EP2591866A1 - Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils und danach hergestelltes hohles Teil - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils und danach hergestelltes hohles Teil Download PDF

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EP2591866A1
EP2591866A1 EP12401215.4A EP12401215A EP2591866A1 EP 2591866 A1 EP2591866 A1 EP 2591866A1 EP 12401215 A EP12401215 A EP 12401215A EP 2591866 A1 EP2591866 A1 EP 2591866A1
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EP
European Patent Office
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shaft
hollow part
solid material
rotationally symmetrical
cross
Prior art date
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Withdrawn
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EP12401215.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Kolbe
Ernst-Peter Schmitz
Thomas Körner
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Gesenkschmiede Schneider GmbH
Original Assignee
Gesenkschmiede Schneider GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
    • B21K1/063—Making machine elements axles or shafts hollow
    • 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
    • B21H1/18—Making articles shaped as bodies of revolution cylinders, e.g. rolled transversely cross-rolling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12361—All metal or with adjacent metals having aperture or cut

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a rotationally symmetrical hollow part, in particular shaft and a cross-wedge-rolled rotationally symmetrical hollow part.
  • the hollow parts thus produced in particular shafts, still had the disadvantage that the inner bore had steps or helical threads, which came about through the use of the spinning mandrel.
  • the reworking of the inner contour of the hollow waves is complex and also leads to weakening of the fiber flow of the shaft. A weakening of a wave It also means that more material is needed for the same strength - meaning a higher weight of the shaft. This is undesirable in view of the lightweight construction requirements.
  • a non-circular inner contour also leads to significant problems when centering the shaft, elaborate reworking and prevents unproblematic running around.
  • the object is achieved according to the invention by using rotating mandrels which can be driven accordingly and thus a relative movement between mandrel and solid material to be thorn is controlled so that the inner contour is substantially smooth and the wall thicknesses over the cross sections are substantially constant.
  • a round running hollow part can be made which requires little or no balancing work.
  • shaft which may be a gear shaft, camshaft, drive shaft, output shaft, starter shaft, hollow shaft, camshaft or a preform for further formed parts.
  • the at least one mandrel can have any desired shape, such as a tooth form, a hexagon, a swirl profile, etc. It is also advantageous, if it is rounded in the front region, to achieve a smoother inner contour of the hollow part.
  • a rotary drive for the mandrel, which is preferably controllable, is familiar to the person skilled in the art.
  • the method is thus feasible for high volumes in a simple manner, which is achieved due to the molding process practically final shape and the workpieces thus produced in wstl. do not need to be reworked and require little or no balancing work.
  • Both the workpiece itself can be achieved by saving material as well as in the production costs a significant savings - even by simplifying the complex balancing - which previously required elaborate post-processing steps necessary.
  • the hollow shaft reduces the weight of the conventional solid shaft but maintains its strength.
  • a driven and controlled rotating mandrel By inserting a driven and controlled rotating mandrel, the material in the core is selectively displaced outward, with a high workpiece accuracy is obtained because the material is pressed against external molds.
  • the mandrels can be inserted simultaneously rotating by means of a rotary drive. But it is also possible that the mandrels are pushed in a time-shifted rotating.
  • a typical inventive shaft which is used as a transmission main shaft, countershaft, has a diameter of about 30 to 200 mm, preferably from 60 to 150 mm - of course, diameter can be realized, which are above or below.
  • the shaft advantageously consists of a ductile wrought alloy, such as a 16MnCrS4, 20MnCr5, 20MoCrS4 steel, an aluminum or magnesium alloy, precipitation hardened steels or all common steels, as known to those skilled in the art.
  • Fig. 1 shows a bar 1 of solid material which is heated to forging temperature.
  • Fig. 2 is shown schematically how it is transformed into a cross-corrugated shaft with different diameters.
  • the rod 1 is moved with high forces via tools 12, 14, so that the material solidifies in the outer region 4 and the core 3 becomes brittle and ruptures.
  • the tool 12, 14 forms the exterior of the shaft 2 already close to the final shape.
  • Fig. 3 shows how from two end faces of the shaft 2, two driven rotating mandrels 5, 6 are inserted centrally into the shaft 2 along the weakened by the Mannesmann effect core 3 in the axial direction.
  • the spines 5, 6 are advanced until shortly before the meeting.
  • the shaft material is pressed to the outside against the moving tools 12, 14 and receives a precise outer contour.
  • Fig. 4 shows a cross section through the cross-rolled shaft 2 in the first form. On both end faces a blind hole 8, 8 has been generated by the mandrels.
  • Fig. 2 shows a cross section through a cross-rolled shaft 2
  • a through Overlay the insertion of the mandrels has 5, 6 produced final shape.
  • a mandrel 5, 6 is withdrawn from an overlapping area of the mandrel paths, while the corresponding other mandrel is rotated and inserted over the overlapping area, so that a smooth through-hole 9 is created.
  • the through hole is smooth, in a further step, the through-hole generating mandrel 5 can be withdrawn again and the first retracted mandrel is moved over the overlap region.
  • a cross wedge-rolled hollow shaft is created and larger diameters are conceivable, depending on the size of the machine.
  • Typical mass of the shaft are a diameter of 30 to 200 mm, preferably 60-150 mm.
  • Ductile materials such as forgeable wrought alloys, can be used as materials.
  • the alloys are by no means limited to iron alloys - it is also possible to use corresponding non-ferrous alloys or alloys with a lower iron content, such as ductile aluminum, titanium or magnesium alloys.
  • FIG. 6 a cross wedge rolling machine 10 is shown schematically for understanding the method.
  • a rod 1 is held by opposite material supports 16, 18 like a cage together with two opposing outer tools 12, 14.
  • the outer tools 12, 14 are arranged perpendicular to the material supports 16, 18.
  • a tool 12 with the tool carrier 13 is arranged substantially stationary, while the second tool 14 moves with the tool carrier 15 and the material supports 16, 18 with the rolling rod material 1 up and down or in two linear directions back and forth.
  • the workpiece is acted upon from both sides by the tools 12, 14 with very high forces, so that a cross-wedge-rolled shaft 2 is produced from the rod part 1.
  • Fig. 7 schematically shows a side view of this cross wedge rolling machine 10, wherein a wedge-shaped tool 12 exerts forces on the shaft 2 and the shaft 2 is formed by a material support 16 and the tool 14.
  • Fig. 8 a Querkeilwalz Colour, wherein the mandrels are rotatably introduced into the solid material and support the inner contour, while the outer Kontor of the tube is formed into a flange 20.
  • the rotating mandrels which have a round tip here, support the material during the flow into the flange 20 - the arrows represent the force of the mold on the material to be formed. It can be seen that the mandrels release the material during local pressure application by the mold supported to reduce unwanted flow of material into the bore.
  • the excess material 22 achieved by forming is smoothed by pulling out the mandrels in the further process, thus obtaining a smooth inner bore.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils (2), insbesondere Welle, mit: Vorlegen von stangenförmigem Vollmaterial (1); Erwärmen des Vollmaterials im wesentlichen auf Schmiedetemperatur; Querkeilwalzen des Vollmaterials (1) unter Herstellung von Schwächungen im Kernbereich des Vollmaterials; Einschieben mindestens eines sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit angetrieben drehenden Dorns (6) im wesentlichen entlang der Mittelachse des querkeilgewalzten Vollmaterials (2) unter Herstellung einer Durchgangsbohrung (7, 8) sowie ein danach hergestelltes querkeilgewalztes rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, insbesondere eine Getriebewelle, Nockenwelle, Antriebswelle, Abtriebswelle, Anlasserwelle, Hohlwelle, Nockenwelle oder eine Vorform für weitere Umformteile.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils, insbesondere Welle sowie ein querkeilgewalztes rotationssymmetrisches hohles Teil.
  • Das Herstellen von rotationssymmetrischen hohlen Teilen, die auch als Vorform für weiteres Umformen dienen können, bspw. abgesetzten Wellen, insbesondere Getriebewellen durch Querkeilwalzen ist zunehmend üblich. Es wird auf Flachbacken- bzw. Rundbackenmaschinen durchgeführt. Die querkeilgewalzten Wellen sind aufgrund des Walzvorgangs in ihrem Aussenbereich verfestigt. Durch den Einsatz von Vollmaterial entsteht ein hohes Gewicht, was insbesondere bei der Anwendung derartiger Wellen in der Kraftfahrzeugindustrie unerwünscht ist. Getriebewellen werden deshalb auch mit Rundknetmaschinen aus Hohlwellen aufwendig hergestellt und verschweisst bzw. werden Wellen mechanisch bearbeitet (tieflochgebohrt).
  • Aus der DE 102006031564 A1 ist ein Verfahren bekannt geworden, bei dem zur Herstellung eines hohlen rotationssymmetrischen Teils
    • Vorlegen von stangenförmigem Vollmaterial
    • Erwärmen des Vollmaterials im wstl. auf Schmiedetemperatur;
    • Querkeilwalzen des Vollmaterials unter Herstellung von Schwächungen im Kernbereich des Vollmaterials; und
    • Einschieben mindestens eines Dorns im wesentlichen entlang der Mittelachse des querkeilgewalzten Vollmaterials unter Herstellung einer Durchgangsbohrung, durchgeführt wird.
  • Die so hergestellten hohlen Teile, insbesondere Wellen, hatten aber noch den Nachteil, dass die Innenbohrung Stufen bzw. schraubenartige Gewinde aufwies, was durch den Einsatz des Drückdorns zustande kam. Das Nacharbeiten der Innenkontur der hohlen Wellen ist aufwendig und führt auch zu Schwächungen des Faserverlaufs der Welle. Eine Schwächung einer Welle bedeutet auch, dass für die gleiche Festigkeit mehr Material - also ein höheres Gewicht der Welle notwendig ist. Dies ist in Anbetracht der Leichtbauanforderungen unerwünscht. Eine unrunde Innenkontur führt auch zu erheblichen Problemen beim Zentrieren der Welle, aufwendigen Nachbearbeitungsarbeiten und verhindert ein unproblematisches Rundlaufen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils zu schaffen, das derartige hohle Teile mit einer glatteren Innenkontur erzeugt.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass rotierende Dorne eingesetzt werden, die entsprechend antreibbar sind und so eine Relativbewegung zwischen Dorn und zu dornendem Vollmaterial so steuerbar wird, dass die Innenkontur im wesentlichen glatt und die Wanddicken über die Querschnitte im wesentlichen konstant sind. So kann eine runder laufendes hohles Teil hergestellt werden, das nur geringfügige oder keine Auswuchtarbeiten erfordert.
  • Ferner bezieht sie die Erfindung auch auf ein danach hergestelltes querkeilgewalztes rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, das eine Getriebewelle, Nockenwelle, Antriebswelle, Abtriebswelle, Anlasserwelle, Hohlwelle, Nockenwelle oder eine Vorform für weitere Umformteile sein kann.
  • Dadurch, dass nun durch das Einschieben der angetrieben drehenden Dorne in den durch das Walzen geschwächten Innenbereich, in dem aufgrund der Walkbewegung das Kristallgitter des schmiedefähigen Materials geschwächt wird, kann eine geglättete Durchgangsbohrung erzielt werden, wodurch in einfacher Weise ein rotationssymmetrisches hohles Teil, wie eine hohle Welle, mit hoher Präzision herstellbar ist. Diese Schwächung des Stangenkerns beim Querkeilwalzen ist auch als Mannesmann-Effekt bekannt. Aufgrund des hohen Aussendruchs auf die Stange während des Querkeilwalzens verfestigt sich die äussere Schicht des stangenförmigen Materials, wodurch das Auseinandertreiben der Wände erleichtert wird. Durch das Einschieben des mindestens einen angetrieben rotierenden Dorns wird eine hohe Werkstückgenauigkeit erzielt, da das Material durch die äusseren Formwerkzeuge geformt bleibt, während die durch das Walzen auftretende Verfestigung zu Wellen mit entsprechender Belastungsfähigkeit führt.
  • Der mindestens eine Dorn kann jede beliebige Form haben, wie eine Zahnform, einen Sechskant, ein Drallprofil etc. Es ist auch günstig, falls er im Vorderbereich abgerundet ist, um eine glattere Innenkontur des hohlen Teils zu erzielen. Ein Rotationsantrieb für den Dorn, der bevorzugt steuerbar ist, ist dem Fachmann geläufig.
  • Das Verfahren ist somit für hohe Stückzahlen in einfacher Weise durchführbar, wobei aufgrund des eingesetzten Formverfahrens praktisch Endform erzielt wird und die so hergestellten Werkstücke im wstl. nicht nachbearbeitet werden müssen und nur geringe oder keine Auswuchtarbeiten erfordern..
  • Sowohl beim Werkstück selbst kann durch Materialeinsparung als auch bei den Produktionskosten eine erhebliche Ersparnis - auch durch die Vereinfachung des aufwendigen Auswuchtens - das bisher auch aufwendige Nachbearbeitungsschritte notwendig machen konnte, erzielt werden.
  • Die hohle Welle reduziert das Gewicht der herkömmlichen Wellen aus Vollmaterial, wobei aber deren Festigkeit beibehalten wird. Durch das Einschieben eines angetrieben und gesteuert drehenden Dorns wird das Material im Kern gezielt nach aussen verdrängt, wobei eine hohe Werkstückgenauigkeit erhielt wird, da das Material gegen äussere Formwerkzeuge gedrückt wird.
  • Es kann vorteilhaft sein, dass zwei gesteuert angetrieben drehende Dorne entlang der Stirnseiten des stangenartigen Vollmaterials eingeschoben werden. Dadurch wird der Weg eines Dorns verkürzt und eine höhere Zykluszeit erzielt. Dabei werden die Dorne nur soweit eingeschoben, dass sie sich gerade noch nicht berühren. Im weiteren Verlauf wird ein Dorn zurückgefahren und der zweite Dorn über einen Überlappungsbereich weiter eingeschoben.
  • In günstiger Weise können die Dorne zeitgleich drehend mittels eines Rotationsantriebs eingeschoben werden. Es ist aber ebenso möglich, dass die Dorne zeitverschoben drehend eingeschoben werden.
  • Eine typische erfindungsgemässe Welle, die als Getriebehauptwelle, Vorgelegewelle eingesetzt wird, hat einen Durchmesser von ca. 30 bis 200 mm, bevorzugt von 60-150 mm - selbstverständlich können auch Durchmesser realisiert werden, die darüber oder darunter liegen. Die Welle besteht vorteilhafter Weise aus einer duktilen Knetlegierung, wie einem 16MnCrS4, 20MnCr5, 20MoCrS4 Stahl, einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung, ausscheidungsgehärteten Stählen bzw. alle üblichen Stähle, wie sie dem Fachmann geläufig sind.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels einer hohlen Welle, auf das sie keineswegs eingeschränkt ist, sowie der begleitenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:
    • Fig. 1 einen Querschnitt durch ein vorgelegtes stangenförmiges Vollmaterial
    • Fig. 2 einen Querschnitt des querkeilgewalzten Vollmaterials beim Querkeilwalzen;
    • Fig. 3 einen Querschnitt einer Welle beim Querkeilwalzen;
    • Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Welle mit zwei Sacklochbohrungen während des Einbringens der drehenden Dorne
    • Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Welle mit einer Durchgangsbohrung
    • Fig. 6 eine schematische Ansicht eines Querschnitts durch eine Querkeilwalzmaschine; am Beispiel einer Flachbeckenmaschine mit Materialführung zur Lagesicherung für das Aufdornen;
    • Fig. 7 schematisch eine Vorderansicht der Querkeilwalzmaschine der Fig. 6; und
    • Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Querkeilwalzschrittes, bei dem die Dorne rotierend in das Vollmaterial eingebracht sind
  • Fg. 1 zeigt eine Stange 1 aus Vollmaterial, das auf Schmiedetemperatur erwärmt wird. In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie dieses zu einer querkeilgewalzten Welle mit verschiedenen Durchmessern umgeformt wird. Während des Walzens wird die Stange 1 mit hohen Kräften über Werkzeuge 12, 14, bewegt, sodass sich das Material im Aussenbereich 4 verfestigt und der Kern 3 brüchig wird und aufreisst. Das Werkzeug 12, 14 formt das Äussere der Welle 2 bereits in Endformnähe.
  • Fig. 3 zeigt, wie von beiden Stirnflächen der Welle 2 zwei sich angetrieben drehende bewegliche Dorne 5, 6 mittig in die Welle 2 entlang des durch den Mannesmann-Effekt geschwächten Kerns 3 in axialer Richtung eingeschoben werden. Die Dorne 5, 6 werden bis kurz zum Zusammentreffen vorgeschoben. Dadurch wird das Wellenmaterial verstärkt nach aussen gegen die sich bewegenden Werkzeuge 12, 14 gedrückt und erhält eine präzise Außenkontur.
  • Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die quergewalzte Welle 2 in der ersten Form. Auf beiden Stirnseiten ist ein Sackloch 8, 8 durch die Dorne erzeugt worden.
  • Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine quergewalzte Welle 2, die eine durch Überlagerung des Einschiebens der Dorne 5, 6 hergestellte Endform hat. Um diese Durchgangsbohrung zu erzeugen, wird ein Dorn 5, 6 aus einem Überlagerungsbereich der Dornwege zurückgezogen, während der entsprechend andere Dorn über den Überlagerungsbereich hinweg gedreht und eingeschoben wird, so dass eine glatte Durchgangsbohrung 9 entsteht. Damit die Durchgangsbohrung glatt ist, kann in einem weiteren Schritt der die Durchgangsbohrung erzeugende Dorn 5 wieder zurückgezogen werden und der erste zurückgezogene Dorn über den Überlappungsbereich gefahren wird.
  • Somit wird eine querkeilgewalzte hohle Welle geschaffen wobei auch grössere Durchmesser denkbar sind, sind von der Maschinengrösse abhängig. Typisch Masse der Welle sind ein Durchmesser von 30 bis 200 mm, bevorzugt 60-150 mm. Als Werkstoffe bieten sich duktile Werkstoffe, wie schmiedefähige Knetlegierungen an. Dabei sind die Legierungen keineswegs auf Eisenlegierungen eingeschränkt - es können auch entsprechende Nichteisenlegierungen oder Legierungen mit einem untergeordneten Eisenanteil eingesetzt werden, wie duktile Aluminium-, Titan- oder Magnesium Legierungen.
  • In Fig. 6 ist eine Querkeilwalzmaschine 10 schematisch zum Verständnis des Verfahrens dargestellt. Eine Stange 1 wird von gegenüberliegenden Materialstützen 16, 18 käfigartig gemeinsam mit zwei einander gegenüberliegenden äusseren Werkzeugen 12, 14 gehalten. Die äusseren Werkzeuge 12, 14, sind senkrecht zu den Materialstützen 16, 18 angeordnet. Ein Werkzeug 12 mit dem Werkzeugträger 13 ist im wesentlichen feststehend angeordnet, während das zweite Werkzeug 14 mit dem Werkzeugträger 15 und den Materialstützen 16, 18 sich mit dem walzenden Stangenmaterial 1 auf- und abwärts bzw. in zwei lineare Richtungen hin und her bewegt. Das Werkstück wird von beiden Seiten durch die Werkzeuge 12, 14 mit sehr hohen Kräften beaufschlagt, sodass aus dem Stangenteil 1 eine querkeilgewalzte Welle 2 entsteht.
  • Durch die Hinbewegung des Werkzeuges 14 wird der Aussenmantel 4 der Welle verfestigt, während sich das Negativrelief des Werkzeugs 12, 14 als Positivform auf die Welle 2 überträgt und der Wellenkern geschwächt wird.
  • Fig. 7 zeigt schematisch eine Seitenansicht dieser Querkeilwalzmaschine 10, wobei ein als Keil ausgebildetes Werkzeug 12 auf die Welle 2 Kräfte ausübt und die Welle 2 von einer Materialstütze 16 und das Werkzeug 14 geformt wird.
  • Die schematische Darstellung der Fig. 8 eines Querkeilwalzschrittes, bei dem die Dorne rotierend in das Vollmaterial eingebracht sind und die Innenkontur abstützen, während die Aussenkontor des Rohrs zu einem Flansch 20 umgeformt wird. Die sich drehenden, hier eine runde Spitze aufweisenden Dorne stützen das Material während des Fliessens in den Flansch 20 - die Pfeile stellen dabei die Krafteinwirkung des Formwerkzeugs auf das umzuformende Material dar. Man erkennt, dass die Dorne das Material während der lokalen Druckaufbringung durch das Formwerkzeug abstützen, um unerwünschten Materialfluss in die Bohrung zu verringern. Der durch das Umformen erzielte Materialüberschuss 22 wird durch das Herausziehen der Dorne im weiteren Verfahren geglättet und so eine glatte Innenbohrung erhalten.
  • Während die Erfindung detailliert anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben wurde, ist dem Fachmann ersichtlich, dass verschiedenste Alternativen und Ausführungsformen zur Durchführung der Erfindung im Rahmen des Schutzumfangs der Ansprüche möglich sind.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 :
    stangenförmiges Vollmaterial
    2 :
    querkeilgewalzte Welle
    3 :
    Kern
    4 :
    Aussenbereich
    5 :
    Dorn, rotierend angetrieben
    6 :
    Dorn, rotierend angetrieben
    7 :
    Sackloch
    8 :
    Sackloch
    9 :
    Durchgangsbohrung
    10 :
    Querkeilwalzenmaschine
    12 :
    Werkzeug
    13 :
    Werkzeugträger
    14 :
    Werkzeug
    15 :
    Werkzeugträger
    16 :
    Materialstützen
    18 :
    Materialstützen
    20
    Flansch an 2
    22
    Materialüberschuss in der Bohrung

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils, insbesondere Welle, mit:
    - Vorlegen von stangenförmigem Vollmaterial
    - Erwärmen des Vollmaterials im wstl. auf Schmiedetemperatur;
    - Querkeilwalzen des Vollmaterials unter Herstellung von Schwächungen im Kernbereich des Vollmaterials;
    - Einschieben mindestens eines sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit angetrieben drehenden Dorns im wesentlichen entlang der Mittelachse des querkeilgewalzten Vollmaterials unter Herstellung einer Durchgangsbohrung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit drehende Dorne entlang der Stirnseiten des stangenartigen Vollmaterials eingeschoben werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne zeitgleich eingeschoben werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne zeitverscho-ben eingeschoben werden.
  5. Querkeilgewalztes rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, hergestellt nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Getriebewelle, Nockenwelle, Antriebswelle, Abtriebswelle, Anlasser-welle, Hohlwelle, Nockenwelle oder eine Vorform für weitere Umformteile ist.
  6. Rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Durchmesser von ca. 30 bis 200 mm, bevorzugt von 60-150 mm aufweist.
  7. Rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer duktilen Knetlegierung hergestellt ist.
  8. Rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem 16MnCrS4, 20MnCr5, 20MoCrS4-Stahl hergestellt ist.
  9. Rotationssymmetrisches hohles Teil, insbesondere Welle, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Nichteisenlegierung, Aluminiumlegierung, Titanlegierung, Magnesiumlegierung hergestellt ist.
EP12401215.4A 2011-11-13 2012-10-30 Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen hohlen Teils und danach hergestelltes hohles Teil Withdrawn EP2591866A1 (de)

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