DE967722C

DE967722C - Process for the production of hinge pins for ball joints and bolts produced by the process

Info

Publication number: DE967722C
Application number: DEE3535A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Viktor Langen; Dr-Ing Johannes Ortheil
Original assignee: TRW Fahrwerksysteme GmbH and Co KG
Current assignee: TRW Fahrwerksysteme GmbH and Co KG
Priority date: 1951-03-31
Filing date: 1951-03-31
Publication date: 1957-12-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Gelenkbolzen für Kugelgelenke und nach dem Verfahren hergestellter Bolzen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von für Kugelgelenke bestimmten Gelenkbolzen mit einem Kugelkopf von der Teilhöhe einer Kugel durch Stauchen oder Pressen von der Stirnfläche des Kugelkörpers aus in einer Matrize und bezweckt die Schaffung eines Verfahrens, durch welches sich bei nahtloser Herstellung des Gelenkbolzens eine Vereinfachung der Herstellung und Verbesserung des Bolzens in Verbindung mit einer beachtlichen Gewichtseinsparung ergibt.Process for the manufacture of pivot pins for ball joints and after The invention relates to a method for the production of joint bolts with a ball head intended for ball joints of the partial height of a ball by upsetting or pressing from the face of the Spherical body from in a die and the purpose of creating a process through which is a simplification of the seamless production of the hinge pin Manufacture and improvement of the bolt in connection with a considerable saving in weight results.

Die Herstellung der Gelenkbolzen erfolgte bisher meistens in der Weise, daß der Bolzen mit dem Kugelkopf aus dem Vollen gedreht und dann gehärtet wird. Bei diesen Härtungen besteht die Schwierigkeit, daß nur die Kugeloberfläche eine Härtung erhalten soll, weil der übrige Kugelzapfenteil Zähigkeit aufweisen muß. Um dies zu erreichen, sind bestimmte, die Härte begrenzende Verfahren anzuwenden. Diese sind in ihrer Art schwierig und erfordern genaue Kontrollen zur Erreichung der erforderlichen Begrenzung der Härtezone.The manufacture of the hinge pins has so far mostly been carried out in such a way that the bolt with the ball head is turned from the solid and then hardened. With these hardening there is the difficulty that only the spherical surface one Hardening should be obtained because the rest of the ball stud part must have toughness. In order to achieve this, certain hardness-limiting procedures must be used. These are difficult in nature and require precise controls to be achieved the required limitation of the hardening zone.

Nach der Erfindung wird der Bolzen in seiner durch das Stauchen gewonnenen Form aufgekohlt und hiernach auf Form gedreht, um alsdann gehärtet zu werden. Hierdurch ist erreicht, daß nach dem Härten ein Gelenkbolzen gewonnen ist, bei dem nur der Kugelkopf eine gehärtete Oberfläche aufweist, da bei dem Drehen auf Form die aufgekohlte Schicht am Bolzenhals, Bolzenkegel und dem Gewinde aufweisenden Bolzenteil abgenommen wird und somit an diesen Stellen keine Härtung eintritt. Auch ergibt sich eine Verbilligung der Bolzen dadurch, daß kein teuerer vergütbarer Stahl mehr zu ihrer Bildung verwendet zu werden braucht.According to the invention, the bolt is obtained in its by upsetting The mold is carburized and then turned on the mold in order to then be hardened. Through this is achieved that after a hinge pin is obtained after hardening, in which only the ball head has a hardened surface, since it is turned on the shape of the carburized layer on the bolt neck, bolt cone and thread Bolt part is removed and thus no hardening occurs at these points. Even the bolts are cheaper because there is no expensive heat-treatable steel needs more to be used for their education.

Zweckmäßig erhält der Bolzenkopf oberhalb der durch die Kugelmitte quer zur Schaftachse gelegten Ebene zylindrische Form und wird beim Abdrehen des Bolzens auf Form der zylindrische Teil des Kugelkopfes auf Rundung bzw. Kantenbruch abgedreht. Durch den zylindrischen Teil des Bolzenkopfes wird das Entstehen einer Naht am Bolzenkopf vermieden, während das Abdrehen des zylindrischen Teils des Kugelkopfes auf Rundung bzw. Kantenbruch bewirkt, daß keine harte Randkante an der Stirnfläche des Kugelkopfes entsteht und damit die Gefahr eines Ausbrechens von Material an dieser Stelle behoben ist.The bolt head is expediently placed above the center of the ball transversely to the shaft axis laid plane cylindrical shape and is when turning the Bolt on the shape of the cylindrical part of the ball head on rounding or edge break turned off. The cylindrical part of the bolt head creates a Seam on the bolt head avoided while turning the cylindrical part of the ball head on rounding or edge break means that there is no hard edge on the face of the ball head and thus the risk of material breaking out this point is fixed.

Es empfiehlt sich, in der Stirnfläche des Kugelkopfes eine im Querschnitt unrunde, zweckmäßig vieleckige und vorzugsweise dreieckige Vertiefung für den Mitnehmereinsatz mit einzupressen. Dies ergibt den Vorteil, daß für den gepreßten Formling beim Drehen auf Form keine besonderen Spannwerkzeuge für seine Mitnahme erforderlich sind.It is advisable to have a cross-section in the end face of the spherical head non-circular, suitably polygonal and preferably triangular recess for the driver insert also to be pressed in. This has the advantage that for the pressed molding when turning no special clamping tools are required to take it along.

Die Erfindung ergibt den weiteren Vorteil, daß im Boden der Vertiefung für den Mitnehmereinsatz die Kennzeichnung des Bolzens, sei es in Form eines Firmenzeichens oder sei es in Form einer anderen Kennzeichnung, vorgesehen sein kann. Bisher mußte die Kennzeichnung in den Schaft des Bolzens eingeschlagen werden, was für das Anbringen ungünstig und auch stellenmäßig wenig geeignet ist.The invention has the further advantage that in the bottom of the recess for the driver insert the identification of the bolt, be it in the form of a company logo or be it in the form of another marking, can be provided. So far I had to the marking to be driven into the shank of the bolt, what for attaching is unfavorable and also unsuitable in terms of location.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The drawing illustrates an embodiment of the invention.

Abb. I läßt unter Andeutung der Aufkohlungszone je, zur Hälfte den Gelenkbolzen nach dem Pressen und nach dem Drehen auf Form erkennen; Abb. a gibt eine Draufsicht auf den Kugelkopf wieder.Fig. I, indicating the carburization zone, leaves half of each Recognize hinge pin after pressing and after turning on form; Fig.a gives a top view of the ball head again.

Der Gelenkbolzen besteht aus dem Schaft I und dem Kugelkopf 2, der nur die Teilhöhe einer Vollkugel aufweist. Oberhalb der quer zur Bolzenachse durch die Kugelmitte gelegten Ebene besitzt der Kopf 2 zylindrische Form. Der zylindrische Teil ist mit 3 bezeichnet. Der Bolzen wird in einer Matrize gestaucht oder gepreßt. In der rechten Hälfte von Abb. I ist die Matrize mit 4 und der Preßstempel mit 5 bezeichnet. Letzterer wirkt auf die Stirnfläche des Bolzenkopfes. Nach dem Pressen wird der Bolzen im Einsatz aufgekohlt, wodurch sich die aufgekohlte Zone 6 ergibt. Anschließend an das Aufkohlen erfolgt das Drehen auf Form, wobei die aufgekohlte Zone am Bolzenhals 7, am Bolzenkegel 8 und an dem Gewinde erhaltenden Bolzenteil g abgenommen wird. Außerdem wird der zylindrische Teil 3 des Kugelkopfes auf Rundung abgedreht, wie es Abb. I links erkennen läßt. Als aufgekohlte Zone verbleibt nur mehr die Zone Io am Bolzenkopf (vgl. Abb. I, links). Nur diese Zone erfährt eine Härtung.The hinge pin consists of the shaft I and the ball head 2, the has only the partial height of a full sphere. Above the across to the bolt axis through the plane placed in the middle of the sphere, the head 2 has a cylindrical shape. The cylindrical one Part is labeled 3. The bolt is upset or pressed in a die. In the right half of Fig. I is the die with 4 and the ram with 5 designated. The latter acts on the face of the bolt head. After pressing the bolt is carburized in use, resulting in the carburized zone 6. Subsequent to the carburizing, the turning to form takes place, with the carburized Zone on the bolt neck 7, on the bolt cone 8 and on the thread-retaining bolt part g is removed. In addition, the cylindrical part 3 of the ball head is rounded turned off, as Fig. I shows on the left. Only remains as a carburized zone more the zone Io on the bolt head (see Fig. I, left). Only this zone experiences one Hardening.

Mit dem Stauchen oder Pressen des Gelenkbolzens wird die Vertiefung II in die Stirnfläche des Kugelkopfes eingepreßt. Bei dem Ausführungsbeispiel hat die Vertiefung dreieckigen Querschnitt. Die Vertiefung dient dem Einsetzen des Mitnehmers beim Abdrehen des gepreßten Bolzens. In den Grund der Vertiefung kann die Bolzenkennzeichnung I2 mit eingepreßt werden.The indentation is created by upsetting or pressing the hinge pin II pressed into the face of the ball head. In the embodiment has the recess triangular cross-section. The recess is used to insert the driver when turning off the pressed bolt. In the bottom of the recess can be the bolt marking I2 must also be pressed in.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Method of manufacturing for ball joints certain pivot pins with a ball head of the partial height of a ball by upsetting or pressing from the end face of the ball head in a die, characterized in that that the bolt is carburized in its shape obtained by upsetting and then is turned on the mold in order to be hardened afterwards. a. Method according to claim I, characterized in that .dem bolt head above the center of the ball given a cylindrical shape at right angles to the shaft axis and when turning of the bolt on the shape of the cylindrical part of the ball head on rounding or edge break is turned off. 3. The method according to any one of claims I and 2, characterized in that that a non-circular in cross-section, suitably polygonal and preferably triangular The recess for the driver insert is also pressed into the face of the ball head will. q .. Hinge pin produced in the method according to claim 3, characterized in that that in the bottom of the recess for the driver insert the identification of the bolt is pressed in.