DE602004009087T2 - Verfahren zur herstellung einer nocken-eingriffs-kurbelschwinge - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer nocken-eingriffs-kurbelschwinge Download PDF

Info

Publication number
DE602004009087T2
DE602004009087T2 DE602004009087T DE602004009087T DE602004009087T2 DE 602004009087 T2 DE602004009087 T2 DE 602004009087T2 DE 602004009087 T DE602004009087 T DE 602004009087T DE 602004009087 T DE602004009087 T DE 602004009087T DE 602004009087 T2 DE602004009087 T2 DE 602004009087T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
metal
valve
blank
thickness
article
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE602004009087T
Other languages
English (en)
Other versions
DE602004009087D1 (de
Inventor
Scott P. Temperance SMITH
Dan Maumee MILLS
Aric New Bern JENNINGS
Stanley J. Holland PRYBA
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEN TEK TECHNOLOGIES MARKETING
Gen Tek Technologies Marketing Inc Parsipanny
Original Assignee
GEN TEK TECHNOLOGIES MARKETING
Gen Tek Technologies Marketing Inc Parsipanny
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEN TEK TECHNOLOGIES MARKETING, Gen Tek Technologies Marketing Inc Parsipanny filed Critical GEN TEK TECHNOLOGIES MARKETING
Publication of DE602004009087D1 publication Critical patent/DE602004009087D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE602004009087T2 publication Critical patent/DE602004009087T2/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/20Making machine elements valve parts
    • B21K1/205Making machine elements valve parts rocker arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/185Overhead end-pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2301/00Using particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2303/00Manufacturing of components used in valve arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00Valve arrangements comprising rollers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formen eines Kipphebelarmes mit einer Ventilführung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verwenden eines Stempelwerkzeugs mit einem Paar von Ausnehmungen, um die Ventilführungen des Kipphebelarmes zu formen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In automobilen und anderen Anwendungsbereichen verwendet eine Maschine mit obenliegender Nockenwelle üblicherweise eine Mehrzahl von nockenbetriebenen Kipphebelarmen, um Ventile zu öffnen. Diese Kipphebelarme verschwenken an einem Ende, berühren das Ventil an einem gegenüberliegenden Ende und lagern eine Rolle zwischen den zwei Enden. Die Rolle gerät mit der Nocke in Eingriff und die Nocke rotiert, um die Rolle zu bewegen, wobei dabei bewirkt wird, dass der Kipphebelarm an einem Verschwenkende verschwenkt wird und gegen das Ventil drückt.
  • Kipphebelarme können durch Gießen von Metallen, durch Zuschneiden und Formen, durch Keramikspritzguss und andere Verfahren hergestellt werden. Stempeln von Metallrohlingen, um einen Nocken-betätigten Kipphebelarm mit einer Ventilschaftführung zu Formen, ist im Stand der Technik üblich. Die Ventilschaftführungen der Kipphebelarme werden üblicherweise unter Verwendung eines Stempels und einer Kavität in einem Falt- oder Prägeprozess geformt. Während des Prägeprozesses stempeln das obere Werkzeug und das untere Werkzeug einen Bereich des Metallrohlings, um den Metallrohling plastisch zu verformen. Allgemein weist der Bereich des geprägten Metall rohlings eine Dicke auf, die größer ist als der verbleibende Metallrohling, wobei dabei zusätzliches Material bereitgestellt wird, um es beim Formen der Ventilführungen zu verwenden. Die 1 zeigt einen typischen Metallrohling 8, der bei der Herstellung eines Nocken-betätigten Kipphebelarmes verwendet wird. Der dargestellte Metallrohling 8 weist eine einheitliche Dicke auf und wird durch Rotieren der beiden gegenüberliegenden Kanten gefaltet und die Ventilführungen werden geformt durch plastisches Verformen des Materials zu den gewünschten Positionen. Diese plastische Deformation bewegt üblicherweise Material von nahen Bereichen des Rohlings, um eine Ventilführung auszubilden. Bei dieser Ausformungsoperation ist die Dicke des Rohlingbereichs, der Material verloren hat, möglicherweise unter einer gewünschten Minimaldicke. Eine gewünschte Minimaldicke für einen Kipphebelarm muss aus Gründen der Festigkeit und der Dauerhaftigkeit nach einer Oberflächenhärtungsbehandlung aufrechterhalten werden, sogar falls einiges von dem Material des Rohlings verwendet würde, um die Ventilführungen zu formen.
  • Ein Nachteil dieses Verfahrens ist die extreme Schwierigkeit beim Bereitstellen eines Rohlings mit ausreichender Dicke in einem gewünschten Bereich zum Formen der Ventilführungen ohne Ausbilden eines verbleibenden Teils des Kipphebelarms in zu dünnem Zustand in einer späteren Ausformungsoperation. In der Praxis wurde herausgefunden, dass es nahezu unmöglich ist, diese widersprüchlichen Bedürfnisse auszugleichen.
  • Die EP 1 122 408 A offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines ein Ventil betätigenden Kipphebels aus einem Metallrohling mit dem Schritt des Dickermachens der Wand des Rohlings in dem Bereich zwischen den Ventilführungen durch Zusammenpressen von peripheren Ohr-Teilen des Zuschnitts, so dass das Material davon plastisch in Richtung des dicker zu machenden Bereichs fließt und es wird ein Zwischengegenstand mit einem Umriss produziert, der im Wesentlichen gleich ist zu dem des Zuschnitts ohne die Ohren. Der dicker gemachte Teil wird danach gestempelt, um zwei beabstandete Ventilführungen zu formen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt die Nachteile des Standes der Technik durch Ausarbeiten eines Rohlings einer im Wesentlichen einheitlichen Dicke zum Formen der Ventilführungen eines Kipphebelarmes ab. In einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen eines Nockenbetätigten Kipphebels einen Stempelprozess, bei dem Metall in die Kavitäten gezwungen wird, um in einem gewünschten Bereich eines Rohlings Material aufzubauen, um einen Zwischengegenstand herzustellen. Der Zwischengegenstand wird weiter durch einen Schabeprozess geformt, wobei das aufgebaute Material und zusätzliches Material in ein Paar von Ventilführungen für den Kipphebelarm geformt wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Draufsicht eines Metallrohlings nach dem Stand der Technik, der zum Formen eines Nocken-betätigten Kipphebelarmes verwendet wird.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Nockenbetätigten Kipphebelarmes, der in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geformt ist.
  • 3 ist eine seitliche Schnittansicht des Kipphebelarmes der 1.
  • 4 ist eine Draufsicht eines Metallrohlings, bevor ein Nocken-betätigter Kipphebelarm in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geformt wird.
  • 5 ist eine Draufsicht eines Zwischengegenstands nach dem an ihm ein erster Stempelprozess in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren Zwischengegenstands in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, nachdem eine weitere Stempeloperation an ihm durchgeführt wurde, um die Seitenwände zu formen.
  • 7 ist eine Frontansicht des weiteren Zwischengegenstands der 6, wobei das Werkzeug gezeigt wird, das verwendet wird, um die Ventilführungen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu Pinch-Formen.
  • 8 ist eine Frontansicht ähnlich der 7, sie zeigt jedoch das Werkzeug nach dem Pinch-Formen der Ventilführungen.
  • 9 ist eine Draufsicht einer alternativen Ausführungsform des Metallrohlings der 4.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 ist ein Kipphebelarm 10 gezeigt, umfassend einen Metallkörper 12, ein Ventilende 14, ein Verschwenkende 16, Seitenwände 18, einen zwischen dem Ventilende und dem Verschwenkende 16 angeordneten zentralen Teil 20 und eine Brücke oder ein Kreuzelement 22, das sich zwischen den Seitenwänden 18 erstreckt. Der Metallkörper 12 wird durch eine obere Oberfläche 24, eine untere Oberfläche 26 und eine äußere Peripherieoberfläche 28 definiert. Wie gezeigt, weist der zentrale Teil 20 eine zentrale Öffnung 30 und darin geformte Rollenöffnungen 32 auf. Die zentrale Öffnung 30 ist durch eine innere Oberfläche 34 definiert. Die Rollenöffnungen 32 sind durch Rollenöffnungsoberflächen 36 definiert. Das Ventilende 14 umfasst von der unteren Oberfläche 26 sich erstreckende Ventilführungen 40. Jede Ventilführung 40 ist zumindest teilweise durch eine innenliegende Oberfläche 42, eine außenliegende Oberfläche 44 und eine distale Oberfläche 46 definiert. Ein Paar von geschabten Bereichen S sind an der unteren Oberfläche 26 gezeigt, welche die außenliegenden Oberflächen 44 unterbrechen. Die Ventilführungen 40 sind mit einer Höhe H gezeigt, die senkrecht zu der unteren Oberfläche 26 zwischen der distalen Oberfläche 46 und der unteren Oberfläche 26 gemessen wird. Wie am besten in der 3 zu sehen, sind die innenliegenden Oberflächen durch einen Abstand beabstandet. Unter weitergehender Bezugnahme auf die 2 und 3 umfasst das Verschwenkende 16 einen darin geformten Napf 50, der angepasst ist, um auf einem Drehpunkt zu rotieren (nicht gezeigt).
  • Nun unter Bezugnahme auf die 4 ist ein Metallrohling 110 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Wie gezeigt, weist der Metallrohling 110 ein Ventilende 114, ein Verschwenkende 116 und einen zwischen dem Ventilende 114 und dem Verschwenkende 116 angeordneten zentralen Teil 120 auf. Der Metallrohling 110 umfasst eine obere Oberfläche 124, eine untere Oberfläche 126 und eine äußere Oberfläche 128. Die obere Oberfläche 124 und die untere Oberfläche 126 sind wie gezeigt vorzugsweise im Umriss identisch. Der Metallrohling 110 weist eine im Wesentlichen einheitliche Querschnittsdicke T gemessen zwischen der oberen Oberfläche 124 und der unteren Oberfläche 126 auf. Der Metallrohling 110 umfasst ein zusätzliches Materialvolumen, das Ohren 140 an dem Ventilende 114 bildet. Die Ohren 140 umfassen das durch eine Linie L, die äußere Oberfläche 128, die obere Oberfläche und die untere Oberfläche 126 nahe bei dem Ventilende 114 eingeschlossene Volumen und definieren einen außenliegenden Teil 160 des Metallrohlings 110. Der Metallrohling 110 ist in Zonen A, B, C, D, E, F und G segmentiert, wobei jede eine Dicke T, wie unten beschrieben, aufweist.
  • Die 5 zeigt einen Zwischengegenstand 210. Wie gezeigt umfasst der Zwischengegenstand 210 ein Ventilende 214, ein Verschwenkende 216 und einen zwischen dem Ventilende 214 und dem Verschwenkende 216 angeordneten zentralen Teil 220. Der Zwischengegenstand 210 umfasst eine obere Oberfläche 224, eine untere Oberfläche 226 und eine äußere Oberfläche 228. Der Zwischengegenstand 210 weist eine im Wesentlichen einheitliche Querschnittsdicke T gemessen zwischen der oberen Oberfläche 224 und der unteren Oberfläche 226 auf. Der Zwischengegenstand 210 ist gezeigt umfassend Ausformungen 240, die zumindest teilweise durch eine innenliegende Oberfläche 242, eine außenliegende Oberfläche 244 und eine distale Oberfläche 246 definiert sind. Wie gezeigt, sind die innenliegenden Oberflächen 242 durch einen Abstand W getrennt. Der Zwischengegenstand 210 ist in Zonen A, B, C, D, E, H und I segmentiert. Die Zonen A, B, C, D, E und H weisen jeweils eine Dicke T auf, die im Wesentlichen gleich der Dicke des Metallrohlings 110 ist. Die Zone I unterscheidet sich von der Zone G dadurch, dass die Zone I Ausformungen 240 aufweist und die Zone G Ohren 140 aufweist. Die periphere Oberfläche 228, ge sehen entlang der Z-Achse, kommt nahe an den Umriss des Metallrohlings 110 ohne die Ohren 140, wie definiert durch die periphere Oberfläche 128 und die Linien L, heran. So bereitgestellt, kann der Metallrohling 110 der 4 in den Zwischengegenstand 210 der 5, wie unten beschrieben, geformt werden. Wie gezeigt, sind die Zonen A, B, C, D und E des Metallrohlings 110 und des Zwischengegenstands 210 im Wesentlichen identisch. Die Zone G umfasst Ohren 140, die plastisch deformiert sind, durch eine Kraft P und eine resultierende Kraft P' (4), die nach innen aufeinander zu gerichtet sind, um eine resultierende Zone I zu erzeugen. Die Zonen F und H sind vorzugsweise identisch, obwohl die Zone H in Bezug auf die Zone F als ein Ergebnis der hierin beschriebenen Formgebungsoperation verzerrt sein kann.
  • Unter Bezugnahme auf die 6 ist ein weiter geformter Zwischengegenstand 310 in der Herstellung des Kipphebelarmes 10 gezeigt umfassend ein Ventilende 314, ein Verschwenkende 316 und einen zwischen dem Ventilende 314 und dem Verschwenkende 316 angeordneten zentralen Teil 320. Der weiter geformte Zwischengegenstand 310 umfasst eine obere Oberfläche 324, eine untere Oberfläche 326 und eine äußere Oberfläche 328. Der weiter geformte Zwischengegenstand 310 weist eine im Wesentlichen einheitliche Querschnittsdicke T gemessen zwischen der oberen Oberfläche 324 und der unteren Oberfläche 326 auf. Vorzugsweise variiert die Dicke T zwischen dem Kipphebelarm 10, dem Metallrohling 110, dem Zwischengegenstand 210 und dem weiter geformten Zwischengegenstand 310 nicht. Der weiter geformte Zwischengegenstand 310 ist gezeigt umfassend Seitenwände 318, ein Kreuzelement 322 und Ausformungen 340, die zumindest teilweise durch eine innenliegende Oberfläche 342, eine außenliegende Oberfläche 344 und eine distale Oberfläche 346 definiert sind. Wie gezeigt, sind die innenliegenden Oberflächen 342 durch einen Abstand X beabstandet. Vorzugsweise ist der Abstand X im Wesentlichen gleich dem Abstand W, obwohl eine leichte Variation zwischen diesen Abständen aufgrund der Formgebungsoperationen, die hierin beschrieben sind, festgestellt werden kann. In der dargestellten Ausführungsform sind die Seitenwände 318 etwa identisch im Umriss mit den Seitenwänden 18.
  • Unter jetziger Bezugnahme auf die 7 und 8 ist eine Ausführungsform eines Stempelwerkzeugs 400 zum Formen der Ventilführungen 40 gezeigt umfassend einen zentralen Pfosten 402, ein Paar von Nocken 404 mit einer schabenden Kante 410. Der zentrale Pfosten 402 ist gezeigt umfassend eine Ventilführungs-formende Oberfläche 414. Die schabende Kante 410 ist vorzugsweise gekrümmt, um der Krümmungsschnittlinie zwischen der Ventilführung 40 und der unteren Oberfläche 26 zu entsprechen, wie am besten in der 3 zu sehen ist. Wie in der 7 gezeigt ist, weist das Stempelwerkzeug 400 einen weiter geformten Zwischengegenstand 310 auf, der darin positioniert ist und für eine Schabeoperation vorbereitet ist, um die Ventilführungen 40 zu erzeugen. Wie in der 8 gezeigt, umfasst das Stempelwerkzeug 400 einen darin positionierten Kipphebelarm 10, nachdem die Schabeoperation die Ventilführungen 40 geformt hat.
  • Eine Ausführungsform des Verfahrens des Formens des Kipphebelarmes 10 aus einem Metallrohling 110 wird nun beschrieben. Der Metallrohling 110 wird einem ersten Stempelprozess unterzogen, in dem ein Stempelwerkzeug (nicht gezeigt) mit einem Paar von Kavitäten (nicht gezeigt), die verwendet werden, um die Ausformungen 240 des Zwischengegenstands 210 zu bilden, verwendet wird. Die Kavitäten des Stempelwerkzeugs werden mittig am Ventilende 14 des Metallrohlings 110 angeordnet. Der Metallrohling 110 wird gestempelt, so dass während des Stempelprozesses die Ohren 140 von dem außenliegenden Teil 160 des Metallrohlings 110 nach innen in Richtung der Kavitäten des Stempelwerkzeugs gezwungen werden, wobei dabei Material nahe der unteren Oberfläche 126 in die Kavitäten verschoben wird, um die Ausformungen 240 zu bilden (siehe 5). Die Ausformungen 240 werden geformt durch Ziehen der Ohren 140 von dem außenliegenden Teil 160, während jedwede Änderung der Querschnittsdicke des Zwischengegenstands 210, der nicht die Ausformungen 240 umfasst, minimiert wird. Die Ohren 140 werden nach innen getrieben, wobei Material des Metallrohlings 110 plastisch in das Paar von Kavitäten durch das Stempelwerkzeug verformt wird, wobei die Ausformungen 240 erzeugt werden. Vorzugsweise erzeugt jedes Ohr 140 eine Ausformung 240 während dieser Formgebungsoperation. So geformt weist der Zwischengegenstand 210 einen identischen Umriss auf, der durch die äußere Oberfläche 228 als die äußere Oberfläche 128 des Metallrohlings 110 mit der Ausnahme der Ohren 140 definiert ist. Dementsprechend ist das Materialvolumen der Ohren 140 etwa gleich dem Materialvolumen der Ausformungen 240.
  • Beim Abschluss dieses Stempelschrittes werden die Ausformungen 240 innerhalb der Kavitäten aufgrund des plastischen Flusses von Material von dem Metallrohling 110 angeordnet. Die 5 zeigt am besten den Zwischengegenstand 210, nachdem der erste Stempelprozess abgeschlossen wurde.
  • Ein weiterer Verfahrensschritt des hierin vorgestellten Verfahrens schließt das Formen von Seitenwänden 18 ein. Bei diesem Schritt wird der Zwischengegenstand 210 der 5 in den weiter geformten Zwischengegenstand 310 der 6 durch eine Faltoperation geformt. Diese Faltoperation formt die Seitenwände 318 durch Falten der Seiten des weiter geformten Zwischengegenstands 310 um 90° in Richtung der oberen Oberfläche 324 entlang der Länge des weiter geformten Zwi schengegenstands 310 von dem Ventilende 314 zu dem Verschwenkende 316.
  • Wie in der 7 gezeigt, wird der weiter geformte Zwischengegenstand 310 der 6 einem Schabeprozess unterzogen, um die Ventilführungen 40 zu formen. Der Schabeprozess wird durch Pinchen von Material zwischen der oberen Oberfläche 324 und der unteren Oberfläche 326 zwischen den Nocken 404 und Schaben des Materials in Richtung des zentralen Pfostens 402 durchgeführt. Während das Material geschabt wird, wird das Material plastisch in Richtung der Ausformungen 340 verformt, wobei das Material der Ausformungen 340 plastisch verformt wird, bis beide Volumen des Materials in jede Ventilführung 40 geformt sind. Dieser Schabeprozess erzeugt einen geschabten Bereich S, die durch das Material der unteren Oberfläche 26 definiert wird, die durch den Schabeprozess freigelegt wurde. Wie am besten in der 7 zu sehen, ist der Abstand X zwischen den Ausformungen 40 des weiter geformten Zwischengegenstands 310 größer als die Breite des zentralen Pfostens 402 nahe der unteren Oberfläche 326. Auf diese Weise kann der weiter geformte Zwischengegenstand 310 innerhalb des Werkzeugs 400 positioniert werden, ohne den weiter geformten Zwischengegenstand 310 in Position zwingen zu müssen. Bei einer alternativen Ausführungsform können die innenliegenden Oberflächen 342 gewinkelt sein, so dass ihre Orientierung in Richtung der unteren Oberfläche 326 kleiner ist als 90° und der Abstand zwischen den distalen Oberflächen 346 größer ist als der minimale Abstand zwischen den Ausformungen 340, wobei dabei jede Schwierigkeit von sich behindernden Oberflächen eliminiert wird, wenn der weiter geformte Zwischengegenstand innerhalb des Werkzeugs 400 positioniert wird.
  • Der Schabeprozess resultiert in einem Minimum von etwa 65% von Materialdicke, die an dem geschabten Bereich A aufrechterhalten werden, um nicht eine Durchhärtung bei Wärmebehandlungsbedingungen in dem geschabten Bereich zu erzeugen. Die Materialdicke ist die originale Dicke des Metallrohlings 110, gemessen von der oberen Oberfläche 24 zu der unteren Oberfläche 26. Diese Materialdicke ist vorzugsweise etwa 3 mm (0,12 Inch) bis etwa 3,94 mm (0,16 Inch). Es wird gewünscht, eine minimale Dicke des resultierenden Kipphebelarmes in dem geschabten Bereich A zu erhalten, gemessen zwischen dem geschabten Bereich A und der oberen Oberfläche 24. Die minimal benötigte Dicke für den Kipphebelarm 10 nahe bei dem geschabten Bereich A wird festgelegt durch die Tiefe der Härtung, welcher der Kipphebelarm 10 in einer Härtebehandlung nach dem Formen ausgesetzt wird, und der gewünschten Weichkern-Dicke. Ein Kipphebelarm mit einer gehärteten Oberfläche und einem weichen Kern wird üblicherweise aus Gründen der Dauerhaftigkeit und der Verschleißfestigkeit gewünscht. In der gezeigten Ausführungsform wird die Härtungsbehandlung nach dem Formen den Kipphebelarm 10 bis zu einer maximalen Tiefe von etwa 0,020 Inch gemessen von allen Oberflächen aus, härten.
  • Die 9 zeigt einen Metallrohling 510 als eine alternative Ausführungsform des Metallrohlings 110. Wie gezeigt, umfasst der Metallrohling 510 ein Ventilende 514, ein Verschwenkende 516 und einen zwischen dem Ventilende 514 und dem Verschwenkende 516 angeordneten zentralen Teil 520. Der Metallrohling 510 umfasst eine obere Oberfläche 524, eine untere Oberfläche 526 und eine äußere Oberfläche 528. Die obere Oberfläche 524 und die untere Oberfläche 526, wie dargestellt, sind vorzugsweise identisch im Umriss. Der Metallrohling 510 weist eine im Wesentlichen einheitliche Querschnittsdicke T gemessen zwischen der oberen Oberfläche 524 und der unteren Oberfläche 526 auf. Der Metallrohling 510 um fasst am Ventilende 514 ein zusätzliches Materialvolumen, das Ohren 540 bildet. Die Ohren 540 umfassen das durch eine Linie M, die äußere Oberfläche 528, die obere Oberfläche 524 und die untere Oberfläche 526 nahe bei dem Ventilende 514 umschriebene Volumen und definieren einen äußeren Teil 560 des Metallrohlings 510. Der Metallrohling 510 ist in Zonen A, B, C, D, E, J und K segmentiert, wobei jede eine Dicke T aufweist.
  • Der Metallrohling 510 wird zu dem Zwischengegenstand 210 geformt, indem die Ohren 540 in das Ventilende 514 gezwungen werden, während Metall in die Kavitäten, welche die Ausformungen 240 formen, plastisch fließt, wie hierin beschrieben. Vorzugsweise erzeugt jedes Ohr 540 eine Ausformung 240 auf der Zone K an dem Ventilende 514 während dieser Formgebungsoperation.
  • Der Napf 50 und die zentrale Öffnung 30 können in der unteren Oberfläche 26 zu jeder geeigneten Zeit geformt werden, wenn der Metallrohling 110 in den Kipphebelarm 10 verarbeitet wird. Wie zur Zeit bevorzugt, wird die zentrale Öffnung 30 und der Napf 50 als der letzte Formgebungsschritt geformt, nachdem die Ventilführungen 40 Pinch-geformt wurden. Die Rollenöffnungen 32 können entweder durch spanende Bearbeitung oder durch In-Die-Piercing (Einstechen im Werkzeug) geformt werden. Vorzugsweise werden die Rollenöffnungen 32 nach dem Pinch-Formen der Ventilführungen 40 geformt. Die äußeren gekrümmten oder peripheren Oberflächen 28, 128, 228 oder 528 können vollständig gekrümmt sein, können gerade Teile aufweisen oder können gerade Teile aufweisen, die in vorbestimmten Winkeln einander schneiden.
  • Während die Erfindung in Bezug auf spezifische Beispiele einschließlich bevorzugter Ausführungsformen der Er findung beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass zahlreiche Varianten und Permutationen der oben beschriebenen Systeme und Techniken, die in den Umfang der Erfindung, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert ist, fallen. Beispielsweise können, während Ventilführungen gezeigt sind, andere Formen von Führungen an dem Verschwenkende hilfreich sein.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Nocken-betätigten Kipphebels umfassend: Bereitstellen eines Gegenstands (310), wobei der Gegenstand zumindest teilweise durch einen Körper definiert wird, der teilweise durch eine erste Oberfläche (326) und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche (324) definiert wird, wobei die erste Oberfläche eine Ausformung (340) aufweist, welche sich von dem Körper erstreckt, wobei der Gegenstand (310) weiterhin ein Ventilende (314) und ein Verschwenkende (316) aufweist, wobei der Gegenstand eine vorbestimmte Menge an Metall enthält; und Verschieben eines Teils des Metalls zwischen der ersten Oberfläche (326) und der gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (324), um eine Ventilführung (40) auszubilden, wobei die Ventilführung aus Metall geformt ist, das zumindest einen Teil der Ausformung (340) einschließt, und wobei die Ventilführung (40) zumindest durch eine Innenoberfläche (42) und eine Außenoberfläche (44) definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschieben des Teils des Metalls der Gegenstand (310) in einem Werkzeug (400) mit einem zentralen Pfosten (402) und einem Paar von Nocken (404) angeordnet wird, die jeweils eine Schabekante (410) aufweisen, und wobei das Metall durch die Nocken in Richtung des zentralen Pfostens (402) geschabt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: Stempeln des Gegenstands durch Ausüben einer Kraft auf einen Metallrohling (110) durch ein Stempelwerkzeug mit einer Kavität, wobei das Stempelwerkzeug nahe dem Gegenstand positioniert ist, so dass die Kavität nahe bei der metallischen Oberfläche an dem Ventilende (114) ist, und wobei die Kavität angepasst ist, um es einem Teil des Gegenstands zu ermöglichen, in der Dicke zuzunehmen, so dass die Ausformung (240, 340) durch das plastische Fließen von Metall in die Kavität geformt wird und wobei die Kraft durch eine äußere gekrümmte oder Umfangsoberfläche ausgeübt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Stempeln des Metallrohlings (110) einschließt: Ausüben einer Kraft in einer vorbestimmten Richtung, und wobei der Fluss des Metalls im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Richtung ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, das weiterhin ein Pinch-Formen der Ausformung (340) umfasst, um zumindest eine Ventilführung (40) zu erzeugen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Pinch-Formen eine Kraft in einer vorbestimmten Richtung einschließt und wobei das Pinch-Formen in einer zusätzlichen Materialdicke resultiert, wobei die zusätzliche Materialdicke im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Richtung gemessen ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Pinch-Formen ein Schaben von Material zwischen den zwei gegenüberliegenden Oberflächen (124, 126) einschließt, wobei das geschabte Material geführt wird, um zumindest einen Teil der Ventilführung (40) zu bilden und wobei eine geschabter Bereich (A) erzeugt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine Dicke des Kipphebelarms (10) gemessen zwischen dem geschabten Bereich (A) und einer gegenüberliegenden Oberfläche (24) größer ist als eine minimale benötigte Dicke.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Pinch-Formen weiterhin ein Führen der Ausformung (340) einschließt, um zumindest einen Teil der Ventilführung (40) zu bilden.
  9. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Pinch-Formen weiterhin ein Pinchen einer vorbestimmten Menge von Material zwischen der Nocke (404) und dem zentralen Pfosten (402) einschließt.
  10. Verfahren zum Herstellen eines Nocken-betätigten Kipphebels nach Anspruch 1, umfassend: Erhalten eines Metallrohlings (110), wobei der Metallrohling zumindest teilweise durch zwei gegenüberliegende Oberflächen (124, 126) und eine äußere periphere Oberfläche (128) definiert ist, wobei der Rohling eine im Wesentlichen einheitliche Dicke (T) gemessen zwischen den zwei gegenüberliegenden Oberflächen (124, 126) aufweist, wobei die zwei gegenüberliegenden Oberflächen beide im Wesentlichen innerhalb einer definierten Ebene liegen, der Rohling (110) weiterhin ein Ventilende (114), ein Verschwenkende (116) und zumindest ein Ohr (140) nahe bei dem Ventilende aufweist, wobei das Ohr einen vorbestimmten Teil des Metallrohlings (110) definiert, der sich zwischen den zwei gegenüberliegenden Oberflächen (124, 126) erstreckt, und wobei die äußere periphere Oberfläche (128) teilweise einen Umriss des Ohres (140) definiert; und Stempeln des Metallrohlings (110) unter Verwendung eines Stempelwerkzeugs mit einem Paar von Kavitäten, um den Gegenstand (210) zu Erzeugen, wobei das Stempelwerkzeug benachbart zu dem Metallrohling (110) positioniert ist, so dass die Kavitäten nahe bei einer der beiden gegenüberliegenden Oberflächen (124, 126) an dem Ventilende (114) sind und wobei die Kavitäten es gezielt Teilen des Ventilendes (114) des Rohlings (110) erlauben, in der Dicke zuzunehmen, während der Rohling gestempelt wird, so dass das zumindest eine Ohr (140) nach innen in das Ventilende (114) gepresst wird und ein Paar von Ausformungen (240) durch den Fluss eines Teils des Metalls in die Kavitäten geformt werden, während die Querschnittsdicke (T) zwischen den beiden gegenüberliegenden Oberflächen (124, 126) aufrechterhalten wird, wobei das Volumen des Paars von Ausformungen (240) im Wesentlichen gleich dem Volumen des zumindest einen Ohres (140) ist und wobei ein Umriss des Zwischengegenstands (210) im Wesentlichen gleich dem Umriss des Metallrohlings (110) ohne das Ohr (140) ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Stempeln des Metallrohlings (110) ein Ausüben einer Kraft in einer vorbestimmten Richtung einschließt und wobei der plastische Fluss des Teils des Metalls im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Richtung ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, weiterhin umfassend ein Pinch-Formen der Ausformungen (240), um zwei Ventilführungen (40) zu erzeugen.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Pinch-Formen ein Ausüben einer Kraft in einer vorbestimmten Richtung einschließt und wobei das Pinch-Formen in einem zusätzlichen Fluss eines Teils des Metalls resultiert, um jede Ventilführung (40) mit einer vorbestimmten Höhe (H) zu formen, wobei der Fluss ein plastischer Fluss ist und wobei die vorbestimmte Höhe (H) im Wesentlichen senkrecht zu der vorbestimmten Richtung gemessen wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Pinch-Formen ein Schaben von Material einschließt, das zwischen den zwei gegenüberliegenden Oberflächen (24, 26) angeordnet ist, wobei das geschabte Material geführt wird, um zumindest einen Teil von jeder der Ventilführungen (40) zu bilden und wobei ein geschabter Bereich (A) erzeugt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei eine Dicke des Kipphebelarmes, gemessen zwischen dem geschabten Bereich (A) und einer gegenüberliegenden Oberfläche (24) größer ist als eine minimal benötigte Dicke.
  16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Pinch-Formen weiterhin ein Leiten der Ausformungen (240) einschließt, um zumindest einen Teil von jeder der Ventilführungen (40) zu formen.
  17. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Pinch-Formen weiterhin ein Pinchen einer vorbestimmten Menge von Material zwischen dem Paar von Nocken (404) und dem zentralen Pfosten (402) einschließt.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei ein Paar von Ventilführungen (40) vorhanden ist und wobei ein separates Ohr (140, 540) für jede Ventilführung vorhanden ist.
DE602004009087T 2003-08-27 2004-08-26 Verfahren zur herstellung einer nocken-eingriffs-kurbelschwinge Expired - Fee Related DE602004009087T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49807603P 2003-08-27 2003-08-27
US498076P 2003-08-27
PCT/US2004/027611 WO2005021183A1 (en) 2003-08-27 2004-08-26 A method and system for forming a cam-engaged rocker arm

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE602004009087D1 DE602004009087D1 (de) 2007-10-31
DE602004009087T2 true DE602004009087T2 (de) 2008-06-12

Family

ID=34272635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE602004009087T Expired - Fee Related DE602004009087T2 (de) 2003-08-27 2004-08-26 Verfahren zur herstellung einer nocken-eingriffs-kurbelschwinge

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20050087162A1 (de)
EP (1) EP1660258B1 (de)
JP (1) JP2007503317A (de)
AT (1) ATE373535T1 (de)
DE (1) DE602004009087T2 (de)
WO (1) WO2005021183A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7124957B2 (en) 2004-11-24 2006-10-24 Optoelectronics Co., Ltd. Apparatus for reading a color symbol
JP4539381B2 (ja) * 2005-03-10 2010-09-08 日本精工株式会社 板金製ロッカーアームの製造方法
JP4235196B2 (ja) * 2005-08-22 2009-03-11 中西金属工業株式会社 ロッカーアームの製造方法
JP4685548B2 (ja) 2005-08-22 2011-05-18 中西金属工業株式会社 ロッカーアームの製造方法
JP2007205288A (ja) 2006-02-02 2007-08-16 Otics Corp ロッカアームとその製造方法
DE102006052821A1 (de) * 2006-11-09 2008-05-15 Schaeffler Kg Schlepphebel zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine
JP4858592B2 (ja) * 2009-10-15 2012-01-18 日本精工株式会社 板金製ロッカーアームの製造方法
JP6769691B2 (ja) * 2014-12-26 2020-10-14 株式会社オティックス ロッカーアームの製造方法
CN107971708B (zh) * 2017-12-04 2019-09-13 富奥辽宁汽车弹簧有限公司 一种导向臂的生产方法
CN112518260A (zh) * 2020-12-28 2021-03-19 湖南易通星桥汽车零部件有限公司 一种单片导向臂的生产流程

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69104016T3 (de) * 1990-11-19 1999-09-02 Nippon Piston Ring Co Ltd Maschinenelement mit mindestens einem mit Druck auf einer Welle befestigten Verbindungsteil.
US5604044A (en) * 1992-12-28 1997-02-18 Mccabe; Charles J. Blanks for sheet material forming process
JP3497374B2 (ja) * 1998-03-25 2004-02-16 中西金属工業株式会社 ロッカーアーム及びその製造方法
JP4186203B2 (ja) * 1999-05-31 2008-11-26 株式会社ジェイテクト ロッカアームならびにロッカアーム胴体の製造方法
US6523514B1 (en) * 1999-08-18 2003-02-25 Koyo Seiko Co., Ltd. Rocker arm and method of manufacturing rocker arm body
JP3785294B2 (ja) * 1999-11-02 2006-06-14 中西金属工業株式会社 ロッカーアーム及びその製造方法
US6615635B2 (en) * 2000-06-20 2003-09-09 Ina Walzlager Schaeffler Ohg Method of making a lever-type cam follower, and lever-type cam follower
DE10030341C2 (de) * 2000-06-20 2003-04-10 Ina Schaeffler Kg Verfahren zur Herstellung eines hebelartigen Nockenfolgers
EP1357257B1 (de) * 2002-04-22 2010-05-05 Schaeffler KG Hebelartiger Nockenfolger aus Blech
JP2004025240A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Koyo Seiko Co Ltd ロッカアームおよびその製造方法
JP3934491B2 (ja) * 2002-06-26 2007-06-20 株式会社ジェイテクト ロッカアームおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005021183A1 (en) 2005-03-10
EP1660258B1 (de) 2007-09-19
EP1660258A1 (de) 2006-05-31
JP2007503317A (ja) 2007-02-22
ATE373535T1 (de) 2007-10-15
DE602004009087D1 (de) 2007-10-31
US20050087162A1 (en) 2005-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112006002216T9 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kipphebels
DE112006002217B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kipphebels
DE112010005886B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Kurbelwelle
DE102010035136A1 (de) Bilden von komplexen Formen in Aluminium- und Magnesiumlegierungswerkstücken
DE602004009087T2 (de) Verfahren zur herstellung einer nocken-eingriffs-kurbelschwinge
DE2840971A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstelllen eines werkstueckes, insbesonderee aus metall mit einer zylindriischen aussenkontur und einer polygonalen innenausnehmung
DE10392607T5 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Falzes
DE60025071T2 (de) Kipphebel und Verfahren zur Herstellung
DE102014221878A1 (de) Pressenwerkzeug zum Herstellen eines wenigstens eine scharfkantige Blechformteilkante aufweisenden Blechformteils und hiermit hergestelltes Blechformteil
WO1996030139A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum rundbiegen von buchsen
DE2406361A1 (de) Ungeteiltes gleitlager bzw. gehaeusebuchse mit stossfuge und mit formgeschlossenem bund sowie verfahren und vorrichtung zu deren herstellung
EP1393828B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Metalldrähten
DE60300703T2 (de) Kipphebel und Herstellungsverfahren des Kipphebels
DE2823892C2 (de) Vorrichtung zum Herstellen einer Riemenscheibenfelge
DE69915579T2 (de) Kipphebel mit einem Schmierungskanal und Verfahren zur Herstellung
DE102007009514A1 (de) Unten geschlossener Zylinderkolben und Verfahren zum Herstellen eines unten geschlossenen Zylinderkolbens
DE3901751A1 (de) Biegemaschine fuer blattfedern
DE102017102356B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kragens an einem Werkstück
DE3034951A1 (de) Verfahren zum spanlosen herstellen einer lagerbuechse
WO2019068345A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von geformten blechbauteilen mittels vorgeformten bauteilen
DE60303475T2 (de) Kipphebel
DE19681673C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Blechteiles mit integriertem hülsenartigen Vorsprung
DE102017002516A1 (de) Kipphebel und Verfahren zur Herstellung desselben
DE2620795A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines formkoerpers
DE102007037784A1 (de) Verzahnungsbauteil zur Übertragung von Antriebskräften

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee