ES2638048T3

ES2638048T3 - Método para fabricar una articulación, articulación y perno articulado

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Publication number: ES2638048T3
Application number: ES07008744.0T
Authority: ES
Inventors: Heiko Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-02
Filing date: 2007-04-30
Publication date: 2017-10-18
Anticipated expiration: 2027-04-30
Also published as: US20070277346A1; US7979967B2; US20110271487A1; PL1852212T3; CA2587078A1; DE102006031616A1; CA2587078C; EP2204257A3; ES2685500T3; DE102006031616B4; EP1852212A2; EP2204257A2; DE102006050463A1; DE102006050463B4; EP1852212B1; US8671522B2; EP2204257B1; EP1852212A3

Abstract

Método para fabricar una articulación (3) entre dos componentes (1, 2), en donde en al menos una abertura (4) de un componente (1) se proporciona un casquillo articulado (5) para alojar un perno articulado (6), en donde en un extremo del perno (6.3) de un perno articulado (6) alojado, el cual sobresale del casquillo articulado (5), puede fijarse el otro componente (2), caracterizado porque la introducción del casquillo articulado (5) en un componente (1) tiene lugar en una herramienta de fabricación utilizada para fabricar el primer componente (1) y la herramienta de fabricación es una herramienta consecutiva o una herramienta escalonada (FW), y en donde la introducción del casquillo articulado (5) tiene lugar en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) utilizando una herramienta de trabajo alojada de forma flotante y/o suspendida, y/o una calibración del casquillo articulado (5) tiene lugar en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) utilizando una herramienta de trabajo alojada de forma flotante y/o suspendida, y/o una fijación al menos parcial del casquillo articulado (5) mediante doblamiento de un borde del casquillo (5.3) en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) tiene lugar utilizando una herramienta de trabajo montada de forma flotante y/o suspendida.

Description

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DESCRIPCION

Metodo para fabricar una articulacion, articulacion y perno articulado

La invencion se refiere a un metodo segun el preambulo de la reivindicacion 1. Un metodo con las caractensticas del preambulo de la reivindicacion 1 es objeto de WO 01/21916. Las articulaciones entre dos componentes o piezas de trabajo se conocen (EP 1 793 134 A1) y se necesitan ampliamente en las mas variadas areas de la tecnica, entre otros, tambien en la construccion de automoviles, por ejemplo, en los denominados varillajes, como por ejemplo, entre la carrocena del vehuculo y un elemento movil de la carrocena, como por ejemplo, entre la carrocena del vehuculo y un capo de motor o una tapa de maletero. Pero tambien en otras areas de la tecnica se necesitan articulaciones de este tipo, las cuales, por lo general, se componen de un casquillo articulado sujetado a prueba de torsion en un componente y de un perno articulado, el cual se aloja en el casquillo articulado de forma rotatoria o pivotante con una seccion del casquillo, se retiene con una cabeza del perno contra un desplazamiento axial en el primer componente o de forma adyacente en una seccion en forma de brida del casquillo de alojamiento o articulado, y se fija en el segundo componente de manera adecuada, por ejemplo, a traves de un remachado.

Se conoce ademas un metodo para fabricar una union articulada entre dos componentes (WO01/21916 A1), en donde la union articulada presenta, entre otros, un casquillo articulado dispuesto en una abertura del primer componente y un perno articulado dispuesto en el casquillo articulado. En el caso de un casquillo articulado premontado y un primer componente inmovilizado en una herramienta, la introduccion del perno articulado tiene lugar de manera que un borde del casquillo articulado que sobresale de un lado de la superficie del primer componente se cambia de posicion mediante la cabeza del perno articulado insertado en el casquillo articulado.

Se conoce ademas (US 3588990 A) el hecho de proveer a los componentes de casquillos articulados y de pernos de manera desplazada espacialmente con respecto a los mismos en su fabricacion a traves de estampado.

Se conoce ademas (DE 20 2005 005 827 U1) el hecho de configurar casquillos articulados a modo de manguitos en un lado frontal con una pluralidad de piezas de cuello que se extienden de forma axial, las cuales, despues de insertar el casquillo articulado en una perforacion de un componente, se curvan o se doblan para una retencion del casquillo articulado.

El objeto de la invencion consiste en senalar un metodo con el que sea posible una fabricacion simplificada y especialmente eficiente de las articulaciones o uniones articuladas de este tipo. Para resolver este objeto, se configura un metodo correspondiente a la reivindicacion 1.

Segun un aspecto de la invencion, la introduccion de al menos el respectivo casquillo articulado en el componente de la articulacion o de la union articulada tiene lugar en o bajo una prensa, o en una herramienta proporcionada en dicho lugar, la cual es tambien la herramienta de fabricacion utilizada para fabricar el componente. En ese caso, tambien la insercion del respectivo perno articulado, asf como eventualmente la union del perno articulado con el otro componente que forma la union articulada tienen lugar en la prensa o en la herramienta que se encuentra en dicho lugar.

Preferentemente, el respectivo perno articulado, despues de la insercion en el casquillo articulado, se retiene en este o en el componente contra una cafda, de forma que, debido a ello, no resulte perjudicado el movimiento de rotacion del perno articulado en el casquillo articulado. Esta retencion tiene lugar, por ejemplo, mediante deformacion plastica o retacado de al menos un area del respectivo perno articulado, por ejemplo de manera que debido a ello se forma una seccion que se aparta radialmente sobre la circunferencia del perno articulado, asegurandolo contra una cafda en el casquillo articulado. La retencion del respectivo perno articulado es posible tanto en un metodo en donde la introduccion del casquillo articulado tiene lugar por debajo o dentro de la prensa, como en lugares de trabajo fuera de una prensa.

De manera preferente, una fijacion al menos parcial del respectivo casquillo articulado a traves de un doblamiento de un borde del casquillo no tiene lugar a traves de un movimiento controlado por recorrido de la herramienta utilizada para ello, sino controlado por fuerza o mediante el uso de al menos una herramienta alojada de forma flotante y/o resiliente, es decir, en ningun caso de forma controlada por recorrido, para evitar con ello danos y/o deformaciones de los casquillos articulados. En este caso, se tiene en cuenta que los casquillos articulados son componentes que pueden deformarse de manera relativamente facil para evitar correspondientemente una deformacion no deseada y/o un dano no deseado de esos casquillos articulados. La utilizacion de al menos una herramienta alojada de forma flotante y/o resiliente para fijar al menos temporalmente los casquillos articulados tiene ventajas, en particular, al realizar el metodo bajo o en una prensa.

En el sentido de la invencion, se entiende por "prensa" un dispositivo con el cual tiene lugar habitualmente la fabricacion de componentes o de piezas de trabajo a partir de un material plano generalmente metalico, p. ej., de chapa de acero a traves de estampado y/o de moldeado, y que presenta para ello al menos dos soportes de herramienta, de los cuales al menos uno, a traves del accionamiento de la prensa, se desplaza de relativamente con respecto al otro soporte de la herramienta de forma controlada por recorrido para cerrar y abrir la prensa o la

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herramienta de fabricacion utilizada en la misma, por ejemplo, una herramienta consecutiva o una herramienta escalonada.

En el sentido de la presente invencion, una herramienta consecutiva se refiere a la herramienta de fabricacion utilizada en una prensa para fabricar el respectivo componente o la respectiva pieza de trabajo y/o para introducir partes en el componente o en la pieza de trabajo en varios pasos de trabajo y en varias posiciones de trabajo, en donde los componentes se mueven a traves de la herramienta o de las estaciones de trabajo mediante secciones de material unidas unas con otras.

En el sentido de la presente invencion, una herramienta escalonada se refiere a una herramienta utilizada en una prensa, en la que, de nuevo, la fabricacion del respectivo componente o la respectiva herramienta, y/o la introduccion de partes en el componente o la herramienta tiene lugar en varios pasos de trabajo o etapas, en donde, sin embargo, los componentes o piezas de trabajo individuales no se unen unos con otros y se desplazan o las posiciones o etapas de trabajo individuales mediante un dispositivo transportador formado, por ejemplo, por barras de transferencia. Se indican perfeccionamientos de la invencion en las reivindicaciones dependientes. A continuacion, se explicara en detalle la invencion en ejemplos de realizacion haciendo referencia a las figuras. En estas:

La Figura 1 muestra una articulacion formada entre dos componentes, compuesta esencialmente por un casquillo articulado y un perno, en una representacion simplificada;

La Figura 2 muestra el producto intermedio obtenido despues de ensamblar el casquillo articulado y el perno de cojinete en una representacion simplificada;

La Figura 3 muestra el perno articulado en una representacion individual;

La Figura 4 muestra, en una representacion esquematica, el desarrollo del metodo durante la fabricacion de la articulacion segun la Figura 1 en una herramienta de ensamblaje;

Las Figuras 5 y 6 muestran diferentes representaciones de una cabeza de apoyo para introducir o ensamblar los casquillos articulados;

La Figura 7 muestra una herramienta de calibracion y de doblado en una representacion esquematica;

La Figura 8 muestra, en una representacion esquematica, el desarrollo del funcionamiento en otro posible ejemplo de realizacion;

La Figura 9 muestra, en una representacion esquematica, un corte a traves de uno de los componentes en el area del casquillo de cojinete deslizante o articulado antes de la calibracion del grosor de la chapa o del componente, y despues de la calibracion del grosor de la chapa o del componente;

La Figura 10 muestra, en las posiciones a) - d), nuevamente en detalle los diferentes pasos del metodo para calibrar y fijar el casquillo de cojinete deslizante o el casquillo articulado, asf como para insertar y retener el perno articulado; La Figura 11 muestra diferentes perfiles para una contraherramienta en una representacion simplificada y en las posiciones a) - c);

La Figura 12 muestra una representacion similar a la Figura 10, pero en otro posible ejemplo de realizacion del metodo.

En las Figuras 1 y 2 pueden observarse dos piezas de trabajo o componentes de metal, por ejemplo, de chapa de acero, realizados a traves de estampado y curvado, los cuales se unen uno con otro mediante una articulacion 3, y de los cuales el componente 1 se fabrica, por ejemplo, a traves de estampado a partir de un material metalico plano, por ejemplo, de chapa de acero en una herramienta consecutiva o escalonada dispuesta en una prensa. El componente 2 es, por ejemplo, un elemento de un varillaje, el cual se une de forma articulada con el componente 1 mediante la articulacion 3.

La articulacion 3 se compone de un casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 insertado en una abertura 4 del componente 1 hecho de un metal delgado, adecuado para casquillos articulados, por ejemplo, de acero, con un cuerpo del casquillo 5.1 a modo de un manguito y con una brida 5.2 sobresaliente. El casquillo 5 se introduce en la abertura 4 de manera que se apoya con la brida 5.2 en un lado de la superficie del componente 1 que se aparta del componente 2 en el borde de la abertura 4 y se aloja en la abertura 4 con la seccion 5 en forma de casquillo. Para retener el casquillo 5, se dobla la seccion 5.1 en forma de manguito en el extremo apartado de la seccion 5.2 en forma de brida por el borde de la abertura 4 provisto de un bisel 4.1 situado en dicho lugar, de manera que el casquillo 5 forma un borde 5.3 que conforma la superficie de cojinete y de deslizamiento lateral para el componente 2.

La articulacion 3 se compone ademas del perno articulado 6 que presenta una cabeza del perno 6.1 y, continua a la misma, una seccion del perno 6.2 con un diametro mayor y, continua a la misma, una seccion del perno 6.3 con un diametro reducido. El perno articulado 6 se aloja en el casquillo 5 con la seccion del perno 6.2, de forma que la cabeza del perno 6.1 se apoya contra la seccion 5.2 en forma de brida. El perno articulado 6 se encaja en una abertura 7 del componente 2 con la seccion 6.3 y se ancla en dicho lugar mediante remachado, por ejemplo, en un procedimiento de remachado oscilante.

La fabricacion de los componentes 1, tal como se ha explicado, tiene lugar en una herramienta consecutiva o escalonada proporcionada en un dispositivo de trabajo, por ejemplo, en una prensa, en la que los componentes 1 se

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fabrican en varios pasos de trabajo, por ejemplo, a traves de estampado y de moldeado, y entre otros, tambien se introduce la abertura en el respectivo componente 1. En la herramienta consecutiva o escalonada mencionada tambien tiene lugar la introduccion de los casquillos 5, el doblado del respectivo borde del casquillo 5.3, la calibracion de los casquillos 5 con una herramienta de calibracion adecuada o con un mandril para garantizar un diametro interno exacto de los casquillos 5, la insercion del respectivo perno articulado 6 en un casquillo 5 introducido en un componente 1 y una retencion del perno articulado 6 en el respectivo casquillo 5 de forma que el casquillo articulado 6 se aloja de forma rotatoria en el respectivo casquillo, pero se retiene contra una cafda del casquillo 5.

La Figura 2 muestra el estado alcanzado despues de estos pasos del metodo, en donde, en ese ejemplo de realizacion, la retencion del respectivo perno articulado 6 se alcanza a traves de una deformacion plastica minima (retacado) del material del perno articulado en el area del escalon entre las secciones del perno 6.2 y 63, de manera que, en este escalon, el perno forma una seccion anular 8 ligeramente apartada sobre la circunferencia de la seccion del perno 6.2, que, sin embargo se encuentra alojada en la ampliacion del casquillo 5 formada por el bisel 4.1. En este ejemplo de realizacion, la superficie frontal o anular de la seccion 8 orientada hacia la seccion del perno 6.3 se ubica en un plano con la superficie del borde del casquillo 5.3 apartada del componente 1. Para formar la seccion 8, el perno articulado 6, en correspondencia con la Figura 3, esta provisto de un saliente 8.1 anular, por ejemplo, en el borde externo del escalon formado entre las secciones del perno 6.2 y 6.3. En este ejemplo de realizacion, el saliente 8.1 anular se conforma realizando una ranura 8.2 anular que rodea directamente la seccion del perno 6.3. en la superficie anular que forma la transicion entre las secciones del perno 6.2 y 6.3 y que se encuentra dispuesta en el plano de forma perpendicular con respecto al eje longitudinal del perno,

La Figura 4 muestra, en una representacion esquematica, nuevamente el desarrollo del metodo descrito anteriormente, en donde los componentes 1 individuales fabricados, por ejemplo, a partir de una chapa de acero mediante curvado y estampado se desplazan en la direccion de la flecha A y en el ciclo de la maquina de trabajo o de la prensa a traves de las secciones individuales de la herramienta consecutiva o escalonada. En la seccion I de la herramienta, o bien en varias secciones de la herramienta, tiene lugar la fabricacion de los componentes 1 y la perforacion de esos componentes con las aberturas 4. En la seccion II de la herramienta tiene lugar la insercion de los casquillos en la respectiva abertura 4 de un componente 1. En la seccion III de la herramienta tiene lugar el doblado del borde 5.3, asf como tambien la calibracion del respectivo casquillo 5. En la seccion IV de la herramienta tienen lugar a continuacion el ensamblaje y la retencion del respectivo perno articulado 6. Los componentes 1, durante su desplazamiento, se unen unos con otros a traves de la herramienta consecutiva o escalonada, asf como a traves de las secciones individuales de la herramienta, mediante elementos de union de material o secciones de material, tal como se indica esquematicamente en la Figura 4 con la referencia 9. Los componentes 1 no se separan, por ejemplo, mediante punzonado, hasta el final del mecanizado en la herramienta consecutiva o escalonada, por ejemplo, no se separan hasta despues del ensamblaje y la retencion del perno articulado 6, de forma que se pueden conducir a otra utilizacion, en concreto, al montaje de los componentes 2 en las secciones del perno 6.3. Por ejemplo, esto tiene lugar en un puesto de trabajo fuera de la prensa, o bien en una maquina automatica de fabricacion continua a la prensa o a la herramienta consecutiva o escalonada dispuesta fuera de la prensa.

Para ensamblar los casquillos 5, se utiliza una cabeza de apoyo del casquillo, la cual se indica esquematicamente en las Figuras 5 y 6 con la referencia 10. A esta cabeza de apoyo del casquillo 10, la cual corresponde esencialmente a una herramienta conocida por el experto bajo la denominacion de "cabeza de estampado", o a una grna ngida 11 de la cabeza de apoyo del casquillo 10 se conducen los casquillos 5 desde una unidad de suministro dispuesta fuera de la herramienta consecutiva o discontinua, o fuera de la prensa, mediante un tubo flexible 12 con aire de transporte de forma correspondiente a la flecha B, de manera que los casquillos 5 en la grna ngida 11 se disponen de forma consecutiva y orientados con sus ejes de los casquillos de forma perpendicular con respecto a la direccion de transporte B. En cada carrera de trabajo de la herramienta, el casquillo 5 que se encuentra preparado en el extremo anterior en la direccion de transporte B se desplaza desde la grna 11 hasta una posicion de preparacion 13, tal como se indica con la flecha C. Desde la posicion de preparacion 13 el casquillo se inserta axialmente en la abertura 4 del respectivo componente 1 mediante un punzon o embolo 14 controlado a traves del movimiento de la herramienta consecutiva o escalonada, o de la prensa.

En la Figura 6 se representan esquematicamente tambien las partes de la herramienta W1, W2 y W3 desplazadas de forma opuesta de la herramienta consecutiva FW, asf como de la cabeza de apoyo del casquillo 10 proporcionada en la parte de la herramienta W2, con el embolo 14 que interactua con la parte de la herramienta W1 y el casquillo 5 introducido en el componente 1.

Tal como se muestra en la Figura 5, la grna ngida 11 presenta una curvatura de aproximadamente 90° en un plano perpendicular con respecto a la direccion axial de los casquillos individuales y, con ello, tambien perpendicular con respecto a la direccion de ensamblaje. A traves de esta configuracion es posible una conduccion optima de los casquillos 5 hacia la herramienta consecutiva o escalonada, en una direccion axial transversal o perpendicular a la direccion de transporte A.

El doblado del borde del casquillo 5.3 y la calibracion de los casquillos tienen lugar en la herramienta de calibracion y de doblado representada esquematicamente en la Figura 7, la cual se proporciona igualmente en la herramienta

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consecutiva FW o en una de las partes de la herramienta consecutiva FW, y se componen esencialmente de los empujadores de calibracion y de doblado 16, y de un elemento de accionamiento 17. Mientras que el ensamblaje del respectivo casquillo 5 tiene lugar por ejemplo desde abajo, la calibracion y el doblado del borde del casquillo tienen lugar desde arriba, con el empujador 16.

Tal como se ha explicando anteriormente, los casquillos 5 se realizan con paredes delgadas y, por lo tanto, ya en el caso del efecto de una fuerza relativamente reducida, se encuentran sujetos a una deformacion no deseada, por ejemplo, a una deformacion que perjudica el desplazamiento suave de la respectiva articulacion. Ademas, en la herramienta consecutiva se presentan tolerancias considerables, entre otros, en cuanto al posicionamiento de los componentes 1 en las secciones de la herramienta en las que tiene lugar el ensamblaje de los casquillos 5 y la calibracion y el doblado del borde del casquillo 5.3, es decir, en la cabeza de apoyo 10 y en la herramienta de calibracion y de doblado 15. Para evitar un efecto de fuerza ejercido sobre los casquillos y que posiblemente provoque una deformacion de los casquillos durante el ensamblaje y la calibracion, asf como el doblado del borde

5.3 debido a un posicionamiento no exacto del todo del respectivo componente 1, los movimientos de las herramientas correspondientes, en particular, tambien del embolo 14 y del empujador 16, no se controlan de forma estrictamente dependiente del recorrido, sino que la respectiva herramienta se orienta hacia la posicion real de la respectiva abertura 4 o del casquillo 5 introducido en la misma. A modo de ejemplo, esto se alcanza debido a que las herramientas correspondientes se configuran de forma suspendida, en particular, de manera perpendicular con respecto al plano del respectivo componente 1, y se alojan o configuran de forma flotante en el plano del respectivo componente 1. De esta forma se evita una deformacion de los casquillos 5 durante la insercion en las aberturas 4. Ademas, se alcanzan de forma optima una calibracion adecuada, asf como en particular tambien un doblado homogeneo del borde del casquillo 5.3 y una fijacion del respectivo casquillo 5 en la abertura 4 correspondiente, de manera que, al accionar la respectiva articulacion 3, rota realmente el perno articulado 6 en el casquillo 5 y no, de manera no deseada, el casquillo 5 en la abertura 4.

Este soporte flotante para las herramientas se alcanza, por ejemplo, debido a que la seccion del extremo del embolo 14 que interactua con el respectivo casquillo 5 y el extremo del empujador 16 que interactua con el respectivo casquillo 5 se encuentran unidos de forma articulada con el resto del embolo 14 o del empujador 16. Esta parte del embolo 14 o del empujador 16 que interactua directamente con el respectivo casquillo 5 presenta una longitud axial corta, de manera que, en el caso del procesamiento del respectivo casquillo 5, no se produce un vuelco o un ladeo no deseado del casquillo 5. Ademas, la seccion de la herramienta que interactua con el respectivo casquillo posee un peso reducido, asf como una masa reducida.

La Figura 8 muestra de forma muy esquematica el desarrollo del metodo en otro posible ejemplo de realizacion de la invencion, en donde el respectivo casquillo 5 se inserta en el respectivo componente 1 con el perno articulado 6 correspondiente de forma premontada. En correspondencia con la representacion de la Figura 8, lo mencionado tiene lugar de manera que los casquillos 5 y los pernos articulados 6 se proporcionan de forma separada, respectivamente, en un deposito. Despues, se reunen un casquillo 5 y un perno articulado 6, respectivamente, fuera de la herramienta consecutiva o escalonada durante el procesamiento y, de esta forma, se conducen a la cabeza de apoyo correspondiente para insertar la combinacion de casquillo/perno articulado en la abertura 4 del componente 1 en cuestion. Por ejemplo, en la misma seccion de la herramienta de la herramienta consecutiva FW tienen lugar el doblado del borde del casquillo 5.3 y la retencion del perno articulado 6 a traves de retacado o de otra manera adecuada.

En una representacion simplificada, la Figura 9 muestra un corte a traves del componente 1 en el area de la abertura 4, en concreto, en la posicion a despues del estampado del componente 1 y despues de la introduccion de las aberturas 4. En este ejemplo de realizacion del metodo, antes de la insercion del casquillo 5 tiene lugar primero una calibracion del grosor del componente 1 a traves de una herramienta a modo de embolo, de manera que el componente 1 presenta el grosor necesario despues de la calibracion al menos en el area de la abertura 4 o de la articulacion 3. En este metodo, el componente 1 se fabrica primero con el grosor D', algo mayor, el cual se reduce o se calibra al grosor D en el area de la abertura 4. A modo de ejemplo, esta calibracion tiene lugar en otro paso del metodo, en una posicion adicional entre las posiciones I y II de la Figura 4. No obstante, en el caso de un diseno correspondiente de la herramienta, esa calibracion tambien puede tener lugar, por ejemplo, en la posicion I durante la fabricacion del componente 1 o en la posicion II antes de la insercion del respectivo casquillo 5.

La Figura 10 muestra nuevamente en detalle los pasos del metodo ya descritos de forma general con relacion a la Figura 2 para la introduccion del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 en el componente 1, para calibrar y fijar este casquillo y para insertar y retener el perno articulado 6 en el casquillo. La posicion a) muestra el componente 1 junto con el casquillo articulado 5 ya insertado en este componente o en la abertura 4 asf como con un empujador de calibracion y de doblado 18, del que se muestran las dos secciones 18.1 y 18.2, y el cual, para calibrar el casquillo 5, se encuentra introducido en el mismo con la seccion 18.2 del lado de este casquillo que presenta el borde de casquillo 5.3 que doblar. El componente 1 y el casquillo articulado 5 se encuentran apoyados en la seccion de casquillo 5.2 en forma de brida con una contraherramienta 19. La contraherramienta 19 a modo de matriz forma una abertura 20 para alojar la seccion 18.2. La abertura 20 presenta un ensanche 21 en su borde de abertura orientado al componente 1 para alojar la seccion de casquillo 5.2. Con el empujador de calibracion y de doblado 18 tiene lugar tambien un doblado primero parcial del borde del casquillo 5.3. Para ello, el empujador de

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calibracion y de doblado 18 esta provisto de una seccion parcial 18.2.1 conica estrechada en la seccion 18.2, en la cual se unen primero una seccion parcial 18.2.2 delgada, reducida en el diametro, a continuacion la seccion parcial

18.2.3 que sirve para calibrar el diametro interno del casquillo deslizante o de cojinete 5, con superficie externa cilmdrica circular, y a continuacion la seccion parcial 18.2.4 que forma el extremo libre del empujador de calibracion y de doblado 18, la cual disminuye en forma de un cono truncado en la direccion hacia el extremo libre del empujador de calibracion y de doblado 18. Todas las secciones parciales se configuran con simetna rotacional en su superficie circunferencial, en concreto, de forma coaxial con el eje longitudinal Lsm del empujador de calibracion y de doblado 18.

El doblado completo del borde del casquillo 5.3 tiene lugar, en correspondencia con la posicion b) de la Figura 10, con un empujador de doblado 22 que presenta, entre otros, una seccion del empujador 22.1 con un diametro externo de gran tamano y una seccion 22.2 reducida en el diametro que forma el extremo del empujador, en donde dicha seccion esta conformada de modo similar a la seccion 18.2, partiendo desde la seccion del empujador 22.1 hacia el extremo libre del empujador de doblado 22, con una seccion parcial 22.2.1 contrafda o delgada, con una seccion parcial 22.2.2 que presenta una superficie externa cilmdrica circular y con una seccion parcial 22.2.3 que forma el extremo libre del empujador de doblado 22 y que disminuye hacia ese extremo en forma de un cono truncado. Entre la seccion 22.1 y la seccion 22.2 se forma una superficie anular 23 que se ubica en un plano de forma perpendicular con respecto al eje longitudinal del empujador Lst22 y con la cual, al introducir la seccion del empujador 22.2 en el casquillo de cojinete deslizante o articulado 5, se cambia completamente la posicion del borde del casquillo 5.3.

Tambien en ese paso del metodo, el componente 1 y el casquillo deslizante o de cojinete 5 se encuentran apoyados nuevamente en la contraherramienta 19. En otro paso del metodo, en correspondencia con la posicion c) de la Figura 10, el perno articulado 6 se inserta en el casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 retenido en el componente 1, de manera que su seccion del perno 6.2 se encuentra alojada en el casquillo 5. El perno articulado 6 se encuentra provisto del saliente 8.1 anular descrito con relacion a la Figura 3. La distancia axial que presenta el borde libre del saliente 8.1 desde el plano del lado 6.1.1 de la cabeza del perno, el cual se encuentra orientado hacia las secciones del perno 6.2 y 6.3, se selecciona considerando las tolerancias de construccion, es decir, en particular, considerando las tolerancias del grosor del componente 1, el espesor o la densidad del material de los casquillos de cojinete deslizante o articulado 5, asf como la longitud axial de la seccion del perno 6.2 con el saliente 8.1, de manera que este saliente con su borde libre, despues de la insercion del perno articulado 6, sobresale mmimamente por encima del plano del lado de la seccion del casquillo 5.2, la cual se encuentra apartada del componente 1, tal como se indica con la medida X en la posicion c).

La retencion del perno articulado 6 en el casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 tiene lugar a traves de retacado, asf como a traves de una deformacion plastica parcial del saliente 8.1 en la forma representada en la posicion d) de la Figura 10. Se utiliza para ello una herramienta compuesta por el punzon 23 que se apoya contra la cabeza del perno 6.1 o como contra el lado superior de la cabeza 6.1.2 que se aparta de las secciones del perno 6.2 y 6.3 y que se compone de la contraherramienta 24 a modo de una matriz. La contraherramienta 24 forma una abertura 24 para alojar la seccion del perno 6.3. La abertura 25, en el lado orientado hacia el componente 1, es decir en la superficie de contacto o de apoyo 27 de la contraherramienta 24, esta provista de un ensanche 26, de manera que en ese ensanche se encuentra alojada la seccion del casquillo 5.2, de modo que al retacarse el saliente 8.1 sobre esa seccion del casquillo no se ejercen fuerzas o esencialmente no se ejercen fuerzas, teniendo lugar a pesar de ello el retacado o la deformacion plastica pretendidos del saliente 8.1. Para ello, el ensanche 26, en su base, se encuentra provisto de una elevacion anular 28 que rodea la abertura 25, la cual, en el ejemplo de realizacion representado, se encuentra algo desplazada con respecto al plano de la superficie de contacto 27, es decir que no sobresale sobre el plano de la superficie de contacto 27, sino que se encuentra distanciada de ese plano en la medida indicada respectivamente con Y en la Figura 10, posicion d) y en la Figura 11, en la posicion a). Con la herramienta compuesta por el empujador 23 y la contraherramienta 24, el saliente 8.1 es retacado, de manera que la seccion de aseguramiento 8 anular se encuentra distanciada con respecto al plano del lado inferior de la seccion del casquillo 5.2, el cual se encuentra apartado del componente 1. Esto es posible, nuevamente, gracias a que la abertura 4 se encuentra provista del area achaflanada o del bisel 4.1.

Tal como muestra la Figura 11, a traves de la conformacion correspondiente de la contraherramienta 24 en el area del ensanche 26 que rodea la abertura 25, existe la posibilidad de efectuar el retacado de manera que la superficie de la seccion de retencion 8 anular, apartada de la cabeza del perno 6.1, se ubica en un plano comun con el lado inferior de la seccion del casquillo 5.2 apartado del componente 1, para lo cual la contraherramienta no presenta el saliente 28 a modo de anillo en el area del ensanche 26 (Figura 11, posicion b), o sin embargo sobresale sobre ese plano, por lo cual la contraherramienta 24, en el area del ensanche 26, en lugar del saliente 28, posee una cavidad 28a a modo de surco que rodea la abertura 25 (Figura 11, posicion c).

Sin embargo, en ese caso, la longitud axial de la seccion del perno 6.2 que encierra el saliente 8.1 se selecciona de manera que la misma es al menos igual a la suma de la densidad del material del componente 1, al doble de la densidad del material del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 mas las tolerancias del componente 1 y al doble del grosor de la pared del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5.

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Ademas, puesto que el retacado debe tener lugar solo en el area del saliente 8.1, para la retencion del perno articulado 6 es suficiente que la altura H, asf como la dimension axial del saliente 8.1, sea al menos igual a la suma de las tolerancias del grosor del componente 1, asf como al doble de la tolerancia del grosor de la pared del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5, donde en esos casos en los cuales la seccion de retencion 8 fabricada a traves del retacado esta realizada de forma inferior, es decir, que se encuentra retrafda con respecto al plano del lado de la seccion del casquillo 5.2 apartado del componente 1, esta tambien se puede reducir en esa medida inferior, mientras que, cuando que la seccion de aseguramiento 8 fabricada a traves del retacado sobresale por encima de la seccion del casquillo 5.2, la altura H del saliente 8.1 tambien se encuentra agrandada en esa medida sobresaliente.

En todo caso, el saliente 8.1 se configura ademas de manera que el volumen del excedente X (posicion C de la Figura 10) no es mas grande o no es esencialmente mas grande que el espacio libre que se encuentra disponible para el retacado del saliente 8.1, es decir, que esta formado esencialmente por el bisel 4.1.

Sin embargo, tal como muestra en particular la comparacion de las posiciones c) y d), el retacado del saliente 8.1, tiene lugar en cada caso de manera que dicho saliente no se deforma en toda su altura H, sino solamente en una parte reducida de su altura, por ejemplo, como maximo en un 20 % de su altura H en el area del borde libre.

La Figura 12 muestra en las posiciones a) y b) un metodo simplificado en comparacion con la Figura 10 para fijar el casquillo deslizante o de cojinete, asf como para colocar y retener el perno articulado 6. La posicion a) de la Figura 12 corresponde a la posicion a) de la Figura 10, es decir, que en esa posicion se representa nuevamente la calibracion del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5, asf como el doblado parcial del borde del casquillo 5.3 con el empujador de calibracion y de doblado 18.

En la posicion b) se representan la herramienta compuesta por el empujador 23 y la contraherramienta 24 junto con el componente 1, el casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 fijado provisionalmente en ese componente y el perno articulado 6. En este metodo, el doblado del borde del casquillo 5.3 no tiene lugar a traves de una herramienta separada, es decir, no tiene lugar a traves del punzon de doblado 22, sino a traves del perno articulado 6 sostenido en el empujador 23 de forma adecuada, por ejemplo a traves de imanes permanentes, presion negativa, etc., el cual, durante la introduccion de su seccion del perno 23 en la abertura 25 de la contraherramienta 24 y en el retacado consecutivo del saliente 8.1 con la cabeza del perno 6.1, asf como con el lado de la cabeza del perno 6.1.1, provoca tambien el doblado completo del borde del casquillo 5.3, de manera que se alcanza nuevamente el estado representado en la posicion c) de la Figura 11.

En esta forma de realizacion, la introduccion y la fijacion del casquillo de cojinete deslizante o articulado 5, asf como la colocacion y la retencion del perno articulado 6, tienen lugar tambien nuevamente bajo la prensa o en la misma, y en una herramienta consecutiva o escalonada, la cual tambien sirve para fabricar al menos el componente 1, por ejemplo, a traves de estampado o de curvado. Tal como se ha descrito anteriormente, al menos las herramientas que se utilizan para introducir, calibrar y fijar los casquillos de cojinete deslizante o articulados 5 son a su vez moviles, es decir, se encuentran montadas de forma flotante o suspendida, de manera que, para esas herramientas, en lugar del movimiento controlado por desplazamiento de la prensa, resulta un movimiento controlado por una fuerza.

Preferentemente, los metodos descritos con relacion a las Figuras 10-12 pueden combinarse tambien con el metodo descrito en la Figura 9 para calibrar el grosor del material del componente 1, es decir, antes de la colocacion del respectivo casquillo de cojinete deslizante o articulado 5 esa calibracion del grosor del componente tiene lugar a traves de deformacion plastica, de manera que, en particular, tampoco tiene lugar una deformacion del grosor del material del borde del casquillo 5.3 condicionada por tolerancias durante el retacado del perno articulado, aun en el caso de herramientas de retacado no cargadas por resorte (punzon 23 y contraherramienta 24).

En lo mencionado anteriormente se partio de la base de que los pernos articulados 6 presentan un saliente 8.1 a modo de un anillo. Naturalmente, en lugar de un saliente a modo de un anillo, es posible tambien proporcionar un saliente realizado de otro modo o tambien varios salientes, por ejemplo distribuidos alrededor del eje del perno articulado 6.

Lista de referencias

1, 2 componente o pieza de trabajo

3 articulacion

4 abertura

4.1 bisel

5 casquillo de cojinete deslizante o articulado

5.1 seccion del casquillo a modo de manguito

5.2 seccion del casquillo en forma de brida

5.3 borde del casquillo doblado

6 perno articulado

5

10

15

20

25

30

35

40

6.1 6.1.1, 6.1.2 6.2, 6.3 7 8 8.1 8.2 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18: cabeza lado de la cabeza seccion del perno abertura en el componente o en la pieza de trabajo 2 seccion de retencion fabricada a traves de retacado saliente ranura puente de material entre los componentes 1 cabeza de apoyo del casquillo grna ngida tubo flexible de suministro posicion de preparacion embolo herramienta de calibracion y de doblado empujador de calibracion y de doblado elemento de accionamiento, por ejemplo, accionado de forma neumatica o hidraulica empujador de calibracion y de doblado

18.1, 18.2 seccion del empujador 18.2.1 -18.2.3 seccion parcial

19 20 21 22: contraherramienta abertura de la contraherramienta 19 ensanche de la abertura 20 empujador de doblado

22.1, 22.2 seccion del empujador 22.2.1 -22.2.3 seccion parcial

23 24 25 26 27 28 28a A B C Lst18, Lst22 X, Y FW W1, W2, W3 D D': punzon contraherramienta abertura de la contraherramienta 24 ensanche de la abertura 25 superficie de contacto para el componente 1 elevacion anular para retacar el saliente 8.1 cavidad anular direccion de desplazamiento de los componentes 1 en la herramienta consecutiva direccion de transporte de los casquillos 5 en la cabeza de apoyo del casquillo desplazamiento de cada casquillo 5 desde la grna ngida 11 hasta la posicion de preparacion 13 eje longitudinal del empujador medida o excedente herramienta consecutiva parte de la herramienta consecutiva grosor calibrado del componente grosor no calibrado del componente

Claims

5

10

15

20

25

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35

40

REIVINDICACIONES

1. Metodo para fabricar una articulacion (3) entre dos componentes (1, 2), en donde en al menos una abertura (4) de un componente (1) se proporciona un casquillo articulado (5) para alojar un perno articulado (6), en donde en un extremo del perno (6.3) de un perno articulado (6) alojado, el cual sobresale del casquillo articulado (5), puede fijarse el otro componente (2), caracterizado porque la introduccion del casquillo articulado (5) en un componente (1) tiene lugar en una herramienta de fabricacion utilizada para fabricar el primer componente (1) y la herramienta de fabricacion es una herramienta consecutiva o una herramienta escalonada (FW), y en donde la introduccion del casquillo articulado (5) tiene lugar en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) utilizando una herramienta de trabajo alojada de forma flotante y/o suspendida, y/o una calibracion del casquillo articulado (5) tiene lugar en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) utilizando una herramienta de trabajo alojada de forma flotante y/o suspendida, y/o una fijacion al menos parcial del casquillo articulado (5) mediante doblamiento de un borde del casquillo (5.3) en la herramienta consecutiva o en la herramienta escalonada (FW) tiene lugar utilizando una herramienta de trabajo montada de forma flotante y/o suspendida.
2. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el primer componente (1) se fabrica a traves de curvado y/o de estampado en la herramienta escalonada o en la herramienta consecutiva (FW).
3. Metodo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la herramienta de fabricacion utilizada para fabricar el primer componente (1) se proporciona en una prensa que sirve para fabricar este componente (1).
4. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la fijacion del casquillo articulado (5) mediante doblamiento del borde del casquillo (5.3) tiene lugar al menos en dos pasos, en concreto, en primer lugar, a traves del doblamiento parcial, de manera que el borde del casquillo se aparta de un componente (1) al menos con su area libre del borde, y a traves del subsiguiente doblamiento completo, de manera que el borde del casquillo (5.3) se apoya contra el componente (1), en donde el doblamiento parcial tiene lugar a traves de una herramienta de calibracion y de doblado (18).
5. Metodo segun la reivindicacion 4, caracterizado por que el doblado definitivo tiene lugar a traves de una herramienta de doblado (22).
6. Metodo segun la reivindicacion 4, caracterizado por que el doblado definitivo del borde del casquillo (5.3) a traves del perno articulado (6) tiene lugar colocando o introduciendo este perno en el casquillo articulado (5).
7. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el casquillo articulado (5) con el perno articulado montado previamente en este casquillo se inserta en el componente (1).
8. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el casquillo articulado (5) y el perno articulado se preparan respectivamente de forma independiente y se reunen en el primer componente (1) antes del montaje, en concreto, preferentemente, fuera de la herramienta utilizada para la fabricacion del componente (1).