DE835653C - Verfahren zur Herstellung von Zahnradrohlingen od. dgl. aus geschichteten Pressstoffen - Google Patents

Description

• Zur Verminderung des Laufgeräusches hochtouriger Zahnräder ist es üblich, das eine Rad eines Zahnradpaares aus Metall, z. B. Stahl, das zugehörige Gegenrad indessen aus nichtmetallischem Werkstoff, beispielsweise aüs geschichtetem Preßstoff, herzustellen. Dabei wird auch für die geschichteten Räder das übliche Radkörperprofil benutzt, bei dem sich bekanntlich an eine verhältnismäßig lange Nabe unter allmählicher Querschnittsverminderung eine dünne Radscheibe anschließt, die dann ihrerseits wiederum allmählich in einen breiteren Zahnkranz einläuft.
• Die Herstellung der Rohlinge für derartige Radkörper erfolgt bisher in der Weise, daß aus einem mit Kunstharz od. dgl. getränkten Baumwollgewebe den Abmessungen des Radkörpers entsprechende Scheiben und Ringe ausgestanzt, diese dann lagenweise aufeinandergeschichtet und schließlich unter Druck und Erwärmung in einer entsprechenden Form verpreßt werden. Die zwischen den Decklagen und der Mittellage der Ringe liegenden Gewebescheiben müssen bei diesem Verfahren mit jeweils verschiedenem Innendurchmesser ausgestanzt werden, um die gerundeten Übergänge zwischen der Radscheibe und dem Zahnkranz zu erreichen. Ih;e Herstellung erfordert also eine Vielzahl von Stanzwerkzeugen und bedingt einen erheblichen Gewebeverbrauch, da der sich beim Ausstanzen ergebende Abfall sehr beträchtlich ist. Bei Anwendung dieses bekannten Verfahrens sind zur Herstellung eines Rohlings für ein Zahnrad von beispielsweise 144 mm Durchmesser auch. bei bester Werkstoffausnutzung etwa o,8 qm Gewebe erforderlich.
• Um diesen hohen Gewebeverbrauch herabzusetzen, wurde bereits vorgeschlagen, an Stelle der in sich geschlossenen Ringe entsprechende Kreisringsegmente einzulegen oder zwischen die Scheibenlagen streifenförmige Bänder spiralig einzuwickeln, die aber dann zur Vermeidung von Faltenbildung seitlich äusgezahnt werden müssen. Bei Anwendung dieser bekannten Verfahren besteht die Gefahr, daß an den Überlappungen der Segmente bzw. den 'Einschnitten der Bänder Harzansammlungen, sog. Harznester, entstehen, die die mechanische. Festigkeit :'des. Rad-. körpers erheblich verringern.
• Um nun diese Mängel der bekannten Verfahren zu vermeiden und gleichzeitig den bei der Herstellung der Einlagen entstehenden Abfall weitestgehend zu beschränken, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, im äußeren, hochbeanspruchten Kranz, in den später die Zähne einzufräsen sind, vor dem Pressen einen oder mehrere Wulstringe aus harzgetränktem Gewebe einzulegen. Diese Wulstringe wird man vor dem Einlegen entsprechend vorarbeiten, insbesondere sie an ihren Enden in der Weise zuschärfen, daß schon beim Einlegen ein in sich möglichst lückenlos geschlossener Wulstring entsteht. Ein Ausführungsbeispiel eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zahnradrohlings ist in der Zeichnung wie folgt dargestellt: Fig. i zeigt einen Längsschnitt durch einen Rohling bekannter Bauart, Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß mit Wulstringen ausgestatteten Rohling.
• Der in Fig. i veranschaulichte Zahnradrohling bekannten Aufbaues setzt sich im wesentlichen aus der Nabe i, beispielsweise aus metallischem Werkstoff, der Radscheibe 2 und dem Zahnkranz 3 zusammen, wobei diese Abschnitte jeweils verschiedenen-Querschnitt aufweisen. Der aus geschichtetem Preßstoff hergestellte Teil des Rohlings besteht dabei aus einer entsprechenden Anzahl von Scheiben 4, 5 und 6 aus kunstharzgetränktem Baumwollgewebe, die sich von der Nabe i bis zum Außendurchmesser erstrecken. Zur Ausfilllung des Profils sind zwischen diese Scheiben im Bereich des Zahnkranzes zwei Ringe 7 aus kunstharzgetränktem Baumwollgewebe mit unterschiedlichem Innendurchmesser eingelegt.
• Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eines nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Rohlings ist der grundsätzliche Aufbau entsprechend. An Stelle der Ringe 7 treten erfindungsgemäß jedoch gerollte Wulste 8 aus harzgetränktem Gewebe, die nach dem Wickeln der Ringe zwischen die Decklagen 4, 6 und die Mittellage 5 der Gewebescheiben eingelegt werden. Beim anschließenden Pressen stellen sich die einzelnen Schichten bzw. Lagen der Wulste 8 parallel zur Schichtung der Scheiben 4 bis.6 ein und schmiegen sich gleichzeitig auch einwandfrei den Übergängen g an. Nach dem Pressen wird der Rohling in üblicher Weise längs des Durchmessers ib abgedreht, wobei die oberen Querbahnen der Wulste entfernt werden. Auf diese Weise ergibt sich ein im Faserverlauf günstiger, hohen mechanischen Beanspruchungen gewachsener Rohling, bei gleichzeitiger größtmöglicher Einsparung an wertvollem Gewebe. Der Gewebeverbrauch läßt sich beispielsweise für ein Zahnrad von 144 mm Durchmesser auf etwa o;55 qm herabmindern. Die Stanzwerkzeuge für ,die Ringe kommen völlig in Fortfall. ,

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCFI: Verfahren zur Herstellung von Rohlingen für hochbeanspruchte Zahnräder, Nockenwellenräder od.dgl. aus geschichteten Preßstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß im äußeren, hochbeanspruchten Kranz (3), in den später die Zähne einzufräsen sind, vor dem Pressen ein entsprechend vorgearbeiteter Wulstring (8) aus harzgetränktem Baumwollgewebe od. dgl. eingelegt wird.