DE4107687A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von lagerbuchsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Lagerbuchsen, bei dem Platinen aus Schichtverbundwerkstoff in aufeinander folgenden Stationen einer Bearbeitungsvorrichtung mit vorgegebener Taktzahl den Bearbeitungsschritten Biegen und Kalibrieren unterworfen werden und anschließend die Buchsen aus der Bearbeitungsvorrichtung ausgeworfen werden. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Biegestation und einer eine Kalibrierdüse aufweisenden Kalibrierstation sowie einem in die Lagerbuchsen eingreifenden Arbeitsdorn zum Überführen der Lagerbuchsen von der Biegestation in die Kalibrierstation sowie zum Auswerfen der fertigen Buchsen, wobei die Stationen und der Arbeitsdorn aufeinander abgestimmt getaktet arbeiten.

Zum Einbringen von Nuten in Lagerbuchsen werden diese üblicherweise nach dem Biegen und Kalibrieren zunächst gesammelt und dann in einem weiteren separaten Arbeitsschritt entsprechend bearbeitet.

Das Einbringen von Nuten in dünnwandige Buchsen erfolgt meist durch Prägen. Die technologischen Grenzen beim Prägen sind zum einen die Wanddicken und zum anderen die Rundheit der Innenbohrung. Dies bedeutet, daß nach diesem Verfahren nur Buchsen bis zu einer bestimmten minimalen Wanddicke gefertigt werden können. Durch das Prägen der Nut tritt außerdem eine Werkstoffverdrängung auf, die dann zu Randaufwürfen und Längungen im Nutbereich führen. Aufgrund der großen Qualitätsanforderungen sind Toleranzen im µm-Bereich nicht mehr tragbar. Daher ist bei geprägten Nuten eine aufwendige Nachbearbeitung erforderlich, um den hohen Qualitätsanforderungen gerecht zu werden.

Anstatt die Nuten zu prägen, ist es auch bekannt, in speziellen, separaten Maschinen die Nuten durch Räumen einzubringen. Hierzu müssen die gefertigten Lagerbuchsen zunächst in die Maschine eingesetzt werden, was wiederum einen entsprechenden Zeitaufwand erfordert. Auch dieses Verfahren führt zu einer Verteuerung der Lagerbuchsen.

Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen von Lagerbuchsen, bei dem auf wirtschaftliche Weise Nuten hoher Qualität in die Lagerbuchse eingebracht werden können. Aufgabe der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 und einer Vorrichtung gemäß Anspruch 4 gelöst.

Die Erfindung vereinigt die hohe Qualität, die durch das Räumen von Nuten erzielt wird, mit einer wirtschaftlichen Arbeitsweise, indem das Räumen der Nuten in den Fertigungsprozeß der Lagerbuchsen einbezogen wird. Die Buchsen werden daher nach dem Kalibrieren und vor dem Auswerfen aus der Bearbeitungsmaschine mit gleicher Taktzahl in einem weiteren in den Bearbeitungsablauf integrierten Bearbeitungsschritt durch Räumen genutet.

Vorzugsweise wird das Nuten während des Biegens einer nachfolgenden Buchse durchgeführt, so daß kein Zeitverlust entstehen kann.

Das Auswerfen der fertigen genuteten Buchse erfolgt vorzugsweise beim Überführen einer nachfolgenden Buchse in die Nutstation.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß ein kontinuierliches Räumen der Buchsen bei gleichzeitig hoher Qualität der Produkte ermöglicht wird. Ein zusätzlicher Arbeitsgang wie beim Stand der Technik, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht erforderlich.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht vor, daß der Kalibrierstation eine Nuträumstation unmittelbar nachgeordnet ist, deren Arbeitstakt mit dem Arbeitstakt der vorangehenden Stationen gekoppelt ist.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Nuträumstation aus einer an die Kalibrierstation angeflanschten Platte gebildet, die als Buchsenaufnahme eine Durchgangsbohrung aufweist, die mit der Kalibrierdüse der Kalibrierstation fluchtet. Der Arbeitsdorn, der für den Vorschub der Lagerbuchsen verantwortlich ist, erstreckt sich bis in die Nuträumstation und weist an seinem freien Ende ein Räumwerkzeug zum Einbringen einer oder mehrerer Nuten auf.

Das Räumwerkzeug kann eine einteilige Räumnadel oder eine gebaute Räumnadel sein. Das Räumwerkzeug ist vorzugsweise auf das freie Ende des Arbeitsdorns aufgeschraubt, so daß ein schneller Austausch des Räumwerkzeuges ermöglichst wird. Das Räumwerkzeug ist in seinen Abmessungen auf den Innendurchmesser der Buchse abgestimmt, so daß ein problemloses Einführen des Räumwerkzeuges in die zu bearbeitende Buchse ermöglichst wird.

Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, Buchsen auch im Durchmesserbereich von 14 bis 40 mm und mit Wanddicken über 1 mm mit hohen Taktzahlen von 50 bis 120/min zu fertigen, wobei Nuten hoher Qualität erzeugt werden. Ein zusätzlicher Arbeitsgang oder ein Nacharbeiten der gefertigten Lagerbuchse ist nicht erforderlich.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Herstellen von Lagerbuchsen im Längsschnitt,

Fig. 2 die Seitenansicht eines Räumwerkzeuges gemäß einer Ausführungsform und

Fig. 3 die Seitenansicht eines Räumwerkzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform.

In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Herstellen von Lagerbuchsen dargestellt, die ein Führungsteil 2 aufweist, in dem ein an eine Halterung 8 befestigter Arbeitsdorn geführt ist, der mittels eines Antriebes (nicht gezeigt) in Pfeilrichtung gemäß der vorgegebenen Taktzahl hin- und herbewegt wird. An das Führungsteil 2 schließt sich eine Biegestation 3 an, der Platinen aus Schichtverbundwerkstoff zugeführt werden, aus denen dann die Lagerbuchsen 13a gebogen werden. An die Biegestation 3 schließt sich ein Ringwerkzeug 4 sowie eine Kalibrierstation 5 mit einer Kalibrierdüse 6 an. An diese Kalibrierstation 5 ist die Nutstation 7 in Form einer angeflanschten Platte 14 angeordnet.

Der Arbeitsdorn 9, der für den Transport der Lagerbuchsen 13a-13e in der Vorrichtung 1 verantwortlich ist, besitzt eine Vorschubkante 10, mit der er gegen die in der Biegestation 3 gefertigte Lagerbuchse 13a drückt und diese im vorgegebenen Arbeitstakt zum Ringwerkzeug 4 befördert. Am freien Ende des Arbeitsdorn 9 ist ein Räumwerkzeug 11 mit Räummessern 12 befestigt, das während der Bewegung des Arbeitsdornes 9 im Bereich der Nutstation 7 ebenfalls hin- und herbewegt wird, so daß in die in der Nutstation befindliche Lagerbuchse 13e eine oder mehrere Nuten eingebracht werden können.

Die Vorrichtung 1 funktioniert in der Weise, daß der Biegestation 3 eine Platine aus Schichtverbundwerkstoff zugeführt wird und hieraus eine Lagerbuchse 13a gefertigt wird. Diese legt sich um den Arbeitsdorn 9 und wird von diesem nach Beendigung des Biegevorganges in das Ringwerkzeug 4 überführt. Der Arbeitsdorn 9 wird anschließend in seine Ausgangsstellung zurückgezogen, so daß eine weitere Platine der Biegestation 3 zugeführt werden und eine weitere Buchse 13a gefertigt werden kann. Diese Buchse 13a wird auf gleiche Weise wie zuvor in das Ringwerkzeug 4 geschoben, wodurch gleichzeitig die im Ringwerkzeug 4 befindliche Lagerbuchse 13b nach rechts verschoben wird und eine Position einnimmt, die durch die Lagerbuchse 13c gekennzeichnet ist.

Das taktweise Hin- und Herbewegen des Arbeitsdorns 9 führt dazu, daß die Buchsen immer weiter nach rechts verschoben werden und schließlich in die Kalibrierstation 5 gelangen, wo die Buchse durch eine Kalibrierdüse 6 geschoben wird. Die in der Kalibrierstation 5 befindliche Buchse ist mit 13d gekennzeichnet. Ein weiterer Vorschub bewirkt, daß die Lagerbuchse die Nutstation 7 erreicht, wo die Lagerbuchse durch das Bezugszeichen 13e gekennzeichnet ist.

In dieser Nutstation 7 befindet sich das Räumwerkzeug 11, dessen Messer 12 derart angeordnet sind, daß beim Zurückziehen des Arbeitsdorns 9 die Nut oder die Nuten in die Innenfläche der Lagerbuchse 13e eingebracht werden. Nach Beendigung des Räumens ist auch die Buchse 13a in der Biegestation 3 fertiggestellt, so daß der Arbeitsdorn 9 wieder nach rechts bewegt wird, um die Buchsen um eine Position weiterzubewegen. Hierbei wird die genutete Buchse 13e aus der Vorrichtung 1 ausgeworfen und die nachfolgende Buchse nimmt ihre Position in der Nutstation 7 ein.

Wie in der Fig. 2 dargestellt ist, kann das Räumwerkzeug 11 als gebautes Räumwerkzeug ausgebildet sein, wobei die Abmessungen auf den Innendurchmesser der zu fertigenden Buchsen 13-13e abgestimmt sind. Das Räumwerkzeug 11 besitzt einen Zapfen 15 mit einem Gewinde, so daß das Räumwerkzeug 11 auf das freie Ende des Arbeitsdorns 9 aufgeschraubt werden kann. Dadurch wird ein schnelles Austauschen des Räumwerkzeuges 11 und ein Auswechseln des Messers 12 ermöglicht.

In der Fig. 3 ist ein massives Räumwerkzeug 11 dargestellt, das zwei Räummesser 12 aufweist. Auch dieses Räumwerkzeug kann auf das freie Ende des Arbeitsdorns 9 aufgeschraubt werden.

Bezugszeichenliste:

 1 Vorrichtung zum Herstellen von Lagerschalen
 2 Führungsteil
 3 Biegestation
 4 Ringwerkzeug
 5 Kalibrierstation
 6 Kalibrierdüse
 7 Nutstation
 8 Halterung
 9 Arbeitsdorn
10 Vorschubkante
11 Räumwerkzeug
12 Räummesser
13a-13e Lagerbuchsen
14 Platte
15 Zapfen

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen von Lagerbuchsen, bei dem Platinen aus Verbundwerkstoffen in aufeinanderfolgenden Stationen einer Bearbeitungsvorrichtung mit vorgegebener Taktzahl den Bearbeitungsschritten Biegen und Kalibrieren unterworfen werden und anschließend die Buchsen aus der Bearbeitungsvorrichtung ausgeworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen nach dem Kalibrieren und vor dem Auswerfen mit gleicher Taktzahl in einem weiteren in den Bearbeitungsablauf integrierten Bearbeitungsschritt durch Räumen genutet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Räumen während des Biegens einer nachfolgenden Buchse durchgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überführen einer nachfolgenden Buchse in die Nuträumstation die jeweils genutete Buchse ausgeworfen wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Biegestation und einer eine Kalibrierdüse aufweisenden Kalibrierstation sowie einem in die Lagerbuchsen eingreifenden Arbeitsdorn zum Überführen der Lagerbuchsen von der Biegestation in die Kalibrierstation sowie zum Auswerfen der fertigen Buchsen, wobei die Stationen und der Arbeitsdorn aufeinander abgestimmt getaktet arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierstation (5) eine Nuträumstation (7) unmittelbar nachgeordnet ist, deren Arbeitstakt mit dem Arbeitstakt der vorangehenden Stationen (3, 5) gekoppelt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuträumstation (7) eine an die Kalibrierstation (5) angeflanschte Platte (14) aufweist, die als Buchsenaufnahme (16) eine Durchgangsbohrung aufweist, die mit der Kalibrierdüse (6) fluchtet, und daß der Arbeitsdorn (9) sich bis in die Nuträumstation (7) erstreckt und an seinem freien Ende ein Räumwerkzeug (11) zum Einbringen einer oder mehrerer Nuten aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Räumwerkzeug (11) eine einteilige Räumnadel oder eine gebaute Räumnadel ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Räumwerkzeug (11) auf das freie Ende des Arbeitsdorns (9) aufschraubbar ist.