EP0894551A2 - Herstellverfahren für ein Bauteil aus einem Rohr aus kaltumformbarem Material, insbesondere Metall - Google Patents
Herstellverfahren für ein Bauteil aus einem Rohr aus kaltumformbarem Material, insbesondere Metall Download PDFInfo
- Publication number
- EP0894551A2 EP0894551A2 EP98111580A EP98111580A EP0894551A2 EP 0894551 A2 EP0894551 A2 EP 0894551A2 EP 98111580 A EP98111580 A EP 98111580A EP 98111580 A EP98111580 A EP 98111580A EP 0894551 A2 EP0894551 A2 EP 0894551A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- configurations
- tube
- forming
- camshaft
- manufacturing process
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D15/00—Corrugating tubes
- B21D15/04—Corrugating tubes transversely, e.g. helically
- B21D15/10—Corrugating tubes transversely, e.g. helically by applying fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/033—Deforming tubular bodies
Definitions
- the invention relates to a manufacturing method for a component from a tube made of cold-formable material, in particular metal, with the in the preamble of Claim 1 specified process steps of a pre-forming of Component using a mold and a subsequent tool-bound Widening or shaping into the final shape by means of a hydroforming process.
- DE-C 44 27 201 discloses a variant of this manufacturing process with pre-forming caused by hydroforming of a cam, the final shape of which is then hammered out is completed to achieve a more uniform through material stretching Wall thickness.
- a molding of cams and bearing as well as achieved by plastic forming Connecting sections using round hammers in a tube of one the cam dimensions marked manufacturing process exceeding diameter for an internal combustion engine camshaft also shows and describes the German one Publication DE-A 35 28 464, the requirement of a counter-holding tool for shaping the cams with constant wall thicknesses Using rotary hammers, the production is complex and therefore expensive.
- German patent application DE-A 34 39 973 discloses Manufacturing process for a camshaft with a combined forming process Round hammering of the bearing and connection sections and hydroforming to form the cams, being more uniform to achieve Wall thicknesses of the cams selected a tube of such an initial diameter will that with the pre-forming of the bearing and connecting sections an advantageous material distribution is achieved for the following by round hammers Internal pressure molding of the squats, this method in particular through an alternating procedure which has a favorable effect on the material distribution is time consuming.
- German laid-open specification DE-A 195 00 621 Camshaft known, in which the squat with a relatively thin-walled Pipe are non-rotatably positively connected via pronounced projections. In advance this positive connection by means of the projections, these are through a roll forming by pressing into the tube wall and arranged positive connection with the respective squatting by a tool ousted outside.
- the invention has for its object the generic manufacturing process due to a plastic that differs from the prior art shown To improve pre-forming of the tube selected for the component in such a way that for a shaft-like component in the final shape in the by a high pressure forming process preferred forms or configurations with later Operation of highly stressed areas at least the initial wall thickness of the Rohres is ensured.
- the manufacturing method according to the invention is preferably used for manufacturing a camshaft, a power or work machine with cams as partial Designs and bearing and connecting sections as rotationally symmetrical Configurations. Open up other possible uses for hollow profile shafts such as a gear shaft or a drive shaft, also for steering parts such as racks and crossbars, finally for flywheels with molded mass carriers etc.
- the advantage of the invention is that with the Processes known per se for plastic pre-molding by means of Pre-forming of functional sections or functional elements of a wave-shaped Component in a tube blank for the subsequent, tool-bound Final shaping by means of hydroforming in the stressed areas of the formations at least the initial wall thickness of the tube blank given and thus an advantageous process-reliable forming is achieved.
- a tube blank is assumed whose diameter or radius is preferably a maximum of Distance between the longitudinal axis of the semi-finished product and that opposite the cam tip Outside contour is one in the area of the largest dimension Cam is.
- This tube blank is used to form the functional elements Cam, connecting section and bearing section between diametrically arranged Rolls with the respective circumference adapted to the respective tube half circumference Profile shapes supplied for pre-forming all configurations of the Camshaft.
- This pre-forming of the tube according to the invention over all aforementioned configurations of the camshaft by means of longitudinal profile rollers can either be done in sections with subsequent angular rotation to achieve this the applicable angular positions of the individual cams or else it will be all configurations of a camshaft in one plane by longitudinal profile rollers molded. Multiple passes possible using different calibers an exact pre-forming.
- the respective camshaft after this pre-forming placed in a corresponding mold and by means of a hydroforming process, preferably hydraulically, into the Formed final shape.
- the individual camshafts are formed Cam by twisting the camshaft in the respective connecting sections brought into the corresponding angular positions.
- Tribologically claimed Configurations or functional elements finally become one subjected to corresponding, known surface treatment.
- Camshaft can also be achieved by means of profile cross rolling, for which a cross rolling between tool elements rotating in the same direction and convexly curved or a cross rolling with a fixed, concavely curved and a rotating, convexly curved tool part or a cross rolling with translatory flat jaw tools moved against each other individually or in combination is used.
- the positions to be processed can be done one after the other or processed together with an appropriate tool.
- a camshaft by a combined forming Buckling and hydroforming is in one case from a pipe with a diameter corresponding, for example, to a bearing section assumed and the area of the cam by means of a radially outward Knuckle pre-reshaped to achieve the final Form of the configuration or the cam preferably a hydraulic internal high-pressure forming in a mold.
- a diameter is preferably assumed for the tube blank, which is larger than the diameter of a bearing section.
- the bearing section is due to the inward buckling pre-formed and brought into the final shape by means of hydroforming.
- the cams are from the non-deformed areas to the final shape brought.
- Both buckled processes can also be used to manufacture a camshaft combined use, where appropriate, local heating for initiation one and / or another buckling is selected.
- the respective tube can also be heated, in some cases by rolling or whole.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Forging (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Claims (10)
- Herstellverfahren für ein Baute aus einem Rohr aus kaltumformbarem Material, insbesondere Metall,wobei das mit abweichenden Querschnitten ausgestaltete Bauteil zunächst mittels eines Formwerkzeuges vorgeformt undanschließend mittels eines Innendruckes werkzeuggebunden in die Endform umgeformt wird,
dadurch gekennzeichnet,daß zur Herstellung eines wellenartigen Bauteiles mit partiellen und/oder rotationssymmetrischen Ausgestaltungen von einem Rohr mit einem etwa der größten Abmessungen einer der Ausgestaltungen angepaßten Durchmesser ausgegangen wird unddaß eine Vor-Umformung des Rohres mindestens im Bereich jeder Ausgestaltung mittels eines Walzverfahrens und/oder mittels eines Knickbauchverfahrens erzielt wird, wobeizumindest die jeweiligen Ausgestaltungen des wellenartigen Bauteiles mit einem anschließenden Innenhochdruck-Umformverfahren in die Endform umgeformt werden. - Herstellverfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch die Verwendung zur Herstellung einer Nockenwelle einer Kraft- oder Arbeitsmaschine mit Nocken als partiellen Ausgestaltungen und Lager- und Verbindungsabschnitten als rotationssymmetrischen Ausgestaltungen. - Herstellverfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-Umformung des Rohres über sämtliche Ausgestaltungen der Nockenwelle mittels eines Profillängswalzens des Rohres zwischen diametral angeordneten Walzen mit im jeweiligen Umfang dem jeweiligen Rohr-Halbumfang angepaßten Profilformen erzielt wird. - Herstellverfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,daß die Vor-Umformung des Rohres zur Nockenwelle mittels Profilquerwalzen erzielt wird, wobeiein Querwalzen zwischen gleichsinnig rotierenden und konvex gekrümmten Walzsegmenten oderein Querwalzen mit einem feststehenden, konkav gekrümmten und einem rotierenden, konvex gekrümmten Werkzeugteil oderein Querwalzen mit translatorisch gegeneinander bewegten Flachbackenwerkzeugeneinzeln oder in Kombination angewendet wird. - Herstellverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,daß die Vor-Umformung von über einen vorbestimmten Durchmesser (Nockenwellen-Lagerabschnitt) des Rohres hinausragenden partiellen Ausgestaltungen (Nocken) mittels eines radial nach außen gerichteten Knickbauchens erzeugt wird unddaß die endgültigen Formen der Ausgestaltungen (Nocken) mittels Innenhochdruck-Umformung in einem Formwerkzeug erzeugt werden. - Herstellverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,daß die Vor-Umformung von Ausgestaltungen mit gegenüber einem vorbestimmten Bauteilabschnitt (Nocken) geringeren Abmessungen mittels eines radial nach innen gerichteten Knickbauchens erzeugt wird, unddiese Ausgestaltungen ihre endgültigen Formen mittels Innenhochdruck-Umformung in einem Formwerkzeug erhalten. - Herstellverfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Kombination eines radial auswärts und eines radial einwärts gerichteten Knickbauchens, wobeiggf. ein örtliches Erwärmen zur Initiierung der einen und/oder anderen Knickbildung gewählt wird.
- Herstellverfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch die weitere Verwendung zur Herstellung einer hohlen Profilwelle wie einer Getriebewelle oder einer Antriebswelle, einer Zahnstange oder einer Traversenstange oder einer Schwungwelle mit angeformten Massenträgem etc. - Herstellverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen in einer Ebene ausgeformte partielle Ausgestaltungen (Nocken) des wellenartigen Bauteiles (Nockenwelle) durch Twisten rotationssymmetrischer Ausgestaltungen (Verbindungsabschnitten) in die entsprechenden Drehwinkellagen gebracht werden. - Herstellverfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich tribologisch beanspruchte Ausgestaltungen einer entsprechenden Oberflächenbehandlung unterworfen werden.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19733008 | 1997-07-31 | ||
DE19733008 | 1997-07-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0894551A2 true EP0894551A2 (de) | 1999-02-03 |
EP0894551A3 EP0894551A3 (de) | 2002-01-16 |
EP0894551B1 EP0894551B1 (de) | 2004-12-15 |
Family
ID=7837493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP98111580A Expired - Lifetime EP0894551B1 (de) | 1997-07-31 | 1998-06-24 | Herstellverfahren für ein Bauteil aus einem Rohr aus kaltumformbarem Material, insbesondere Metall |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0894551B1 (de) |
DE (1) | DE59812377D1 (de) |
ES (1) | ES2230635T3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017186219A1 (de) | 2016-04-28 | 2017-11-02 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren zum fertigen eines hohlen bauteils, bauteil und presse zum fertigen eines hohlen bauteils |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3439973A1 (de) * | 1984-11-02 | 1986-05-07 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Verfahren zum herstellen von nockenwellen |
DE3528464A1 (de) * | 1985-08-08 | 1987-02-19 | Audi Ag | Verfahren zum herstellen einer nockenwelle |
US5070717A (en) * | 1991-01-22 | 1991-12-10 | General Motors Corporation | Method of forming a tubular member with flange |
EP0621091A1 (de) * | 1993-04-19 | 1994-10-26 | General Motors Corporation | Verfahren zum Formen eines rohrförmigen Elementes |
US5557961A (en) * | 1995-11-13 | 1996-09-24 | General Motors Corporation | Hydroformed structural member with varied wall thickness |
-
1998
- 1998-06-24 DE DE59812377T patent/DE59812377D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-24 ES ES98111580T patent/ES2230635T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-24 EP EP98111580A patent/EP0894551B1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3439973A1 (de) * | 1984-11-02 | 1986-05-07 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Verfahren zum herstellen von nockenwellen |
DE3528464A1 (de) * | 1985-08-08 | 1987-02-19 | Audi Ag | Verfahren zum herstellen einer nockenwelle |
US5070717A (en) * | 1991-01-22 | 1991-12-10 | General Motors Corporation | Method of forming a tubular member with flange |
EP0621091A1 (de) * | 1993-04-19 | 1994-10-26 | General Motors Corporation | Verfahren zum Formen eines rohrförmigen Elementes |
US5557961A (en) * | 1995-11-13 | 1996-09-24 | General Motors Corporation | Hydroformed structural member with varied wall thickness |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017186219A1 (de) | 2016-04-28 | 2017-11-02 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren zum fertigen eines hohlen bauteils, bauteil und presse zum fertigen eines hohlen bauteils |
DE102016107950A1 (de) | 2016-04-28 | 2017-11-02 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren zum Fertigen eines hohlen Bauteils, Bauteil und Presse zum Fertigen eines hohlen Bauteils |
DE102016107950B4 (de) * | 2016-04-28 | 2018-02-01 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren zum Fertigen eines hohlen Bauteils und Bauteil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2230635T3 (es) | 2005-05-01 |
EP0894551A3 (de) | 2002-01-16 |
EP0894551B1 (de) | 2004-12-15 |
DE59812377D1 (de) | 2005-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0730705B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer einstückigen hohlen nockenwelle | |
DE102008036226B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Hohlwelle | |
DE102006016099B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Getriebehohlwelle | |
DE102012005106A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Hohlwelle und Vorrichtung hierfür | |
EP1723316B1 (de) | Nockenwelle und verfahren zur herstellung einer nockenwelle | |
EP1745870A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Hohlwellen-Grundkörpern | |
EP1502011B1 (de) | Einstückig ausgebildeter nocken und verfahren zum herstellen des nockens sowie zusammenbau einer steuerwelle oder nockenwelle | |
DE3736453A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer nockenwelle | |
DE19909184C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle und danach hergestellte Nockenwelle | |
EP0894551B1 (de) | Herstellverfahren für ein Bauteil aus einem Rohr aus kaltumformbarem Material, insbesondere Metall | |
EP0808678A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Poly-V-Scheibe | |
EP3894105B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer kugellaufbahn an einer innenumfangsfläche eines werkstücks | |
WO2022128563A1 (de) | Gewichtsoptimierte rotorwelle und verfahren zu seiner herstellung | |
DE4307562B4 (de) | Verfahren zur Herstellung auf einer Steuerwelle durch thermisches Schrumpfen positionierbaren Sinter-Steuernockens | |
WO1999020414A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer welle aus einem rohrstück, vorrichtung zur herstellung einer welle aus einem rohrstück und aus einem rohrstück hergestellte nockenwelle | |
DE10148451C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers und Vorform | |
DE19932810C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle und danach hergestellte Nockenwelle | |
EP1107839B1 (de) | Verfahren zur herstellung einer nockenwelle und danach hergestellte nockenwelle | |
DE10344885B3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Werkstücks mit Nabe mittels einer Presse und Blechwerkstück | |
DE102015112478B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem lokal aufgeweiteten rohrförmigen Element und wenigstens einem darauf aufzubringenden Nabenelement | |
DE19740322C1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Nockenwellen mit Nocken für die Ventilsteuerung von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Kraftfahrzeugmotoren, sowie entsprechend hergestellte Nockenwelle | |
DE3528464A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer nockenwelle | |
DE3440630A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines quetschkopfgranaten-gehaeuses | |
DE19807017A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines rotationssymmetrischen Werkstückes mit Innenverzahnung | |
DE102021201652A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Zahnstange für ein Lenkgetriebe eines Kraftfahrzeugs, Zahnstange für ein Lenkgetriebe eines Kraftfahrzeugs und Lenkgetriebe für ein Kraftfahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE Kind code of ref document: A2 Designated state(s): DE ES FR GB IT |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Free format text: 7B 21D 26/02 A, 7B 21D 53/84 B |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20020605 |
|
AKX | Designation fees paid |
Free format text: DE ES FR GB IT |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20030716 |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): DE ES FR GB IT |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 20041215 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: GERMAN |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 59812377 Country of ref document: DE Date of ref document: 20050120 Kind code of ref document: P Owner name: OY WAERTSILAE AB |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FG2A Ref document number: 2230635 Country of ref document: ES Kind code of ref document: T3 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
ET | Fr: translation filed | ||
26N | No opposition filed |
Effective date: 20050916 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Payment date: 20120626 Year of fee payment: 15 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20130624 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 20140626 Year of fee payment: 17 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Payment date: 20140509 Year of fee payment: 17 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20140702 Year of fee payment: 17 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20140630 Year of fee payment: 17 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R119 Ref document number: 59812377 Country of ref document: DE |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20150624 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST Effective date: 20160229 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20160101 Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20150624 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20150630 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FD2A Effective date: 20160728 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20150625 |