DE3819957C2 - Verfahren zur Herstellung einer Riemenscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Riemenscheibe aus einer Metallronde mit einer Nabe und einer sich koaxial, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Nabenfläche erstreckenden zylindrischen Auflagewand, die eine größere Wandstärke als die Nabe aufweist und mit in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten ausgerüstet oder querverzahnt ausgebildet werden kann, wobei entsprechend der Länge und Richtung der zu verdickenden Auflagewand eine Kurvenform gebildet wird, die dann in einer Werkzeugabgrenzung unter Verdickung flachgedrückt wird.

Ein gattungsbildendes Verfahren ist in der DE 30 42 312 (US 4 273 547) beschrieben. Bei diesem bekannten Verfahren zur Herstellung von Riemenscheiben oder Poly-V-Scheiben wird so vorgegangen, daß eine Metallronde in einem ersten Verfahrensschritt mittels einer Tiefziehvorrichtung in ein topfartiges Preßteil umgeformt wird. Dieses im ersten Verfahrensschritt erzielte topfartige Preßteil weist im Bereich der Nabe und im Bereich der sich koaxial, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Nabe erstreckenden zylindrischen Auflagewand die gleiche Wandstärke auf, d. h. eine Verdickung der zylindrischen Auflagewand tritt trotz Verkleinerung des Durchmessers des umgeformten Bereichs wegen des verwendeten Tiefziehverfahrens nicht ein.

Darauf wird das topfartige Preßteil aus der Tiefziehvorrichtung herausgenommen und ggf. nach einer Feinbearbeitung des Randbereichs der gebildeten zylindrischen Auflagewand in eine übliche Metalldrückvorrichtung verbracht, in der dann in einem zweiten Verfahrensschritt durch Axialbewegung mindestens eines der am topfförmigen Werkstück von entgegengesetzten Seiten angreifenden Spannfutter die gewünschte Kurvenform durch einfaches Ausbauchen bzw. "Kollapsen" gebildet wird, d. h. ohne verformenden Werkzeugkontakt mit dem Werkstück während der Bildung der Kurvenform.

In der gleichen Metalldrückvorrichtung erfolgt dann in einem nachfolgenden dritten Verfahrensschritt die gewünschte Verdickung der Auflagewand durch Flachdrücken der im zweiten Verfahrensschritt gebildeten Kurvenform in einer Werkzeugabgrenzung, die von den axial aufeinanderzubewegbaren Spannfuttern und einem Zudrückwerkzeug gebildet wird.

Bei diesem bekannten Verfahren werden demnach für die Bildung der Kurvenform zwei Verfahrensschritte benötigt, wobei jeder Verfahrensschritt völlig andere Werkzeuge bzw. Mittel erfordert, indem zunächst eine zylindrische Wand mittels einer üblichen Tiefziehvorrichtung hergestellt wird, worauf das derart in der ersten Stufe erzeugte topfförmige Werkstück in eine übliche Metalldrückvorrichtung verbracht wird, in der dann in der zuvor beschriebenen Weise die gewünschte Kurvenform als Voraussetzung für eine in einem nachgeschalteten weiteren dritten Verfahrensschritt erfolgende Verdickung der Auflagewand gebildet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsbildende Verfahren so zu vereinfachen, daß bei geringerem maschinellen Aufwand kürzere Herstellungszeiten und bessere Verdickungen der Auflagewand erreicht werden.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Bildung der Kurvenform unmittelbar bzw. direkt durch Bordieren des in der Ausgangsposition im wesentlichen senkrecht zur Rondenachse verlaufenden Umfangs- bzw. Randbereiches der Metallronde erfolgt.

Durch diese Arbeitsweise wird demnach der aufwendige Verfahrensschritt der Bildung eines topfförmigen Werkstücks mittels einer gesonderten Tiefziehvorrichtung einschließlich des nachträglichen Verbringens des derart erzeugten topfförmigen Werkstücks in eine übliche Metalldrückvorrichtung vermieden und statt dessen kann ein relativ einfaches, radial einwärts wirkendes Bordier-Werkzeug bei einer üblichen Metalldrückvorrichtung eingesetzt werden, wodurch insgesamt beträchtlich kürzere Herstellungszeiten mit wesentlich geringerem, nämlich nahezu um die Hälfte reduzierten Vorrichtungsaufwand, und weiter verbesserter Verdickung der Auflagewand erzielbar sind, letzteres infolge der bereits beim Bordieren eintretenden bekannten Wandstärkenvergrößerung im bordierten Bereich wegen der in diesem Bereich erfolgenden Durchmesserverkleinerung.

Bekannt ist es seit langem (DE 1 21 255 und 5 49 837), den Rand runder Bleichscheiben bzw. Rohrabschnitte um 180° auf den eigentlichen Blechscheibenbereich umzubördeln und miteinander zu verpressen, womit jedoch Kerb- bzw. Faltfugenbildung verbunden ist, abgesehen davon, daß hierbei keine senkrecht zur Nabenfläche sich erstreckende verdickte zylindrische Auflagefläche bildbar ist.

Bekannt ist es ferner (DE 34 33 185), bei einer runden Leichtmetallscheibe den freien Rand derselben mit Hilfe einer axial verfahrbaren Drückrolle um einen kleinen Winkel geradlinig umzulegen und anschließend mit Hilfe einer radial verfahrbaren Walzrolle in eine am Umfang eines Drückfutters ausgebildete Stufe hineinzustauchen, wobei die Länge des umgelegten Randes der Länge der im Drückfutter gebildeten Stufe entspricht. Ein solches Verfahren erlaubt daher allenfalls eine Zunahme der Wandstärke im zylindrischen Bereich infolge des in diesem verringerten Durchmessers um etwa 10%, während für die Erzeugung von Riemenscheiben mit in Umfangsrichtung oder quer verlaufenden Nuten zylindrische Wandstärkenverdickungen bis zu ca. 50% nachgefragt sind. Außerdem ist der apparative Aufwand beträchtlich, weil sowohl mit einer axial verfahrbaren Drückrolle als auch mit einer radial verfahrbaren Walzrolle gearbeitet werden muß, was entsprechend unterschiedliche Antriebe erfordert.

Schließlich ist es bekannt (DE-AS 11 49 683), zur Erzeugung schalenförmiger Körper von einem aus einem Flachstreifen gebildeten zylindrischen Ring auszugehen und dabei bei einer nach innen einstülpenden Bearbeitung eines Randes des zylindrischen Rohlings umlaufende Bordierrollen in Verbindung mit gegenüberliegenden stationären Gesenkfuttern zu verwenden, derart, daß Zwischen- bzw. Hohlräume zwischen den Gesenkfuttern und den Rollen gebildet werden, in die das Material des zylindrischen Rohlings, zwangsgeführt durch die Gesenkfutter, unter Verdickung am Innenrand hineingepreßt wird. Dann muß das so gewonnene Zwischenprodukt in eine Presse gegeben werden, wobei dann in dieser zweiten Vorrichtung zwischen einem Preßstempel und einem Gesenk ein teilweises Flachdrücken der vorher mittels Gesenkfuttern und Bordierrollen gebildeten verdickten Kurvenform unter teilweiser Verdünnung erfolgt, weil die beidseitigen Ränder des Zwischenprodukts entsprechend voneinander ausweichen können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol­ gend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt dabei in

Fig. 1 die in ein Futter eingespannte Ronde mit noch nicht tätiggewordener Bordier­ rolle, in

Fig. 2 die Bordierrolle einschließlich der er­ zielten Bordierung, in

Fig. 3 die erzielte Bordierung bei noch nicht tätiggewordener Zudrückrolle und in

Fig. 4 das erzielte Produkt, das als Endpro­ dukt oder als Zwischenprodukt geeignet ist.

In der Zeichnung ist eine Metallronde 1 gezeigt, die gemäß Fig. 1 zwischen zwei Futterbacken 4 und 5 eingespannt ist. Eine Bordierrolle 6 schafft bei ihrer Zuführung auf die Futter­ backen 4 und 5, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, eine Bordierung 2.

In den Fig. 3 und 4 ist eine Zudrückrolle 7 ge­ zeigt und bei Zuführen der Zudrückrolle 7 auf die Bordierung 2 wird das in Fig. 4 dargestellte Endpro­ dukt erreicht, nämlich eine Auflagefläche 3, die eine größere Stärke als die Nabenfläche 8 der Me­ tallronde 1 aufweist.

In die so gebildete Auflagefläche können in Umfangs­ richtung verlaufende Nuten eingearbeitet werden, so daß beispielsweise eine Poly-V-Scheibe gebildet wird oder es ist auch möglich, Querverzahnungen aufzu­ bringen, so daß eine querverzahnte Riemenscheibe er­ stellt werden kann.

Als Ausführungsbeispiel sei darauf hingewiesen, daß beispielsweise die Ronde eine Stärke von 1,6 mm aufweisen kann, wobei durch die Anwendung des neuen Verfahrens dann die Auflagefläche 3 auf eine Stärke von 3,2 mm gebracht werden kann. Hierbei ist es be­ kannt, daß bereits beim Bordieren eine Wandstärken­ vergrößerung um etwa 20% erreichbar ist.

Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung einer Riemenscheibe aus einer Metallronde mit einer Nabe und einer sich koaxial, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Nabenfläche erstreckenden zylindrischen Auflagefläche, die eine größere Wandstärke als die Nabe aufweist und mit in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten ausgerüstet oder querverzahnt ausgebildet werden kann, wobei entsprechend der Länge und Richtung der zu verdickenden Auflagewand eine Kurvenform gebildet wird, die dann in einer Werkzeugabgrenzung unter Verdickung flachgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung der Kurvenform (2) unmittelbar bzw. direkt durch Bordieren des in der Ausgangsposition im wesentlichen senkrecht zur Rondenachse verlaufenden Umfangs- bzw. Randbereiches der Metallronde (1) erfolgt.