EP0764481A1 - Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen, kalibrierten Loches in plastisch verformbaren Wandungen - Google Patents
Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen, kalibrierten Loches in plastisch verformbaren Wandungen Download PDFInfo
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- EP0764481A1 EP0764481A1 EP96114587A EP96114587A EP0764481A1 EP 0764481 A1 EP0764481 A1 EP 0764481A1 EP 96114587 A EP96114587 A EP 96114587A EP 96114587 A EP96114587 A EP 96114587A EP 0764481 A1 EP0764481 A1 EP 0764481A1
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- B21K21/00—Making hollow articles not covered by a single preceding sub-group
- B21K21/12—Shaping end portions of hollow articles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
- B21C37/28—Making tube fittings for connecting pipes, e.g. U-pieces
Definitions
- the invention relates to a device for forming a hole surrounded by a collar in plastically deformable walls, of the type explained in the preamble of claim 1.
- Such a device is required for the production of so-called tube sheets, which are used for the production of tube heat exchangers.
- the known device does not provide any suggestion for the production of holes surrounded by a collar with a specific calibrated flow cross section.
- the object of the invention is to redesign a device for forming a hole surrounded by a collar in such a way that the production of precisely calibrated throttle bores of a certain flow cross-section is made possible with a minimum of production outlay.
- this object is achieved by a device for forming a hole surrounded by a collar, which explained in the preamble of the claim Type having the features shown in the characterizing part of the claim.
- a large number of planetary gear sets, multi-plate clutches and brake bands are arranged in automatic transmissions of motor vehicles, each of which must be provided with a precisely measured sufficient amount of lubricant, and accordingly a number of lubricant channels in the form of axial and radial bores are provided in various components of the automatic transmission that supply lubricants to different areas. So that each area receives the required amount of lubricant, these lubricant channels have so far been provided with sleeve inserts with throttle bores, so that the lubricant flow to the different areas can be coordinated in a targeted manner.
- a central partition 2 made of aluminum is used in a gear housing 1, which e.g. separates a primary or overdrive planetary gear set from a main transmission in the form of a Simpson planetary gear set.
- the center partition 2 here forms an axially extending cylindrical projection 3, on which a clutch component 6 for a multi-plate clutch 7 and a brake band 8 is arranged via a radial bearing arrangement 4 and an axial bearing arrangement 5.
- An input shaft 10 coming from the upstream planetary gear set is connected to a central carrier 11 which has cylindrical projections 13 and 14 which extend axially via a radial wall 12 and which cooperate with the multi-plate clutch 7 or a further multi-plate clutch 15.
- Axially extending lubricant bores 16 and 17 are arranged in the center partition 2 and lead lubricant to the bearing arrangements via radial channels 18 and 19 or pass them on to other areas of the transmission via further channels 20.
- FIG. 2 shows a device according to the invention for forming a hole surrounded by a collar in a plastically deformable wall, which essentially consists of a calibration mandrel 25 which has a conically shaped undercut displacement collar 26 and a cylindrical calibration shaft 27.
- FIG. 3 shows the application of the calibration mandrel 25 according to the invention, which is brought into effect at the entry point of the lubricating oil channel 16 in order to produce a passageway, calibrated as desired, in the manner of a throttle bore.
- the calibration mandrel 25 is placed by axial pressure on the outer surface of the component with the lubricant channel 16 and the pressure is increased such that the displacement collar 26 displaces the material by plastic deformation in the direction of the arrows shown in FIG. 3, whereby a collar 28 is formed whose inner diameter is determined by the cylindrical part of the calibration shaft 27 of the calibration mandrel 25.
- the cylindrical part of the calibration shaft ensures an exact calibrated dimensioning of the inside diameter of the collar 28 and thus an exact definition of the flow rate through this constriction.
- this type of throttle bore calibration is preferred in materials such as e.g. Aluminum can be used in a favorable way, where plastic deformation and displacement of the wall material can be brought about by not too high pressure.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches in plastisch verformbaren Wandungen, der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 erläuterten Art.
- Aus der DE-AS 28 02 230 ist eine Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches in einer metallenen Platte oder in der Wand eines metallischen Rohres bekannt, bei der das Loch ausschließlich durch Reibungswärme und Druck mittels eines sich schnell um seine Achse drehenden Dornes hergestellt wird.
- Eine solche Vorrichtung wird zur Herstellung von sogenannten Rohrböden benötigt, die zur Herstellung von Röhren-Wärmetauschern dienen.
- Die bekannte Vorrichtung vermittelt keinerlei Anregung zur Herstellung von einem Kragen umgebenen Lochern mit einem bestimmten kalibrierten Durchflußquerschnitt.
- Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches derart umzugestalten, daß die Herstellung von genau kalibrierten Drosselbohrungen eines bestimmten Durchflußquerschnittes mit einem Minimum an Herstellungsaufwand ermöglicht wird.
- Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem eine Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches, der im Oberbegriff des Patentanspruches erläuterten Art, die im Kennzeichenteil des Patentanspruches aufgezeigten Merkmale aufweist.
- Die Erfindung wird anhand einer in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten Ausführungsform näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Teilschnitt durch ein automatisches Getriebe, wo in bestimmten Bereichen Schmiermittelkanäle verlaufen, die mittels Hülseneinsätzen mit genau kalibrierten Drosselöffnungen versehen werden;
- Fig. 2
- eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bildung eines von einem Kragen umgebenen Loches und
- Fig. 3
- einen Teilschnitt durch den Bereich im Kreis III in Fig. 1 wo an Stelle der bisher bekannten Hülse mit Drosselbohrung die erfindungsgemäße Ausbildung einer Drosselbohrung aufgezeigt ist.
- In automatischen Getrieben von Kraftfahrzeugen sind eine Vielzahl von Planetenradsätzen, Lamellenkupplungen und Bremsbändern angeordnet, die jeweils mit einer genau zugemessenen ausreichenden Menge von Schmiermittel versehen werden müssen und dementsprechend sind in verschiedenen Bauteilen des automatischen Getriebes eine Anzahl von Schmiermittelkanälen in Form von axialen und radialen Bohrungen vorgesehen, die Schmiermittel den verschiedenen Bereichen zuführen. Damit jeder Bereich die erforderliche Menge an Schmiermittel zugeführt erhält, sind diese Schmiermittelkanäle bisher mit Hülseneinsätzen mit Drosselbohrungen versehen worden, damit der Schmiermittelfluß zu den verschiedenen Bereichen in gezielter Weise abgestimmt werden kann.
- Die Anordnung dieser Hülsen mit Drosselbohrungen erforderte einen zusätzlichen Herstellungs- und Montageaufwand.
- In Fig. 1 ist in einem Getriebegehäuse 1 eine Mitteltrennwand 2 aus Aluminium eingesetzt, die z.B. einen Vorschalt- oder Schnellgang-Planetenradsatz von einem Hauptgetriebe in Form eines Simpson-Planetenradsatzes trennt. Die Mitteltrennwand 2 bildet hierbei einen sich axial erstreckenden zylindrischen Ansatz 3 auf dem über eine radiale Lageranordnung 4 und eine axiale Lageranordnung 5 ein Kupplungsbauteil 6 für eine Lamellenkupplung 7 und ein Bremsband 8 angeordnet ist.
- Eine vom Vorschalt-Planetenradsatz kommende Eingangswelle 10 ist mit einem Mittelträger 11 verbunden, der über eine radiale Wand 12 sich axial erstreckende zylindrische Ansätze 13 und 14 aufweist, die mit der Lamellenkupplung 7 bzw. einer weiteren Lamellenkupplung 15 zusammenwirken.
- In der Mitteltrennwand 2 sind sich axial erstreckende Schmiermittelbohrungen 16 und 17 angeordnet, die über radiale Kanäle 18 und 19 Schmiermittel zu den Lageranordnungen führen bzw. über weitere Kanäle 20 zu anderen Bereichen des Getriebes weiterleiten.
- Wie aus dem Kreis III in Fig. 1 ersichtlich ist, waren an bestimmten Eintrittsenden der Schmiermittelkanäle 16 Hülsen 21 mit Drosselbohrungen 22 eingesetzt, um die gewünschte Verteilung des Schmiermittels innerhalb des Getriebes sicherzustellen.
- Die Herstellung solcher Blechhülsen 21 mit eingebrachten Drosselbohrungen 22 erforderten einen zusätzlichen Herstellungs- und Montageaufwand.
- Aus Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches in einer plastisch verformbaren Wandung gezeigt, die im wesentlichen aus einem Kalibrierdorn 25 besteht, der einen kegelförmig hinterschnittenen Verdrängungskragen 26 und einen zylindrischen Kalibrierschaft 27 aufweist.
- Aus Fig. 3 ist die erfindungsgemäße Anwendung des Kalibrierdornes 25 ersichtlich, der an der Eintrittsstelle des Schmierölkanales 16 zur Einwirkung gebracht wird, um einen nach Wunsch kalibrierten Durchgang nach Art einer Drosselbohrung herzustellen. Der Kalibrierdorn 25 wird hierbei durch axialen Druck auf die Außenfläche des Bauteiles mit dem Schmiermittelkanal 16 aufgesetzt und der Druck wird derart verstärkt, daß der Verdrängungskragen 26 das Material durch plastisches Verformen in Richtung der aus Fig. 3 ersichtlichen Pfeile verdrängt, wodurch ein Kragen 28 gebildet wird, dessen Innendurchmesser durch den zylindrischen Teil des Kalibrierschaftes 27 des Kalibrierdornes 25 bestimmt wird. Beim Herausziehen des Kalibrierdornes 25 aus der Wandung des Bauteiles sorgt der zylindrische Teil des Kalibrierschaftes für eine genaue kalibrierte Dimensionierung des Innendurchmessers des Kragens 28 und damit für eine genaue Festlegung der Durchflußmenge durch diese Engstelle.
- Es ist darauf hinzuweisen, daß diese Art der Kalibrierung von Drosselbohrungen vorzugsweise in Materialien, wie z.B. Aluminium in günstiger Weise angewendet werden kann, wo durch nicht allzu hohen Beaufschlagungsdruck eine plastische Verformung und Verdrängung des Wandungsmaterials herbeigeführt werden kann.
Claims (1)
- Vorrichtung zum Bilden eines von einem Kragen umgebenen Loches in einer plastisch verformbaren Wandung, mittels eines unter Druckeinwirkung in die Wandung eingetriebenen Dornes,
dadurch gekennzeichnet, daß- die Wandung (2) mit einer vorgefertigten Bohrung (16) mittleren Durchmessers versehen ist und- der Dorn als ein Kalibrierdorn (25) mit einem kegelförmig hinterschnittenen Verdrängungskragen (26) von größerem Durchmesser als die Bohrung (16) und mit einem zylindrischen Teil eines Kalibrierschaftes (27) von kleinerem Durchmesser als die Bohrung (16) ausgebildet ist.
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