DE3711034C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Formgebungswerkzeug
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 27 03 433 C2 ist ein gattungsgemäßes Formgebungswerkzeug zur
Herstellung von gewindefurchenden Schrauben bekannt, das
zwei geradlinig gegeneinander verschiebbare Walzbacken
aufweist. Der zylindrische Rohling wälzt sich zwischen
den beiden Walzbacken während einer relativen
Verschiebebewegung derselben ab, wobei die Walzbacken
sowohl Erhöhungen als auch Vertiefungen aufweisen, um
die entsprechenden Bereiche in der zu fertigenden
Schraube, nämlich ein Gewinde und einzuformende Mulden
zu bilden. Die gewindebildenden Formgebungsbereiche
der Walzbacken sind während des Walzvorganges
dauerhaft in Eingriff mit dem Schraubenrohling. Mit diesem
Werkzeug können also nur Teile hergestellt werden, die radial zumindest im wesent
lichen symmetrisch aufgebaut sind und sich daher ohne weiteres abwälzen können.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein
Formgebungswerkzeug zu schaffen, das zur Fertigung von
Werkstücken mit Bereichen sowohl mit radial symmetrischen
Abmessungen als auch mit Bereichen mit radial exzentrischen
Abschnitten, insbesondere zur Herstellung von
Kurbelwellen, geeignet ist und das bei einfachem Aufbau
qualitativ gute Werkstücke bei geringen Kosten
herstellt.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1
angegebenen Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß sind zur Herstellung der radial
exzentrischen Abschnitte am Werkstück
an der einen Walze oder Backen des Werkzeugs dachförmige
Erhöhungen vorgesehen, wobei die Höhe der Erhöhungen in
Arbeitsrichtung der Walze oder des Backens
zunimmt. Den jeweiligen Erhöhungen
liegen an der/dem korrespondierenden Gegenwalze oder Backen
Vertiefungen gegenüber, so daß mit Hilfe der Erhöhungen an der einen Walze
oder Backen bei fortschreitender Arbeitsfolge die exzentrischen
Bereiche mittels den Erhöhungen in die der/dem Gegenwalze oder Backen
vorhandenen Vertiefungen herausgedrückt werden. Dadurch
entfallen arbeitsaufwendige Arbeitsvorgänge, wie zum
Beispiel Schmieden, wobei andererseits eine hohe
Genauigkeit des Werkstücks, insbesondere einer
Kurbelwelle, zu erreichen ist. Da die exzentrischen
Bereiche durch den Walzvorgang verfestigt sind, ergibt
sich außerdem eine hohe Festigkeit des Werkstücks.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher
beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Paars von zylindrischen Form
gebungswerkzeugen gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht, im Schnitt, der Formgebungs
werkzeuge von Fig. 1;
Fig. 3A die Draufsicht auf die Abwicklung der Wirkfläche eines
der Formgebungswerkzeuge von Fig. 1;
Fig. 3B die Schnittansicht entlang der Linie 3B-3B von Fig.
3A;
Fig. 3C die Draufsicht auf verschieden ausgeformte Werkstücke,
welche an den jeweiligen Bearbeitungsstufen a-a, b-b,
c-c, d-d von Fig. 3B ausgebildet wurden;
Fig. 3D eine Seitenansicht der Werkstücke von Fig. 3C;
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein asymmetrisches Werkstück, welches
durch die in Fig. 1 gezeigten Formgebungswerkzeuge walzend
bearbeitet wurde;
Fig. 5 eine Seitenansicht des Werkstücks von Fig. 4;
Fig. 6A bis 6D
Ansichten ähnlich den Fig. 3A-3D, wobei jedoch ein
weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt
ist;
Fig. 7 ein asymmetrisches Werkstück, welches mittels der in den
Fig. 6A und 6B dargestellten Formgebungswerkzeuge walzend
bearbeitet wurde;
Fig. 8 eine Seitenansicht des Werkstücks von Fig. 7;
Fig. 9A und 9B
schematische Ansichten eines Paars von flachen Formge
bungswerkzeugen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 10A die Draufsicht auf die Abwicklung der Wirkfläche eines
der Formgebungswerkzeuge von Fig. 9A und 9B;
Fig. 10B die Schnittansicht entlang der Linie 10B-10B von Fig.
10A;
Fig. 10C die Draufsicht auf verschieden ausgeformte Werkstücke,
welche in den Bearbeitungsstufen a-a, b-b, c-c, d-d der
Fig. 10B erhalten wurden;
Fig. 10D eine Seitenansicht der jeweiligen Werkstücke von Fig. 10C;
Fig. 11 die Draufsicht auf ein asymmetrisches Werkstück, welches
mittels der in den Fig. 9A und 9B gezeigten Formge
bungswerkzeuge gewalzt wurde;
Fig. 12 eine Seitenansicht des Werkstücks von Fig. 11; und
Fig. 13A bis 13D
schematische Darstellungen eines Verfahrens zur Herstellung
einer Kurbelwelle gemäß einem Anwendungs
beispiel der Erfindung.
In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Er
findung dargestellt, bei welchem als Formgebungswerkzeug ein Paar von zylindrischen Walzen
23, 24 verwendet wird, um ein asymmetrisches
Werkstück P2, das in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, aus
zuwalzen.
Fig. 3A zeigt eine Draufsicht auf eine Abwicklung der Oberfläche
24a der Walze 24, Fig. 3B ist die Schnittansicht ent
lang der Linie 3B-3B von Fig. 3A. Die Oberfläche 24a weist ein
Paar von ersten Arbeitsbereichen 24c, 24c auf, welche jeweils An
griffsenden 24b, 24b umfassen und geeignet sind, um die symmetrischen
oder konzentrischen Bereiche S1 geringeren Durchmessers auszubilden.
Weiterhin weist die Oberfläche 24a einen zweiten Arbeitsbereich 24d
auf, der zwischen den ersten Arbeitsbereichen 24b, 24b angeordnet ist
und dazu geeignet ist, den asymmetrischen oder exzentrischen Bereich
S2 größeren Durchmessers auszubilden. Der zweite Arbeitsbereich 24d
ist abwechselnd mit Vertiefungen 25, 26, 27 und Erhöhungen 28, 29,
30 versehen, wobei die Vertiefungen 25, 26, 27 umso tiefer ausge
bildet sind, je weiter sie von den Angriffsenden 24b entfernt sind,
während andererseits die Höhe (h) der Erhöhungen 28, 29, 30 zunimmt, je wei
ter sie von den Angriffsenden 24b, 24b entfernt sind. Diese Ausge
staltung ist im wesentlichen ähnlich zu der der anderen
Walze 23, wobei die Walze 23 aufeinanderfolgende
Erhöhungen 31, 32, 33 und Vertiefungen 34, 35, 36 aufweist.
Fig. 3C zeigt die einzelnen Formen, in welche das Werkstück W2
an jeder der Arbeitsstufen a-a, b-b, c-c, d-d ausgebildet ist. Fig.
3D zeigt eine Seitenansicht des Werkstücks W2 an den jeweiligen
Arbeitsstufen a-a, b-b, c-c, d-d. Wie sich aus den Fig. 3B und
3C ergibt, beginnt der Walzvorgang des Werkstücks W2 beim Übergang
von der Arbeitsstufe a-a zu der Arbeitsstufe b-b. Die gegenüberlie
genden Enden des Werkstücks W2 werden somit durch Einwirkung der er
sten Arbeitsbereiche 24c, 24c in ihrem Durchmesser reduziert und zu
den Wellenbereichen S1, S1 mit einem geringeren Durchmesser d1 umge
formt. Bis zu dieser Arbeitsstufe ist das Werkstück W2 symmetrisch
zu seiner Achse ausgebildet und der Durchmesser d0 des Bereichs S2
mit großem Durchmesser wird unverändert beibehalten.
Bei einem Übergang von der Arbeitsstufe b-b über die Arbeitsstufe
c-c zu der Arbeitsstufe d-d wird der Durchmesser d1 der Bereiche S1,
S1 mit geringem Durchmesser unverändert beibehalten, da die ersten
Arbeitsbereiche 24c, 24c keine Steigung oder Neigung aufweisen. Wäh
rend der Durchmesser d0 des Bereichs S2 mit großem Durchmesser aus
ähnlichen Gründen unverändert beibehalten wird, nimmt die Exzentri
zität des Bereichs S2 mit großem Durchmesser fortlaufend zu.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die Abstände der Erhöhungen 28, 29,
30 der Walze 24 und die Abstände der Erhöhungen 31, 32,
33 der Walze 23 auf einen Wert festgesetzt, welcher im
wesentlichen gleich ist zu dem Weg oder der Entfernung, entlang des
sen der Bereich S2 mit großem Durchmesser des Werkstücks W2 bei einer
Drehung abrollt, d.h. dem Umfang des Bereichs S2 mit großem Durch
messer oder des exzentrischen Wellenbereichs S2. Weiterhin differiert
die Lage der Erhöhungen 28, 29, 30 der Walze 24 von der
Lage der Erhöhungen 31, 32, 33 der Walze 23 relativ zu
dem Werkstück W2 um die Entfernung oder den Weg, entlang dessen das
Werkstück W2 bei ungefähr einer halben Umdrehung abrollt, d. h. die
Lage der Erhöhungen 28, 29, 30 unterscheidet sich phasenmäßig von
der Lage der Erhöhungen 31, 32, 33 um den Betrag, der ungefähr der
halben Umdrehung des Werkstücks W2 entspricht, so daß keine der
Erhöhungen 28, 29, 30 und keine der Erhöhungen 31, 32, 33 gleichzeitig
in Kontakt mit dem Werkstück W2 kommt.
Im folgenden wird zur näheren Erläuterung im einzelnen die Erhöhung
29 der Walze 24 beschrieben, welche mit der Vertiefung
35 der Walze 23 zusammenpaßt (Fig. 2). Die Exzen
trizität des Bereichs S2 mit großem Durchmesser nimmt während der
Zeit, in der der Bereich S2 großen Durchmessers auf der nach oben ge
richteten Schräge 29a der Oberfläche 29b der Erhöhung 29 abrollt,
relativ zu den Bereichen S1, S1 mit geringem Durchmesser zunehmend
zu und erreicht sein Maximum, wenn der Bereich S2 großen Durchmessers
in Kontakt mit dem obersten Punkt 29c der Oberfläche 29b kommt.
Danach rollt das Werkstück W₂ an der Schräge 29d ab. Der
selbe Vorgang tritt in ähnlicher Weise bei den anderen Erhöhungen 28,
30 und den Erhöhungen 31, 32, 33 auf. Der Bereich S2 großen Durch
messers wird in der obenbeschriebenen Weise exzentrisch ausgebildet
und bildet somit den exzentrischen Wellenbereich des asymmetrischen
Werkstücks P2, welcher in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
Die Fig. 6A bis 6D zei
gen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem das
erfindungsgemäße Walzverfahren zur Herstellung eines in Fig. 7 und
8 dargestellten asymmetrischen Werkstücks P3 verwendet wird, welcher
einen exzentrischen Wellenbereich E und konzentrische Wellenbereiche
S1 aufweist, wobei alle diese Bereiche den gleichen Durchmesser auf
weisen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind, da es nicht notwendig
ist, den Durchmesser d0 des Rohlings W3 zu verändern und da der
Durchmesser des fertigen Werkstücks P3 gleich ist dem Durchmesser d0
des Rohlings W3, die Oberflächen 43a, 44a der Walzen
43, 44 nicht mit ersten Arbeitsbereichen versehen, die bei den vor
beschriebenen Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1, 2 und 3A
bis 3D vorhanden sind.
Die Fig. 9A und 9B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Erfindung, bei welchem als Formgebungswerkzeug ein Paar von flachen oder geraden Backen
61, 62 zur Anwendung gelangt, mittels derer ein asymme
trisches Werkstück P4 gewalzt werden kann, das in den Fig. 11 und 12
dargestellt ist.
Fig. 10A ist eine Draufsicht auf die Oberfläche 61a des Backens
61, Fig. 10B ist die Schnittansicht entlang der Linie
10B-10B von Fig. 10A. Die Oberfläche 61a ist mit mehreren Erhöhungen
63, 64 und Vertiefungen 66, 67, 68 (siehe Fig. 9B)
versehen, um die exzentrischen Wellenbereiche S1, S2 des
asymmetrischen Werkstücks P4 auszubilden. lm einzelnen umfaßt die Flä
che 61a einen im wesentlichen ebenen Oberflächenbereich 61b und meh
rere Paare von Erhöhungen 63, 63 oder 64, 64, wobei jedes Paar die
ser Erhöhungen 63, 63 oder 64, 64 so angeordnet ist, daß sie
in Längsrichtung der Backe 61 Vertiefungen 68, 67, 66 gegenüberlie
gen und symmetrisch zur Längsachse der Backe 61 ange
ordnet sind. Die andere Backe 62 ist im wesentlichen
gleich zu der Backe 61 ausgebildet, mit der Ausnahme,
daß sie lediglich mit einem Paar von Erhöhungen 65, 65 versehen ist.
Die Erhöhungen 63, 64, 65 weisen abgewinkelte Oberflächen 63b, 64b,
65b auf und sind in ihren Höhen h derart unterschiedlich ausgebildet,
daß die Erhöhungen 65 höher sind, als die Erhöhungen 63 und daß die
Erhöhungen 64 höher sind als die Erhöhungen 65. Die Erhöhungen 63,
64, 65 ähneln einander in ihrer Gestalt, die abgewinkelten Oberflä
chen 63b, 64b, 65b sind jeweils mit nach oben gerichteten Schrägen
und nach unten gerichteten Schrägen ver
sehen, so daß die nach oben gerichteten Schrägen leichter ansteigen,
als die nach unten gerichteten Schrägen; d. h., der Steigungswinkel α
der vorderen Schrägfläche 70 ist kleiner als der Steigungswinkel β
der hinteren Schrägfläche 72.
Fig. 10C zeigt die einzelnen Formen, in welche das Werkstück W4 an
den jeweiligen Arbeitsstufen a-a, b-b, c-c gemäß dem in Fig. 10B an
gedeuteten Walzvorgang gebracht wird, Fig. 10D zeigt eine Seitenan
sicht des Werkstücks W4 in den jeweiligen Arbeitsstufen. Wie aus den
Fig. 10B und 10C ersichtlich ist, beginnt der Walzvorgang des Werk
stücks W4 mit dessen Weiterbewegung von der Arbeitsstufe a-a zu der
Arbeitsstufe b-b, wobei die gegenüberliegenden Endbereiche des Werk
stücks W4, welche zu den exzentrischen Bereichen S1, S1 umgeformt
werden sollen, in ihrem Durchmesser auf einen Durchmesser d1 redu
ziert werden, wobei der Durchmesser d1 kleiner ist als der Durchmes
ser d0, während zur gleichen Zeit die Achsen der gegenüberliegenden
Endbereiche in zunehmendem Maße exzentrisch angeordnet werden. In
diesem Fall verbleibt der Durchmesser d0 des Bereichs S2 großen Durch
messers unverändert.
Bei Fortschreiten des Walzvorganges von der Arbeitsstufe b-b zu der
Arbeitsstufe c-c werden die exzentrischen Bereiche S1, S1 in ihrem
Durchmesser weiter auf einen Durchmesser d2 reduziert, welcher klei
ner ist, als der Durchmesser d1, wobei dies durch Einwirkung der
Erhöhungen 64 erfolgt, während zur gleichen Zeit die Exzentrizität der
exzentrischen Bereiche S1, S2 weiter zunimmt, so daß die Umfangsflä
che der exzentrischen Bereiche S1, S1 teilweise in die des großen
Durchmesserbereiches S2 übergeht. In dieser Arbeitsstufe wird der
Durchmesser d0 des Durchmesserbereichs S2 großen Durchmessers weiter
hin unverändert aufrechterhalten.
Wie in den Fig. 9A und 9B dargestellt, ist der Abstand oder die
Entfernung der Erhöhungen 63, 64 der ersten Backe
61 so gewählt, daß er gleich ist zu der Entfernung oder dem Weg,
entlang dem der Bereich S2 großen Durchmessers bei einer Umdrehung
abrollt, d. h. gleich zu dem Umfang des Bereichs S2 großen Durchmes
sers. Die Erhöhung 65 ist so angeordnet, daß er zu den Erhöhungen
63, 64 phasenmäßig um einen Betrag differiert, der ungefähr einer
halben Umdrehung des Werkstücks W4 entspricht, d.h. es ergibt sich
ein Abstand zu den Erhöhungen 63, 64 relativ zu dem Werkstück W4
durch den Weg oder die Entfernung, entlang der das Werkstück W4 bei
ungefähr einer halben Umdrehung abrollt, so daß die Erhöhung 65 nicht
gleichzeitig in Kontakt mit dem Werkstück W4 kommen kann, wenn eine
der Erhöhungen 63, 64 mit dem Werkstück W₄ in Kontakt ist.
Folglich nimmt, wie in den Fig. 9A, 9B gezeigt, die Exzentrizität
der exzentrischen Wellenbereiche S1, S1 zu, wenn das Werkstück W4
entlang der nach oben gerichteten Schrägen jeder der Erhöhungen ab
rollt. Zur gleichen Zeit, wenn das Werkstück W4 seine Abrollbewegung
entlang der nach oben gerichteten Schräge der Erhöhung 63 beendet,
beginnt es, entlang der nach oben gerichteten Schräge der Erhöhung 65
abzurollen. Auf diese Weise rollt das Werkstück W4 von der Erhöhung
65 auf die Erhöhung 64. Die Exzentrizität des exzentrischen
Wellenbereichs S1, S2 erreicht ihr Maximum, wenn die exzentrischen
Wellenbereiche S2, S2 in Eingriff mit dem obersten Punkt der Ober
fläche der Erhöhung 64 gebracht werden, wodurch das Werkstück W4
zu dem in den Fig. 25, 26 gezeigten asymmetrischen Werkstück P4 umge
formt wird. Die Verringerung des Durchmessers der exzentrischen
Wellenbereiche S1, S2 und deren Exzentrizität kann durch Veränderung
der Höhen der Erhöhungen 63, 64, 65 variiert werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Durchmesser d0 des
Bereichs S2 großen Durchmessers mittels einer Neigung der Arbeits
bereiche der Oberflächen 61a, 62a der Backen 61,
62 verändert werden. Wenn das Paar von Erhöhungen relativ zueinan
der mit einer unterschiedlichen Höhe versehen werden, können die ex
zentrischen Wellenbereiche S1 relativ zueinander mit einem unterschied
lichen Durchmesser versehen werden. Bei dem gezeigten Ausführungsbei
spiel ergibt sich auch, daß anstelle der flachen, geraden Formge
bungswerkzeugen 61, 62 ein Paar von zylindrischen Formgebungswerkzeuge zur
Anwendung kommen kann.
Es können auch drei zylindrische Walzen als Formgebungswerkzeuge verwendet wer
den, um das erfindungsgemäße Walzverfahren auszuführen. In
diesem Fall sind die Vertiefungen jeder Walze so
angeordnet, daß sie zueinander phasenmäßig einen Abstand aufweisen,
der in seinem Betrag ungefähr einem Drittel einer Abwälzdrehung des
Werkstücks entspricht oder daß sie zueinander einen Abstand in ihrer
Lage relativ zu dem Werkstück aufweisen, welcher durch die Entfer
nung vorgegeben ist, entlang derer das Werkstück bei einer drittel
Umdrehung desselben abrollt.
Die Fig. 13A bis 13D zeigen ein Verfahren zur Ausbildung einer Kurbel
welle P₁ unter Verwendung eines Formgebungswerkzeugs
entsprechend den vorstehenden Ausführungsbeispielen.
Bei dem in diesen Figuren dargestellten Verfahren ist das
Werkstück W₁ ursprünglich in Form eines geraden, runden Bolzens oder
Blocks ausgebildet (Fig. 13A) und wird zu einem Zwischenprodukt vorge
formt, welches in Fig. 13B dargestellt ist, wobei die Umformung in
einem einzigen Walzvorgang erfolgt. Das Zwischenprodukt W₁
ist bezüglich seiner Achse asymmetrisch ausgebildet und umfaßt meh
rere symmetrische oder konzentrische Wellenbereiche S₁, S₁ sowie
mehrere asymmetrische oder exzentrische Wellenbereiche S₂, S₂. Die
Wellenbereiche S₁, S₂ sind in Übereinstimmung mit der endgültigen
Form der Kurbelwelle oder des Endprodukts P₁ angeordnet, welches in
Fig. 13D dargestellt ist, so daß das Zwischenprodukt W₁ fertig zum nachfolgenden
Schmiedevorgang ist. Bei dem in Fig. 13B dargestellten
Walzvorgang wird als Formgebungswerkzeug ein Paar von zylindrischen Walzen
verwendet, welche erfindungsgemäß ausge
bildet sind.
Durch diesen Walzvorgang kann auf einen Biegevorgang verzichtet wer
den, der nach dem bisherigen Stand der Technik zur Ausbildung der
asymmetrischen oder exzentrischen Wellenbereiche S₂ unerläßlich war,
wobei dieser Biegevorgang zusätzlich zu dem aus dem Stand der Tech
nik bekannten Walzvorgang erfolgte.
Nachfolgend auf den in Fig. 13B angedeuteten Walzvorgang wird,
wie in Fig. 13C dargestellt, ein zweifacher Schmiedevorgang durchge
führt, einmal zur Erzeugung eines Rohlings und einmal zur Erzeugung
eines Schmiedeendprodukts. Bei diesem Schmiedevorgang ist es nicht
zu umgehen, daß, wie beim Stand der Technik, ein überschüssiger
Schmiedegrat F ausgebildet wird. Da jedoch das
Werkstück W₁ in wesentlich effektiverer Weise mittels des zuvor beschriebenen
Walzverfahrens in die in Fig. 13B dargestellte Form gebracht
werden kann, als beim Stand der Technik, ist der Materialfluß, der
bei dem nachfolgenden Schmiedevorgang auftritt, wesentlich wirkungs
voller und vorteilhafter als beim Stand der Technik, wodurch es mög
lich ist, das Volumen des überflüssigen Schmiedegrats F zu redu
zieren. Nach dem in Fig. 13C gezeigten Schmiedevorgang, wird der über
flüssige Schmiedegrat F in einem in Fig. 13D gezeigten Endbear
beitungsvorgang entfernt, wobei das Werkstück W₁ die Endform der Kur
belwelle P₁ annimmt.
In diesem Ausführungsbeispiel können die Fertigungskosten für die
Kurbelwelle wesentlich reduziert werden, da auf den sonst üblichen
Biegevorgang verzichtet werden kann. Weiterhin ist es bei diesem
Ausführungsbeispiel möglich, einen geraden, runden Bolzen als Aus
gangswerkstück zur Herstellung einer Kurbelwelle zu verwenden. Dies
erweist sich im Hinblick auf das Volumen des überflüssigen, zu ent
fernenden Schmiedegrats F als besonders vorteilhaft.
Claims (2)
1. Formgebungswerkzeug mit in Form von mindestens zwei
achsparallel angeordneten Walzen oder zwei geradlinig
gegeneinander verschiebbaren Backen ausgebildeten
Einzelwerkzeugen, die Formgebungsbereiche in Form von
Erhöhungen und Vertiefungen zur Verformung eines
Werkstücks mit einer Rotationsachse aufweisen, wobei die
Einzelwerkzeuge Bereiche aufweisen, die während der
Formgebung dauerhaft in Eingriff mit dem sich
abwälzenden Werkstück sind zum Erzeugen zumindest eines
Bereiches mit radial symmetrischen Abmessungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung radial exzentrischer Abschnitte (S₂;
E) am Werkstück (W₂; W₃; W₄; P₂; P₃; P₄) die Erhöhungen (28, 29, 30,
31, 32, 33; 63, 64, 65) mit zwei in radialer Richtung
dachförmig verlaufenden Schrägflächen (29a, 29d; 70, 72)
versehen sind, daß die Höhe (h) der Erhöhungen (28, 29,
30, 31, 32, 33; 63, 64, 65) in Arbeitsrichtung (A) der
Einzelwerkzeuge (23; 24 beziehungsweise 61; 62) zunimmt
und daß die Erhöhungen (28, 29, 30, 31, 32, 33; 63, 64,
65) und Vertiefungen (36, 35, 34, 27, 26, 25; 66, 67,
68) an den Einzelwerkzeugen (23; 24 bzw. 61; 62) derart
lageversetzt zueinander angeordnet sind, daß jeweils
einer Vertiefung (36, 35, 34, 27, 26, 25; 66, 67, 68) am
einen Einzelwerkzeug (23; 61) eine Erhöhung (28, 29, 30,
31, 32, 33; 63, 64, 65) am anderen Einzelwerkzeug (24;
62) beziehungsweise umgekehrt einer Erhöhung (28, 29,
30, 31, 32, 33; 63, 64, 65) am einen Einzelwerkzeug (23;
61) eine Vertiefung (36, 35, 34, 27, 26, 25; 66, 67, 68)
am anderen Einzelwerkzeug (24; 62) gegenüberliegt.
2. Formgebungswerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Steigungswinkel (α), der in bezug auf die
Arbeitsrichtung (A) vorderen Schrägflächen (70)
geringer ist als der Steigungswinkel (β) der hinteren
Schrägflächen (72).
Applications Claiming Priority (4)
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JP61087704A JPS62244545A (ja) | 1986-04-16 | 1986-04-16 | クランクシヤフトの鍛造成形方法 |
JP15014086U JPH0438915Y2 (de) | 1986-09-30 | 1986-09-30 |
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DE (1) | DE3711034A1 (de) |
GB (1) | GB2188573B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016204994A1 (de) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | Hirschvogel Umformtechnik Gmbh | Querwalzverfahren |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4229123C2 (de) * | 1992-09-01 | 1995-06-14 | Fraunhofer Ges Forschung | Walzvorrichtung zur Herstellung von wellenförmigen Werkstücken aus metallischem Werkstoff |
US6108909A (en) * | 1996-07-02 | 2000-08-29 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd. | Groove forming processes for shaft outer diameter |
DE19843760A1 (de) * | 1998-09-24 | 2000-03-30 | Schuler Pressen Gmbh & Co | Prägevorrichtung zum Randprägen von Ronden |
US6272896B1 (en) | 1999-12-23 | 2001-08-14 | Daimlerchrysler Corporation | Secondary (back-up) roller design for the fillet rolling of the crankshaft |
JP3695699B2 (ja) * | 2000-10-11 | 2005-09-14 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金製サスペンション部品のロール成形用素材の寸法決定方法およびアルミニウム合金製サスペンション部品の製造方法 |
DE102007019008A1 (de) * | 2007-04-21 | 2008-10-23 | Schaeffler Kg | Verfahren zur Herstellung einer gesenkgeschmiedeten Ausgleichswelle |
US7866198B2 (en) * | 2008-03-26 | 2011-01-11 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Method of producing a stepped shaft |
DE112010005886B4 (de) * | 2010-09-17 | 2015-12-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Kurbelwelle |
CN102962284A (zh) * | 2012-11-02 | 2013-03-13 | 无锡鸿声铝业有限公司 | 挤压辊 |
CN104525800A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-22 | 北京科技大学 | 一种实现无芯棒空心坯料成形的楔横轧模具及轧制方法 |
BR112017019569A2 (pt) * | 2015-04-03 | 2018-05-02 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | método para produção de virabrequim forjado |
WO2016159246A1 (ja) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 新日鐵住金株式会社 | 鍛造クランク軸の製造方法 |
DE102016204202B3 (de) | 2016-03-15 | 2017-06-22 | Hirschvogel Umformtechnik Gmbh | Biege-Reckwalzen |
CN111185550B (zh) * | 2020-01-14 | 2021-10-15 | 北京科技大学 | 一种楔横轧圆周方向进料装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH33370A (de) * | 1905-04-28 | 1905-11-30 | Mills Anderson Thomas | Maschine zum Walzen von Schraubenmutterscheiben |
GB190515710A (en) * | 1905-08-01 | 1906-07-12 | William Thomas Smith | Improvements in Tyres for Motor & other Road Vehicles. |
FR588312A (fr) * | 1924-10-27 | 1925-05-05 | Cylindre pour le laminage mécanique des ferrures électriques | |
US2472261A (en) * | 1944-08-10 | 1949-06-07 | Cleveland Welding Co | Crankshaft and method of making same |
DE3229605A1 (de) * | 1981-08-21 | 1983-04-07 | E.W. Menn KG, Maschinenfabrik, 5912 Hilchenbach | Vorrichtung zur herstellung runder laenglicher werkstuecke |
DE2703433C2 (de) * | 1977-01-28 | 1988-11-03 | Wilhelm Schumacher Kg, 5912 Hilchenbach, De |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US382710A (en) * | 1888-05-15 | Andeew laundby | ||
US192615A (en) * | 1877-07-03 | Improvement in machines for making rectangular bands | ||
US352365A (en) * | 1886-11-09 | Die for making rolled forcings | ||
US1339023A (en) * | 1917-09-10 | 1920-05-04 | William F Cole | Apparatus for forming gun-barrels |
GB247082A (en) * | 1925-07-11 | 1926-02-11 | Rockwood Sprinkler Co | Improvements in fliers for spinning and twisting machines and method of making same |
US2183688A (en) * | 1937-04-24 | 1939-12-19 | Illinois Tool Works | Means for and method of rolling screw threads |
BE499128A (de) * | 1949-11-04 | |||
GB730320A (en) * | 1952-12-20 | 1955-05-18 | Karlsruhe Augsburg Iweka | Process for the manufacture of blades for turbines and compressors |
GB896990A (en) * | 1958-08-06 | 1962-05-23 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | An improved method and apparatus for forging multiple-throw crankshafts |
SU447010A1 (ru) * | 1973-02-19 | 1977-02-05 | Коломенский Тепловозостроительный Завод Им. В.В.Куйбышева | Способ изготовлени коленчатого вала |
DE2526603A1 (de) * | 1975-06-13 | 1976-12-16 | Ruetgerswerke Ag | Lagerstabile, sehr schnell aushaertbare, einkomponentige dichtungsmasse auf basis merkaptoendstaendiger polymere |
SU599899A1 (ru) * | 1976-04-19 | 1978-03-30 | Центральное Конструкторское Бюро С Опытным Производством Ан Белорусской Сср | Способ поперечно-клиновой прокатки |
US4181001A (en) * | 1978-03-30 | 1980-01-01 | Vyzkumny Ustav Tvarecich Stroju A Technologie Tvareni | Cross wedge rolling apparatus |
JPS59232644A (ja) * | 1983-06-15 | 1984-12-27 | Honda Motor Co Ltd | クランクシヤフト鍛造用素材 |
JPS6024319A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-07 | Honda Motor Co Ltd | クランク軸のロ−リング加工方法 |
JPS60118347A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 段付き軸および類似形状の成形方法 |
JP2910731B2 (ja) * | 1997-06-16 | 1999-06-23 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
-
1987
- 1987-03-30 US US07/032,109 patent/US4811585A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-02 KR KR1019870003129A patent/KR900008284B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-04-02 DE DE19873711034 patent/DE3711034A1/de active Granted
- 1987-04-02 GB GB8707910A patent/GB2188573B/en not_active Expired
-
1990
- 1990-04-24 US US07/512,591 patent/US5060497A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH33370A (de) * | 1905-04-28 | 1905-11-30 | Mills Anderson Thomas | Maschine zum Walzen von Schraubenmutterscheiben |
GB190515710A (en) * | 1905-08-01 | 1906-07-12 | William Thomas Smith | Improvements in Tyres for Motor & other Road Vehicles. |
FR588312A (fr) * | 1924-10-27 | 1925-05-05 | Cylindre pour le laminage mécanique des ferrures électriques | |
US2472261A (en) * | 1944-08-10 | 1949-06-07 | Cleveland Welding Co | Crankshaft and method of making same |
DE2703433C2 (de) * | 1977-01-28 | 1988-11-03 | Wilhelm Schumacher Kg, 5912 Hilchenbach, De | |
DE3229605A1 (de) * | 1981-08-21 | 1983-04-07 | E.W. Menn KG, Maschinenfabrik, 5912 Hilchenbach | Vorrichtung zur herstellung runder laenglicher werkstuecke |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016204994A1 (de) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | Hirschvogel Umformtechnik Gmbh | Querwalzverfahren |
DE102016204994B4 (de) | 2016-03-24 | 2018-10-31 | Hirschvogel Umformtechnik Gmbh | Querwalzverfahren, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie damit hergestelltes Bauteil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3711034A1 (de) | 1987-10-15 |
GB2188573B (en) | 1989-11-15 |
US4811585A (en) | 1989-03-14 |
GB2188573A (en) | 1987-10-07 |
GB8707910D0 (en) | 1987-05-07 |
KR900008284B1 (ko) | 1990-11-12 |
KR870009786A (ko) | 1987-11-30 |
US5060497A (en) | 1991-10-29 |
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