DE3444294A1

DE3444294A1 - Gesenkschmieden mit asymmetrischen vorgravuren

Info

Publication number: DE3444294A1
Application number: DE19843444294
Authority: DE
Inventors: Miloslav Dipl.-Ing. 5620 Velbert Sulc; Jiri Dipl.-Phys. 4630 Bochum Valek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-05
Filing date: 1984-12-05
Publication date: 1986-06-05

Description

Gesenkschmipden mit asymmetrischen Vorgravuren
Eine Betrachtung des Uberschußvolumens beim Gesenkschmieden ist erforderlich. Der merkstoffüberschuß ist ein Wesensmerkmal des Formpressens mit Grat; er ist dadurch bedingt, daß die Ausgangs - oder Zwischenformen nicht wirtschaftlich mit der erforderlichen Genauigkeit hergestellt und positioniert werden können, damit in jeden Querschnitt die gerade erforderliche Werkstoffmenge vorhanden ist. Man läßt daher gewisse Volumenschwankungen insgesamt und in Jedem Querschnitt zu, die durch Verdrängen in den Gratspalt ausgeglichen werden können.
Der Gratspalt macht jedoch einen zusätzlichen Volumenanteil EVm erforderlich, da ein Teil des Werkstoffes durch den Gratspalt bereits vor dem vollständigen Füllen der Gravur entweicht.
EVmin ist der Anteil des Werkstoffüberschusses, der mindestens vorhanden sei muß, damit die Gravur voll wird. Dieser Anteil kann durch die Gestalt der Ausgangs - bzw. Zwischenform und die Gratspaltabmessungen beeinflußt werden. #V' ist der Zugelassene Schwankungsanteil des Volumens.
Damit setzt sich das Volumen der Endform aus folgenden gedanklich zu unterscheidenden Anteilen zusammen: V = V5 + EVmin + Vs = Volumen des Schmiedestücks / ohne Grat /; #Vmin = f [Gestalt, G/SG , SG] = = Schwankungsanteil des Volumens; bG = Gratbahnbreite;

SG = Gratspaltdicke; V

J L bG

b #Vmin wird mit G geringer, allerdings bei steigenden Drücken, weil der Gleitwiderstand an der Gratbahn den Werkstoff zwingt, die Gravurhohlräume auszufüllen. #Vmin wird auch mit abnehmender Gratspaltdicke SG geringer bei kleiner werdendem Druck, da der Gratspalt früher "geschlossen" ist.
Ein Werkstoffüberschuß, der nach dem Füllen der Gravur verdrängt werden muß, erhöht die Spannungen und zwar um so mehr, je geringer die Gratdicke.
SGF < SGV Zunahme des Umformwiderstandes Werkstoffüberschuß #VÜ #VÜ = #Vmin + #V' Mit steigendem Schwankungsanteil des Volumens #V' : a/ sinkt die Wirtschaftlichkeit des Schmiedens / hohes Einsatzgewicht /; b/ steigt die innere Spannung in der Gravur; c/ steigt die erforderliche Preßkraft; d/ steigt der Gesenkverschleiß.
Diese Hauptmängel, welche die entscheidenden Faktoren in der Schmiedeökonomie darstellen, beseitigt teilweise die neue hier vorgecchlagene Methode des sog. asymetrischen Gesenkes MS VERFAHREN ".
1 Stand der Technik: Bei der Kurbelwellen-Herstellung wählt man die nötige Volumenmenge des Einsatzmaterials schon mit dem geplanten erforderlichen Ivlaterial-Überschuß aV.Dieser soll gewärleisten: a/ Ausfüllen der Gravur b/ Entstehen einer Randspannung, die das Ausfüllen der Gravur erleichtert.
In dem Augenblik, wo diese Randspannung zu wirken anfängt, ist schon eine beträchtliche Einsatzmenge durch Abfluß in den Grat verloren. Beim Abfluß des überflüssigen Einsatzmaterials steigt der Umformwiderstand und somit auch die erforderliche Preßkraft. Mit steigendem Materialüberschuß aVu steigt der Verschleiß der Gesenkgravur durch Abrieb.
2. Aufgabestellung: Einschränkung des Verlust-Abflusses des Materials in den Grat, bei gleichzeitigem Aufbau der Randspannung zum Ausfüllen der Gesenkgravur.
3. Aufgabenlösung: Die Porderungen nach Punkt 2. lassen sich durch Herabsetzu: der Einsatzmenge um den Schvankungsanteil aV' und durch zweckmäßige Konstruktion der Gesenkgravur realisieren, durch s.g.
NS -Verfahren.
Bei diesem Verfahren wird eine asymmetrische Vorgravur verwendet.
3.1. Diese Vorgravur wird.gekenzeichnet durch: a/ minimale Gratdicke -sb/ hohes Gratbahnverhältnis -b/s -c/ Formuterschied zwischen der oberen und der unteren Gravur-Hälfte - asymetrische Gravur 3.2. Das Einsatzvolumen muß garantieren: a/ Ausfüllen der Gravur b/ Aufbau der nötigen Randspannung bei min.
Materialabfluß in den Grat.
3.3. Beispiel:

Claims

PATENTANSPR2CHE: Unsere Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß 1. beim Gesewkschmieden asymetrische Vorgravuren verwendet werden 2. bei Verwendung der Schmiedemethode nach Punkt 1 wird die benötigte Gesamtmenge des Einsatzmaterials deutlich herabgesetzt; 3. bei Verwendung der Schmiedemethode nach Punkt 1 wird der Verschleiß der Vorgravur wesentlich geringer.