützfläche des Spaltringes für das Schmiedestück genauer an die Umfangsfläche des Schmiedestückes angepaßt ist, um eine wirksamere Abstützung zur Vermeidung des Aufweitens oder anderer Verformungen des Rahmenschmiedestückes während des Abgratvorganges zu bewirken.
Im Betrieb bewegt sich das Stanzwerkzeug durch die zentrale Ausnehmung, wobei es mit den Umfang der Ausnehmung umgebendem Metall in Eingriff kommt und wenigstens das Überschußmaterial 12 frei schneidet. Das Zusammenwirken zwischen Stanzwerkzeug und dem warmen, weichen Schmiedestück hat eine Tendenz zur Verformung des Schmiedestückes zur Folge.
Insbesondere kann das Zusammenwirken von Stanzwerkzeug und Ausnehmung dazu führen, daß der der Ausnehmung unmittelbar benachbarte Bereich des Schmiedestückes durch das Stanzwerkzeug einer Druckbeanspruchung ausgesetzt oder anderweitig beansprucht wird. Bereiche des Metalls werden dahin tendieren, der Bewegung des Stanzwerkzeuges durch eine radial nach außen gerichtete Bewegung auszuweichen. Dieses Zusammenwirken tendiert dahin, den zentralen Bereich des Schmiedestückes radial nach außen zu deformieren oder aufzuweiten. Weiterhin hat die Längsbewegung des Stanzwerkzeuges zur Folge, daß der obere Bereich des Schmiedestückes nach innen in Richtung auf die Ausnehmung gezogen wird. Die innere Stützfläche des Spaltringes für den Umfang des Schmiedestückes ist mit solcher Genauigkeit ausgeführt, daß ein Aufweiten des Schmiedestückes innerhalb einer Toleranz von 1,5 mm oder einer anderen gewünschten Toleranz gehalten werden kann. Der nach innen gerichteten Verformung in der Nähe des oberen Flansches wird durch das Zusammenwirken von Spaltring und Abgratwerkzeug entgegengewirkt. Das Zusammenwirken von Spaltring und Abgratwerkzeug wirkt sich dahingehend aus, daß Flansch und oberer Bereich festgehalten und nicht nach innen gezogen werden. Das gleichzeitige Entgraten von Flansch und Ausnehmung bewirkt das Entstehen von einander entgegengerichteten und im wesentlichen einander aufhebenden, auf das Schmiedestück einwirkenden Verformungskräften, so daß im Ergebnis das Schmiedestück eine größere Formstabilität aufweist, die Dimensionsänderungen entgegenwirken.
Die Erfindung ist vorstehend im Zusammenhang mit bevor zum ten Ausführungsformen beschrieben worden. Es liegt auf der Hand, daß Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne daß der Bereich der Erfindung verlassen wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zum gleichzeitigen Abtrennen von Überschußmaterial von einer äußeren Oberfläche und in einer inneren Ausnehmun eines Schmiedestückes, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiedestück (A) in einen Spaltring (B) eingelegt wird und letzterer mit dem Schmiedestück (A) in einer Aufnahmeeinrichtung (C) derart eingelegt wird, daß die Ausnehmung (10) des Schmiedestückes (A) im wesentlichen senkrecht dazu verläuft, und ein Stanzwerkzeug (24) durch die Ausnehmung (10) des Schmiedestückes hindurchbewegt wird, während der Spaltring (B) am Schmiedestück (A) anliegt, wodurch eine Vergrößerung des mittleren Bereich des Schmiedestückes (A) aufgrund des Zusammenwirkens zwischen Stanzwerkzeug (74) und Schmiedestück (A) vermieden wird, und das außen befindliche Überschußmaterial (18) unter Verwendung eines Abgratwerkzeuges (90), welches gleichzeitig mit dem Stanzwerkzeug bewegt wird, abgetrennt wird, wobei eine äußere Oberfläche des Spaltringes (B) als Führungsfläche benutzt wird, so daß das gleichzeitige Abtrennen des äußeren Überschußmaterials (18) und des Überschußmaterials (12) in der Ausnehmung (10) verhindert, daß das Schmiedestück (A) durch das Zusammenwirken von Stanzwerkzeug (74) und Ausnehmung (12) nach innen gezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Überschußmaterial (18) des Schmiedestückes (A) sich um den Umfang des Schmiedestückes (A) erstreckt und das Abgraten des äußeren Überschußmaterials (12) das Unterteilen desselben an wenigstens zwei Stellen einschließt, so daß nach Abtrennen des äußeren Überschußmaterials (12) dieses in wenigstens zwei Teilen vom Schmiedestück abfällt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stanzwerkzeug (74) und Abgratwerkzeug (90) zueinander axial sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug ringförmig ausgebildet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug (90) beginnt, mit dem äußeren Überschußmaterial (12) in Berührung zu kommen, wenn das Stanzwerkzeug (74) etwa die halbe Wegstrecke durch den Durchgang (10) des Schmiedestückes (A) zurückgelegt hat.
6. Verfahren zum gleichzeitiaen Entgraten eines Umfangsflansches und einer inneren Ausnehmung eines Schmiedestückes, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (16) des Schmiedestückes (A) und eine äußeren Umfangs fläche des Schmiedestückes (A) durch einen Spaltring (B) abgestützt werden und Schmiedestück (A) und Spaltring (B) in einer Aufnahmeeinrichtung abgestützt werden, die mit einer mit der Ausnehmung (10) im Schmiedestück (A) fluchtenden Durchbrechung (58) versehen ist, und ein Stanzwerkzeug (74) durch die Ausnehmung (10) des Schmiedestückes (A) hindurchbewegt und gleichzeitig ein Abgratwerkzeug (90) durch den Flansch (16) hindurchbewegt wird, um Ausnehmung (10) und Flansch (16) zu entgraten, wobei durch den Spaltring (B) verhindert wird, daß durch ein Zusammenwirken von Stanzwerkzeug (74) und Schmiedestück (A) eine Vergrößerung des mittleren Bereiches des Schmiedestückes (A) nach außen eintritt und durch das Zuammenwirken von Abgratwerkzeug (90) und Flansch (16) verhindert wird, daß das Schmiedestück (A) in den an den Flansch (16) angrenzenden Bereichen in die Ausnehmung (10) gezogen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug an einer äußeren Oberfläche (38) des Spaltringes (B) entlanggleitet derart, daß die äußere Fläche (38) des Spaltringes (B) das Abratwerkzeug (90) bei dessen Bewegung führt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (16) durch Zusammenwirken des Abgratwerkzeuges (90) mit der äußeren Oberfläche des Spaltringes (B) entgratet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug (90) ringförmig ausgebildet und mit einer Schneidkante (96) entlang seinem inneren Ende versehen ist und der äußere Umfang des Spaltringes (B) kreisförmig ausgebildet und eine umlaufende gehärtete Schneidkante (36) aufweist, wodurch der Flansch (16) unter Bildung einer kreisförmigen Kontur entgratet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Flansch (16) abgetrennte Überschußmaterial (18) mittels Schneidkanten (92) unterteilt wird, die derart mit dem Abgratwerkzeug (90) verbunden sind, daß das abgetrennte Überschußmaterial (18) in wenigstens zwei Teilen abfällt.
11. Vorrichtung zum gleichzeitigen Abtrennen von Überschußmaterial an einer äußeren Oberfläche und einem inneren Durchgang eines Schmiedestückes, gekennzeichnet durch unterteilte Stützmittel (B) zur Aufnahme des Schmiedestückes (A), eine Aufnahmeeinrichtung (C) zur Abstützung des unterteilten Stützmittels (B) und des Schmiedestückes (A) und ein Stanzwerkzeug (74), welches durch den Durchgang (10) des Schmiedestückes (A) hindurchbewegbar ist, wobei das geteilte Stützmittel (B) das Schmiedestück (A) derartig abstützt, daß eine Ausweitung des zentralen Bereichs des Schmiedestückes (A) aufgrund des Zusammenwirkens zwischen Stanzwerkzeug (74) und Schmiedestück (A) vermieden wird, wobei ferner ein Abgratwerkzeug (90) vorgesehen ist, welches gleichzeitig mit dem Stanzwerkzeug (74) bewegbar ist, um das äußere Überschußmaterial (18) am Schmiedestück (A) gleichzeitig mit dem Entgraten des inneren Durchganges (10) abzutrennen, so daß aufgrund des gleichzeitigen Zusammenwirkens zwischen Abgratwerkzeug (90) und Schmiedestück (A) sowie zwischen Stanzwerkzeug (74) und Schmiedestück (A) letzteres daran gehindert wird, aufgrund des Zusammenwirkens von Stanzwerkzeug (74) und Schmiedestück (A) nach innen in Richtung auf den Durchgang (10) gezogen zu werden.
12. Vorrichtung zum gleichzeitigen Entgraten eines Umfangsflansches und einer inneren Ausnehmung eines Schmiedestückes, welches erste und zweite Stirnflächen sowie eine Umfangsfläche aufweist, wobei der Flansch am Umfang nahe der ersten Stirnfläche angeordnet ist und die Ausnehmung sich etwa zwischen den beiden Stirnflächen erstreckt, gekennzeichnet durch einen geteilten Ring (B), der eine Oberfläche zur Abstitzung des Flansches (16) und eine innere Fläche aufweist, die etwa der Umfangsfläche des Schmiedestückes (A) angepaßt ist, und ferner gekennzeichnet eine Aufnahmeeinrichtung (C), die eine Stützfläche (56) für das Schmiedestück (A) aufweist, die im wesentlichen der zweiten Stirnfläche des Schmiedestückes angepaßt ist, wobei die Stützfläche (56) der Aufnahmeeinrichtung (C) eine sie durchsetzende Durchbrechung (58) begrenzt derart, daß das Aufnahmeteil so ausgebildet ist, daß die Ausnehmung (10) des abgestützten Schmiedestückes (A) mit der Durchbrechung (58) in der Aufnahmeeinrichtung (C) fluchtet, und die Aufnahmeeinrichtung (C) weiterhin einen Bereich (62) zur Abstützung des geteilten Ringes (B) aufweist und ein Stanzwerkzeug (74) vorgesehen ist, welches in Längsrichtung durch die Ausnehmung (10) des Schmiedestückes (A) in die Durchbrechung (58) der Aufnahmeeinrichtung (C) hindurchbewegbar ist, um die Ausnehmung (10) des Schmiedestückes (A) zu entgraten, und ferner ein Abgratwerkzeug (90) vorgesehen ist, welches gleichzeitig mit dem Stanzwerkzeug (74) zum Entgraten des Flansches (16) längsbewegbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der geteilte Ring (B) eine äußere Führungsfläche (38) für das Abgratwerkzeug (90) aufweist derart, daß die Führungsfläche (38) des geteilten Ringes (B) und das Abgratwerkzeug (90) schneidend bzw. abscherend zusammenwirken.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsfläche (38) des geteilten Ringes (B) und das Abgratwerkzeug (90) gehärtete, miteinander zusammenwirkende Schneidkanten (36, 96) aufweisen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die das Schmiedestück (A) stützende Fläche (56) der Aufnahmeeinrichtung (C) im wesentlichen kreisförmig ausgebildet und mit einer gehärteten Schneidkante (60) versehen ist, die die Durchbrechung (58) der Aufnahmeeinrichtung (C) umgibt und mit dem Stanzwerkzeug (74) zum Entgraten der Ausnehmung (10) zusammenwirkt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug (90) im wesentlichen ringförmig ausgebildet und mit einer gehärteten Schneidkante (96) versehen ist, um den Flansch (16) zu entgraten.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug (90) wenigstens eine vorstehende Schneidklinge (92, 94) aufweist, um das vom Flansch (16) abgetrennte Überschußmaterial (18) zu unterteilen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgratwerkzeug (90) wenigstens zwei vorstehende Schneidklingen (92, 94) aufweist derart, daß das abgetrennte Überschußmaterial (18) in wenigstens zwei Stücken abfällt.
19. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche des geteilten Ringes (B) und die Führungsfläche (38) des geteilten Ringes (B) im wesentlichen zylindrisch sind und das Abgratwerkzeug (90) und das Stanzwerkzeug (74) jeweils mit einer im wesentlichen ringförmigen Schneidkante (96) bzw. (80) versehen sind, so daß der Flansch (16) nach dem Abtrennvorgang einen im wesentlichen kreisförmigen Umfang aufweist und die Ausnehmung (10) nach dem Abtrennvorgang im wesentlichen zylindrisch ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der geteilte Ring (B) erste und zweite im wesentlichen gleiche Gesenkhälften (30a, 30b) und ein Gelenk aufweist, um die Hälften (30a, 30b) verschwenkbar miteinander zu verbinden und so das Öffnen und Schließen des geteilten Ringes (B) zu erleichtern.