EP1181119B1 - Verfahren und vorrichtung zum drückwalzen - Google Patents

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EP1181119B1
EP1181119B1 EP00938668A EP00938668A EP1181119B1 EP 1181119 B1 EP1181119 B1 EP 1181119B1 EP 00938668 A EP00938668 A EP 00938668A EP 00938668 A EP00938668 A EP 00938668A EP 1181119 B1 EP1181119 B1 EP 1181119B1
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EP
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flow
rim
workpiece
wall thickness
forming units
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Günter POLLKÖTTER
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Leico GmbH and Co Werkzeugmaschinenbau
Original Assignee
Leico GmbH and Co Werkzeugmaschinenbau
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/06—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length
    • B21H1/10—Making articles shaped as bodies of revolution rings of restricted axial length rims for pneumatic tyres
    • 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
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/26—Making other particular articles wheels or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H7/00—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/18—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons grooved pins; Rolling grooves, e.g. oil grooves, in articles
    • B21H7/182—Rolling annular grooves

Definitions

  • the invention relates to a device for the pressure rolling of Pipe elements for the production of rims according to the preamble of claim 1.
  • Such a device for the production of rims is from known from DE-A-198 08 106.
  • a common robot is used for the workpieces, which can operate two spinning roller units.
  • Vehicle wheels are currently mainly made of steel or a light metal, especially an aluminum alloy manufactured.
  • vehicle wheels Compared to steel vehicle wheels, vehicle wheels have made of light metal the advantage that the lower specific weight of the light metal to vehicle wheels with a relatively small mass.
  • the task is accomplished by a device with the features of claim 1 or by using a method solved this device with the features of claim 11.
  • At least two spinning roll units are provided, which are combined in a processing station that a common feed device is provided by which workpieces for the at least two spinning roll units are fed, and that a common discharge device is provided by which workpieces from the at least two spinning roller units can be removed.
  • the pressure roller units in the Machining station with their main spindles parallel to each other are arranged. This allows the work pieces particularly easy to feed or press roll units lead away from the spinning roller units.
  • main spindles Spinning roll units at a uniform distance from each other are arranged.
  • the feeding and removal of the workpieces is designed to be particularly simple in this way.
  • the feed device for each press roll unit each comprises a feed member. This allows the workpieces to be parallel fed and taken up by the spinning roll units can and delivered in parallel by the pressure roller units and can be dissipated. This makes one special efficient production of rims achieved.
  • a central control unit is provided, through which the processing and / or feeding and / or removal of the workpieces is controllable. On In this way, individual process steps of the or removal and processing of the workpieces control each other and thereby control particularly safely.
  • the pressure rolling units, the feeders and / or laxatives as uniform Modules are formed.
  • this makes it easy Way an adaptation of a machine to customer requirements possible by putting together an appropriate number of modules becomes.
  • a failed or the module to be serviced easily and quickly with a replacement module be replaced so that a longer production loss can be avoided.
  • the modular Construction also has cost advantages in the manufacture of the Machine.
  • the reduction in wall thickness of the workpiece is formed by counter-rotating press rolls becomes.
  • This special pressure rolling process flows the material of the workpiece against the axial feed direction and is axially elongated.
  • that has Counter-rotating press rolls have the advantage that they are particularly high Strain hardening can be achieved, so that a very large Strength of the material is achieved. This allows the Setting particularly thin wall thicknesses of the rim, which the Vehicle wheel mass further reduced.
  • the pipe section can be easily attached to the rolling mandrel is. For example, in the case of synchronous spinning rolling is a Well formed on the pipe section required, the bottom by means of tailstock force and pressure disc on the free Roll mandrel end is pressed.
  • the counter-rotating pressure rolling has the advantage that the workpiece elongation is not from the long support stroke and the roll dome length is limited. This can be a conversion of the Press rolling machine, e.g. Exchange of the mandrel for production of rims of different widths, if the rim widths vary within certain limits.
  • Another preferred embodiment of the The method provides that at least in an axial central region of the workpiece set a wall thickness that is larger than the adjacent areas. On in this way it is in the area adjacent to the central area Areas the wall thickness of the material is reduced so far that with a certain required resilience of the Rim the smallest possible rim mass is achieved. In contrast, there is sufficient material in the middle area Available so that a secure welding of a wheel bowl is possible.
  • a further preferred embodiment of the invention provides before that in each area of the two free ends of the workpiece a wall thickness is set that is larger than the adjacent workpiece areas.
  • a wall thickness is set that is larger than the adjacent workpiece areas.
  • the area of the two free Ends are each formed into a rim flange. To this Way can rim horns with the required high generate mechanical resilience, while at the same time the areas adjacent to the rim flanges less Wall thickness is possible.
  • a preferred embodiment of the method stipulates that in the areas leading to the rim shoulders are shaped, the wall thickness of the workpiece defined reduced and the strength of the steel material is specifically increased. This will help you lose weight the rim reduces the wall thickness, whereby by the molding of the rim shoulders the strength of the steel material due to the onset of work hardening is increased. This makes it possible to withstand high loads of the rim significantly reduce its mass.
  • Another embodiment of the process provides that in at least one area, which leads to a Rim shoulder is molded, a portion to one Rim hump is molded.
  • the wall thickness of the Workpiece in the partial area of the rim hump to be formed be chosen accordingly.
  • Figures 1 to 3 are cross sections of the workpiece shown along cross-sectional planes.
  • the cross-sectional planes run parallel to the axis of rotation of the workpiece and include it. by virtue of the rotational symmetry of the represented Workpiece around its axis of rotation is in the in the Figures 1 to 3 shown cross sections only one Side of the cross section through the workpiece along the Cross-sectional level shown.
  • FIG 2 is a cross section through that shown in Figure 1 Workpiece 10 after the defined reduction of the Wall thickness and axial lengths shown.
  • Example was in an axial central region 11 of the Workpiece 10 leave the initial wall thickness while the adjacent areas that form the rim shoulders should be reduced in wall thickness by spinning rollers were.
  • 14 of the free ends Workpiece 10 for the rim flanges also the initial wall thickness leave.
  • pressure rolling was also specifically Strength and axial length of the intermediate form set.
  • Figure 3 shows a cross section through that shown in Figure 2 Workpiece after forming a rim profile.
  • the axial center area 11 was cut through the rim profile is drawn radially deepest, wherein a rim well 16 is formed with a large wall thickness has been.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Drückwalzen von Rohrelementen zur Herstellung von Felgen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung zur Herstellung von Felgen ist aus der DE-A-198 08 106 bekannt. Zur Zuführung und Abführung der Werkstücke wird ein gemeinsamer Roboter eingesetzt, welcher zwei Drückwalzeinheiten bedienen kann.
Zur Verbesserung der Fahreigenschaften, insbesondere des Schwingungs- und Geräuschverhaltens, von Fahrzeugen wird im Kraftfahrzeugbau eine Reduktion der Masse ungefederter Fahrzeugteile angestrebt. Die Verminderung der Masse insbesondere der Fahrzeugräder spielt hierbei eine wichtige Rolle.
Fahrzeugräder werden derzeit hauptsächlich aus Stahl oder einem Leichtmetall, insbesondere einer Aluminiumlegierung hergestellt.
Im Vergleich zu Fahrzeugrädern aus Stahl haben Fahrzeugräder aus Leichtmetall den Vorteil, daß das geringere spezifische Gewicht des Leichtmetalls zu Fahrzeugrädern mit einer relativ geringen Masse zu führen.
Aus diesem Grund werden immer häufiger Fahrzeugräder aus Leichtmetall eingesetzt. Jedoch hat Stahl im Hinblick auf den gesamten Produktionsprozeß von der Erzeugung des Werkstoffes bis zu seiner Wiederverwertung deutliche Vorteile gegenüber Aluminiumlegierungen. Ein Einsatz von Fahrzeugrädern aus Stahl ist daher aus fertigungstechnischer, wirtschaftlicher und ökologischer Sicht wünschenswert.
Besonders wirtschaftlich ist dabei die Herstellung der Felge aus einem Rohrelement, wie es etwa in der US-A-5 579 578, der WO-A-96/25 257 oder der EP-A-0-780 244 beschrieben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren unter Verwendung der Vorrichtung anzugeben, mit welchen eine besonders wirtschaftliche Herstellung von Fahrzeugrädern bei einem einfachen Vorrichtungsaufbau möglich ist.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
Es ist Vorgesehen, daß zumindest zwei Drückwalzeinheiten vorgesehen sind, die in einer Bearbeitungsstation zusammengefaßt sind, daß eine gemeinsame Zuführeinrichtung vorgesehen ist, durch welche Werkstücke zu den zumindest zwei Drückwalzeinheiten zuführbar sind, und daß eine gemeinsame Abführeinrichtung vorgesehen ist, durch welche Werkstücke von den zumindest zwei Drückwalzeinheiten abführbar sind.
Die Vorrichtung zum Drückwalzen hat den Vorteil, daß gleichzeitig mindestens zwei Werkstücke nebeneinander bearbeitet werden können, wodurch eine besonders effektive und damit kostengünstige Herstellung, insbesondere von Felgen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, möglich ist.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Drückwalzeinheiten in der Bearbeitungsstation mit ihren Hauptspindeln parallel nebeneinander angeordnet sind. Hierdurch lassen sich die WerkStücke besonders einfach zu den Drückwalzeinheiten zu- bzw. von den Drückwalzeinheiten abführen.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Hauptspindeln der Drückwalzeinheiten in einem einheitlichen Abstand zueinander angeordnet sind. Das Zu- und Abführen der Werkstücke wird auf diese Weise besonders einfach gestaltet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß die Zuführeinrichtung für jede Drückwalzeinheit jeweils ein Zuführorgan umfaßt. Hierdurch läßt sich erreichen, daß die Werkstücke parallel zugeführt und von den Drückwalzeinheiten aufgenommen werden können und parallel von den Drückwalzeinheiten abgegeben und abgeführt werden können. Hierdurch wird eine besonders effiziente Herstellung von Felgen erreicht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist von Vorteil, daß die Zuführ organe bewegbar und in einem festen Abstand zueinander angeordnet sind. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der einheitliche Abstand der Hauptspindeln der Drückwalzeinheiten zueinander und der feste Abstand der Zuführ organe zueinander gleich sind. Auf diese Weise können in regelmäßigen Abständen zugeführte Werkstücke von den Zuführorganen aufgenommen und direkt den Hauptspindeln der Drückwalzeinheiten zugeführt werden. Dieser Vorteil gilt für die entsprechenden Abführorgane in analoger Weise. Insgesamt läßt sich dadurch eine noch bessere Steigerung der Effizienz bei der Herstellung der Felgen erreichen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Zuführeinrichtung für jede Drückwalzeinheit einen Transportkanal zum Zuleiten der Werkstücke aufweist. Hierdurch läßt sich eine besonders kostengünstige Möglichkeit zum Zu- bzw. Abführen der Werkstücke realisieren.
Weiterhin ist bevorzugt, daß eine zentrale Steuereinheit vorgesehen ist, durch welche das Bearbeiten und/oder Zuführen und/oder Abführen der Werkstücke steuerbar ist. Auf diese Weise lassen sich einzelne Prozeßschritte des Zu- bzw. Abführens sowie des Bearbeitens der Werkstücke abhängig voneinander steuern und dadurch besonders sicher kontrollieren.
Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn durch die zentrale Steuereinheit die Drückwalzeinheiten, die Zuführorgane und die Abführorgane einzeln ansteuerbar, insbesondere zu- und abschaltbar sind. Hierdurch wird eine besonders flexible Steuerung des Werkstückdurchsatzes und eine Kapazitätsanpassung ermöglicht.
Schließlich ist es bevorzugt, daß die Drückwalzeinheiten, die Zuführorgane und/oder Abführorgane als einheitliche Module ausgebildet sind. Einerseits ist dadurch auf einfache Weise eine Anpassung einer Maschine an Kundenwünsche möglich, indem eine entsprechende Anzahl von Modulen zusammengestellt wird. Andererseits kann ein ausgefallenes oder zu wartendes Modul einfach und schnell durch ein Ersatzmodul ausgewechselt werden, so daß ein längerer Produktionsausfall vermieden werden kann. Schließlich bringt die modulare Bauweise auch Kostenvorteile in der Herstellung der Maschine.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Verringerung der Wandstärke des Werkstückes durch Gegenlauf-Drückwalzen eingeformt wird. Bei diesem speziellen Drückwalzverfahren fließt das Material des Werkstückes entgegen der axialen Zustellrichtung und wird axial gelängt. Gegenüber anderen Verfahren, insbesondere dem Gleichlauf-Drückwalzen, hat das Gegenlauf-Drückwalzen den Vorteil, daß eine besonders hohe Kaltverfestigung erzielbar ist, so daß eine sehr große Festigkeit des Werkstoffs erreicht wird. Dies erlaubt die Einstellung besonders dünner Wandstärken der Felge, was die Masse des Fahrzeugrades weiter reduziert. Weiter ist vorteilhaft, daß das Rohrstück einfach am Walzdorn befestigbar ist. So ist beispielsweise beim Gleichlauf-Drückwalzen ein am Rohrstück ausgebildeter Napf erforderlich, dessen Boden mittels Reitstockkraft und Andrückscheibe auf das freie Walzdornende gepreßt wird.
Darüber hinaus hat das Gegenlauf-Drückwalzen den Vorteil, daß die Werkstücklängung nicht vom Supportlangshub und der Walzdomlänge begrenzt ist. Dadurch kann ein Umbau der Drückwalzmaschine, z.B. Austausch des Walzdorns zur Herstellung von Felgen unterschiedlicher Breite, entfallen, sofern die Felgenbreiten innerhalb bestimmter Grenzen variieren.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß zumindest in einem axialen Mittenbereich des Werkstückes eine Wandstärke eingestellt wird, die größer ist als die angrenzender Bereiche. Auf diese Weise wird in den an den Mittenbereich angrenzenden Bereichen die Wandstärke des Materials soweit reduziert, daß bei einer bestimmten erforderlichen Belastbarkeit der Felge eine möglichst geringe Felgenmasse erreicht wird. Dagegen steht in dem Mittenbereich ausreichend Material zur Verfügung, so daß ein sicheres Anschweißen einer Radschüssel möglich ist.
Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der axiale Mittenbereich beim Einformen des Felgenprofiles radial am tiefsten eingezogen wird und dabei ein Felgenbett mit grosser Wandstärke gebildet wird. Beim Einziehen ergibt sich im Mittenbereich eine Vergrößerung der Wandstärke des Felgenbettes, so daß sich Radschüsseln oder Badscheiben in besonders zuverlässiger Weise an das Felgenbett anschweißen lassen. Einer Überhitzung und damit einer Zerstörung der Werkstoffmatrix während des Anschweißens wird somit besonders gut entgegengewirkt.
Darüber hinaus ist das eine große Wandstärke aufweisende Felgenbett zur Aufnahme besonders hoher Belastungskräfte geeignet, die an dieser Stelle zwischen Felgenbett und Radschüssel übertragen werden.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in jeweils einem Bereich der beiden freien Enden des Werkstückes eine Wandstärke eingestellt wird, die größer ist als die angrenzender Werkstückbereiche. Hierbei kann vorgesehen sein, daß der Bereich der beiden freien Enden jeweils zu einem Felgenhorn geformt wird. Auf diese Weise lassen sich Felgenhörner mit der erforderlichen hohen mechanischen Belastbarkeit erzeugen, wobei gleichzeitig in den an die Felgenhörner angrenzenden Bereichen eine geringere Wandstärke möglich ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, daß in den Bereichen, welche zu den Felgenschultern geformt werden, die Wandstärke des Werkstückes definiert verringert und die Festigkeit des Stahlwerkstoffes gezielt erhöht wird. Auf diese Weise wird zur Gewichtsreduktion der Felge die Wandstärke verringert, wobei durch das Einformen der Felgenschultern die Festigkeit des Stahlwerkstoffes aufgrund der eintretenden Kaltverfestigung erhöht wird. Hierdurch läßt sich also bei hoher Belastbarkeit der Felge deren Masse signifikant reduzieren.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß in wenigstens einem Bereich, welcher zu einer Felgenschulter geformt wird, ein Teilbereich zu einem Felgenhump geformt wird. Je nach Anforderung an die mechanische Belastbarkeit kann auch hier die Wandstärke des Werkstückes im Teilbereich des zu formenden Felgenhumpes entsprechend gewählt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen in einer stark schematisierten Darstellung
Fig. 1
einen Querschnitt durch die Wand des Rohr-elementes;
Fig. 2
einen Querschnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Werkstück nach dem definierten Verringern der Wandstärke und axialen Längen des Werkstückes;
Fig. 3
einen Querschnitt durch das in Fig. 2 dargestellte Werkstück nach dem Einformen des Felgenprofiles;
Fig. 4
eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Darstellung der Zuführ- und Abführeinheiten;
Fig. 5
eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Darstellung der Drückwalzelemente.
In den Figuren 1 bis 3 sind Querschnitte des Werkstückes entlang von Querschnittsebenen dargestellt. Die Querschnittsebenen verlaufen hierbei parallel zur Rotationsachse des Werkstückes und schließen diese mit ein. Aufgrund der Rotationssymmetrie des jeweils dargestellten Werkstückes um dessen Rotationsachse ist bei den in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Querschnitten lediglich eine Seite des Querschnittes durch das. Werkstück entlang der Querschnittsebene dargestellt.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch die Wand des Rohrelementes, welches eine einheitliche Wandstärke aufweist und das Werkstück 10 bildet.
In Figur 2 ist ein Querschnitt durch das in Figur 1 dargestellte Werkstück 10 nach dem definierten Verringern der Wandstärke und axialen Längen dargestellt. In dem gezeigten Beispiel wurde in einem axialen Mittenbereich 11 des Werkstückes 10 die Ausgangswandstärke belassen, während die angrenzenden Bereiche, welche die Felgenschultern bilden sollen, durch Drückwalzen in ihrer Wandstärke reduziert wurden. Außerdem wurde im Bereich der freien Enden 14 des Werkstückes 10 für die Felgenhörner ebenfalls die Ausgangswandstärke belassen. Bei dem bereichsweise durchgeführten Drückwalzen wurde neben der Wandstärke auch gezielt die Festigkeit und axiale Länge der Zwischenform eingestellt.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch das in Figur 2 dargestellte Werkstück nach dem Einformen eines Felgenprofiles.
In diesem Beispiel wurde der axiale Mittenbereich 11 durch das Einformen des Felgenprofiles radial am tiefsten eingezogen, wobei ein Felgenbett 16 mit großer Wandstärke gebildet wurde.
Darüber hinaus zeigt das Beispiel in Figur 3 zwei jeweils an den beiden freien Enden 14 geformte Felgenhörner 17. Die beiden Felgenschultern 19 wurden jeweils aus den kaltverfestigten Bereichen mit verringerter Wandstärke geformt und weisen zusätzlich jeweils einen eingeformten Hump 20 auf.
Figur 4 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit drei Drückwalzeinheiten 25, einer gemeinsamen Zuführeinrichtung 30 und einer gemeinsamen Abführeinrichtung 31. Die Zuführeinrichtung 30 weist in diesem Beispiel für jede Drückwalzeinheit 25 jeweils ein Zuführorgan 32 auf, wodurch die Werkstücke 10 den einzelnen Drückwalzeinheiten 25 zugeführt werden können.
Die Zuführorgane 32 bestehen jeweils aus einem Schlitten 37, welcher an einem an Stützsäulen 33 befestigten Querträger 34 verschiebbar gelagert ist. An dem Schlitten 37 ist ein Greifarm 38 vertikal verstellbar angebracht. An jeweils einem freien Ende der Greifarme 38 ist zur Aufnahme von Werkstücken 10 eine Klemmgreifeinrichtung 39 angebracht. Die Schlitten 37 haben jeweils gleichen Abstand zueinander und sind starr miteinander verbunden.
Des weiteren ist in Figur 4 eine Zuführstation 36 dargestellt, an welcher die zuzuführenden Werkstücke 10 für die Aufnahme durch die Zuführorgane bereitgestellt werden. Die Zuführstation 36 kann beispielsweise als Förderband mit entsprechenden Befestigungselementen 40 zum Aufnehmen der Werkstücke 10 bei deren Bereitstellung ausgebildet sein. Prinzipiell ist aber auch ein Einsatz einer mobilen Aufnahme- und Transporteinheit, wie z.B. eine entsprechend gestaltete Palette mit Befestigungselementen 40; möglich. Der Abstand der auf der Zuführstation 36 herangeführten Werkstücke 10 ist hierbei vorzugsweise gleich dem Abstand der Klemmgreifeinrichtungen 39 zueinander.
Die Abführeinrichtung 31 weist für jede Drückwalzeinheit jeweils einen Transportkanal 35 zum Abführen bearbeiteter Werkstücke 10 von der jeweiligen Drückwalzeinheit 25 auf. Die Transportkanäle 35 können hierbei entweder einen kreisrunden oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben sowohl die Drückwalzeinheiten 25 als auch die Klemmgreifeinrichtungen 39, die Zuführorgane 32, sowie die Transportkanäle 35 jeweils einen einheitlichen Abstand zueinander.
Figur 5 zeigt eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Einzelheiten zum Aufbau der Drückwalzeinheiten 25, wobei Elemente der Zuführ- 30 und Abführeinrichtung 31 nicht dargestellt sind. In diesem Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Werkstücke 10 durch vertikales Zustellen von jeweils zwei Drückwalzrollen 26 bearbeitet. Je nach Verfahrensschritt wird hierbei die Wandstärke des Werkstückes 10 in bestimmten Teilbereichen verringert und das Werkstück 10 axial gelängt oder durch Zustellen einer entsprechenden Profilrolle das Werkstück 10 radial eingezogen und ein Felgenprofil geformt.

Claims (19)

  1. Vorrichtung zum Drückwalzen von Rohrelementen zur Herstellung von Felgen, bei der
    zumindest zwei Drückwalzeinheiten (25) vorgesehen sind, die in einer Bearbeitungsstation (27) zusammengefaßt sind,
    eine gemeinsame Zuführeinrichtung (30) vorgesehen ist, durch welche Werkstücke (10) an die zumindest zwei Drückwalzeinheiten (25) zuführbar sind, und
    eine gemeinsame Abführeinrichtung (31) vorgesehen ist, durch welche Werkstücke (10) von den zumindest zwei Drückwalzeinheiten (25) abführbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß für jede der Drückwalzeinheiten (25) ein separater Transportkanal (35) zum Ableiten der Werkstücke (10) angeordnet ist,
    daß der Transportkanal (39) jeweils unterhalb der Hauptspindel der Drückwalzeinheit (25) angeordnet ist und
    daß die Transportkanäle (35) in einen gemeinsamen Kanal der Abführeinrichtung (31) münden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Drückwalzeinheiten (25) in der Bearbeitungsstation (27) mit ihren Hauptspindeln parallel nebeneinander angeordnet sind.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Drückwalzeinheiten (25) vorgesehen sind und
    daß die Hauptspindeln der Drückwalzeinheiten (25) in einem einheitlichen Abstand zueinander angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (30) für jede Drückwalzeinheit (25) jeweils ein Zuführorgan umfaßt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführorgane bewegbar und in einem festen Abstand zueinander angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß der einheitliche Abstand der Hauptspindeln der Drückwalzeinheiten (25) zueinander und der feste Abstand der Zuführorgane zueinander gleich sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (30) für jede Drückwaizeinheit einen Transportkanal zum Zuleiten der Werkstücke aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Steuereinheit vorgesehen ist, durch welche das Bearbeiten und/oder Zuführen und/oder Abführen der Werkstücke (10) steuerbar ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß durch die zentrale Steuereinheit die Drückwalzeinheiten (25), die Zuführorgane und die Abführorgane einzeln ansteuerbar sind, insbesondere zu- und abschaltbar sind.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Drückwalzeinheiten (25), die Zuführorgane und/oder Abführorgane jeweils als einheitliche Module ausgebildet sind.
  11. Verfahren zum Herstellen von Fahrzeugrädern mit einer Felge aus einem Stahlwerkstoff unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Werkstück (10) ein Rohrelement mit einheitlicher Wandstärke in eine Drückwalzeinheit (25) eingespannt wird,
    daß vor dem Einformen eines Felgenprofiles das Werkstück (10) auf einem zylindrischen Walzdorn eingespannt wird, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des Rohrelementes entspricht,
    daß durch radiales und axiales Zustellen mindestens einer Drückwalzrolle (26) die Wandstärke des Werkstückes (10) in bestimmten Teilbereichen definiert verringert und das Werkstück (10) axial gelängt wird, wobei Bereiche unterschiedlicher Wandstärken erzeugt werden, und
    daß anschließend das Felgenprofil der Felge durch radiales Zustellen einer Profilrolle eingeformt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Wandstärke des Werkstückes (10) durch Gegenlaufdrückwalzen eingeformt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem axialen Mittenbereich (11) des Werkstückes (10) eine Wandstärke eingestellt wird, die größer ist als die angrenzender Bereiche.
  14. Verfahren nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Mittenbereich (10) beim Einformen des Felgenprofils radial am tiefsten eingezogen wird und dabei ein Felgenbett (16) mit großer Wandstärke gebildet wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß nach dem radialen Einziehen an dem Felgenbett (16) eine Radscheibe angeschweißt wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß in jeweils einem Bereich der beiden freien Enden (14) des Werkstückes (10) eine Wandstärke eingestellt wird, die größer ist als die angrenzender Werkstückbereiche.
  17. Verfahren nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich der beiden freien Enden jeweils zu einem Felgenhorn (17) geformt wird.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen, welche zu den Felgenschultern (19) geformt werden, die Wandstärke des Werkstückes (10) definiert verringert und die Festigkeit des Stahlwerkstoffes gezielt erhöht wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem Bereich, welcher zu einer Felgenschulter (19) geformt wird, ein Teilbereich zu einem Felgenhump (20) geformt wird.
EP00938668A 1999-05-26 2000-05-22 Verfahren und vorrichtung zum drückwalzen Expired - Lifetime EP1181119B1 (de)

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