IT202000015166A1 - Attrezzatura e metodo migliorati per la formatura di una dentatura frontale su un anello interno di un mozzo ruota - Google Patents

Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: ATTREZZATURA E METODO MIGLIORATI PER LA FORMATURA DI UNA DENTATURA FRONTALE SU UN ANELLO INTERNO DI UN MOZZO RUOTA

DESCRIZIONE

Settore Tecnico dell?Invenzione

La presente invenzione ? relativa ad una attrezzatura migliorata e ad un metodo associato per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale su un anello interno di un mozzo ruota.

In particolare, la presente invenzione si applica su un mozzo ruota il cui anello interno comprende un fuso, provvisto di una prima pista di rotolamento per una prima corona di corpi volventi, ed un anello di riporto, provvisto di una seconda pista di rotolamento per una seconda corona di corpi volventi, in cui l?anello di riporto ? assialmente bloccato sul fuso tramite un colletto ricalcato, definito da un tratto terminale del fuso che ? stato deformato plasticamente.

Tecnica Nota

Nei mozzi ruota del tipo suddetto, la citata dentatura frontale ha lo scopo di accoppiare testa a testa l?anello interno del mozzo ruota con una corrispondente dentatura frontale di un anello esterno di un giunto omocinetico, per garantire la trasmissione di coppia dal giunto omocinetico all?anello interno del mozzo ruota, che porta una ruota del veicolo tramite una sua estremit? flangiata. Un accoppiamento di questo tipo ? descritto in US-A-4893960, che insegna anche come realizzare la dentatura frontale sull?anello interno del mozzo ruota. In particolare, la dentatura frontale viene ricavata con il metodo cosiddetto della ?formatura orbitale? contemporaneamente alla formatura del colletto ricalcato, tramite un utensile includente un elemento troncoconico che provvede a ricalcare il colletto ed un elemento tubolare dentato frontalmente, montato scorrevole assialmente sull?esterno dell?elemento troncoconico, che provvede ad imprimere sul colletto ancora in fase di deformazione la dentatura. Un elemento radialmente esterno all?elemento tubolare dentato, che pu? fare parte del medesimo utensile o costituire un secondo utensile separato, controlla la deformazione del colletto radialmente verso l?esterno.

Un metodo di formatura come quello descritto in US-A-4893960, sebbene soddisfacente, richiede l?utilizzo di un utensile relativamente complesso e, soprattutto, non permette di ottenere dentature aventi caratteristiche di elevata costanza nel profilo dei denti, assolutamente necessaria in vista delle coppie sempre pi? elevate da trasmettere.

Le problematiche suddette sono state risolte utilizzando per imprimente la dentatura frontale una pluralit? di coltelli, che vengono impressi in sequenza sul colletto ricalcato, muovendoli indipendentemente ciascuno rispetto agli altri, permettendo di ottenere per deformazione plastica dentature frontali in cui il profilo dei denti si mantiene sostanzialmente costante, assicurando del contempo una maggiore precisione dimensionale dei denti cos? ottenuti.

Tuttavia, durante l'assemblaggio tra mozzo ruota e giunto omocinetico pu? verificarsi un montaggio dente su dente errato, il che significa che i denti dei due componenti non si innestano correttamente. Ci? ? causato dalla punta dei denti ottenuti per formatura orbitale sul mozzo ruota, che, anzich? essere tutta arrotondata, come da progetto, tende ad appiattirsi durante il processo di formatura. Ci? impedisce in uso al dente corrispondente del giunto omocinetico di effettuare un innesto corretto cadendo in uno degli avvallamenti tra dente e dente della dentatura frontale del mozzo ruota, avvallamenti che definiscono il fondo della dentatura frontale medesima.

Successivamente, i denti del complesso mozzo ruota / giunto omocinetico erroneamente assemblato, a causa del peso del veicolo che lo riceve o durante la prima trasmissione della coppia dal giunto omocinetico alla ruota veicolo, scattano naturalmente nella posizione corretta, ma, a causa di ci?, la vite o dado centrale che vengono utilizzati per bloccare insieme i due componenti, perdono immediatamente la forza di serraggio impartita al montaggio e si pu? anche formare un gioco frontale tra le due dentature accoppiate di mozzo ruota e giunto omocinetico, pur senza far venir meno la trasmissione di coppia.

Questo ? causa di un rumore sibilante sull'asse, poich? i denti saltano fuori dalla posizione di impegno corretta ogni volta che vengono trasmesse coppie pi? elevate, poich? la forza di serraggio della vite centrale ? stata almeno parzialmente persa.

In un veicolo soggetto a questa condizione, gradualmente i denti vengono macinati con una perdita totale di trazione per un veicolo 2WD (a due ruote motrici) in quanto anche un solo lato senza trazione impedisce la trazione dell'intero veicolo a causa della meccanica del differenziale dell'asse. In un veicolo AWD (a quattro ruote motrici non sempre in presa) si verifica invece una parziale perdita di trazione per il veicolo.

In entrambi i casi, la distruzione graduale del cambio ? possibile se non ? il conducente a rilevare la perdita di potenza su un asse, in quanto la centralina del veicolo non rilever? anomalie in tempo utile, perch? l'asse senza trazione fornisce ancora un segnale ABS plausibile.

Sintesi dell?Invenzione

Scopo della presente invenzione ? dunque quello di fornire una attrezzatura ed un metodo associato per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale su un anello interno di un mozzo ruota alternativo a quelli dello stato dell?arte ed in particolare in grado di assicurare non solo una maggiore precisione dimensionale dei denti ed una elevata costanza sia dimensionale che geometrica nel profilo dei denti medesimi ma anche e soprattutto di evitare l?appiattimento della punta o cresta dei denti nella dentatura frontale ottenuta per formatura orbitale.

In base all?invenzione vengono dunque forniti una attrezzatura migliorata ed un metodo associato per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale su un anello interno di un mozzo ruota, come definiti nelle rivendicazioni annesse.

Breve Descrizione dei Disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di due suoi esempi non limitativi di attuazione, effettuata con riferimento alle figure dei disegni annessi, nelle quali:

- la figura 1 illustra schematicamente una vista in elevazione e sezionata radialmente di una attrezzatura realizzata secondo l?invenzione e adatta a realizzare per deformazione plastica una dentatura frontale su un anello interno di un mozzo ruota;

- la figura 2 illustra schematicamente in scala ingrandita una vista prospettica di tre quarti dall?alto di un componente principale della attrezzatura di figura 1;

- la figura 3 illustra schematicamente in scala ingrandita una vista prospettica di tre quarti dal basso del medesimo componente della attrezzatura di figura 1 gi? illustrato in figura 2;

- la figura 4 illustra schematicamente una vista in elevazione e sezionata secondo un piano di traccia IV-IV del componente di figura 2 affiancato ad un altro componente principale della attrezzatura di figura 1;

- la figura 5 illustra schematicamente, per una migliore comprensione, parte di un mozzo ruota dotato di una dentatura frontale ottenibile con l?attrezzatura di figura 1;

- la figura 6 illustra schematicamente una vista prospettica di tre quarti dal basso di una possibile variante del componente illustrato in figure 2-4; e

- la figura 7 illustra schematicamente una vista in elevazione e sezionata radialmente del componente di figura 6.

Descrizione Dettagliata

Con riferimento alla figura 5, ? indicato nel suo complesso con 1 un mozzo ruota, di per s? noto ed illustrato solo in parte per semplicit?, comprendente un anello esterno 2 destinato in uso a venire vincolato in modo noto ad un montante di sospensione (non illustrato) di veicolo ed un anello interno 3, tra i quali sono disposte due corone di corpi volventi 4, delle quali solo una ? illustrata in figura 5.

L?anello interno 3 ? operativamente associabile, in uso, ad un giunto omocinetico noto e non illustrato per semplicit?, mediante una dentatura frontale 5 ottenuta su una sua prima estremit? 6 ed ? provvisto di una flangia (nota e non illustrata per semplicit?), per l?attacco di una ruota di veicolo da banda opposta alla estremit? 6.

Nell?esempio non limitativo illustrato, l?anello interno 3 comprende un fuso 7 definente l?estremit? 6, ed un anello ?di riporto? 8 piantato sulla estremit? 6, che ? rivolta, in uso, verso il citato giunto omocinetico; anello interno 3, fuso 7 e anello 8 sono coassiali tra di loro presentando un comune asse di simmetria A che coincide con un asse generale di simmetria dell?intero mozzo ruota 1.

L?anello interno 3 ? provvisto di un colletto ricalcato 10 ottenuto mediante formatura orbitale per deformazione plastica della estremit? terminale 6 ed avente un primo profilo radiale prefissato 9, illustrato schematicamente a tratteggio in figure 4 e 7.

Nell?esempio di attuazione non limitativo illustrato, l?anello 8 ? assialmente bloccato sul fuso 7 mediante il colletto ricalcato 10, che sporge assialmente rispetto all?anello 8.

In ogni caso, il colletto 10 porta la dentatura frontale 5, che ? ricavata su una sua faccia terminale frontale 12 disposta sostanzialmente perpendicolare all?asse di simmetria A del mozzo ruota 1, in generale, e dell?anello interno 3, in particolare.

Con riferimento ora anche alle figure da 1 a 4, la dentatura frontale 5 viene ottenuta mediante una attrezzatura 30 di formatura orbitale per deformazione plastica (figura 1) simile a quella normalmente utilizzata per la formatura orbitale (nota) del colletto 10 sull?anello interno 3 del un mozzo ruota 1.

L?attrezzatura 30 comprendendo un basamento 31 ed una piastra 22 sostanzialmente rigida (figure 2-4), avente un asse di simmetria B e portante scorrevoli parallelamente all?asse di simmetria B una pluralit? di coltelli 20 noti, dei quali solo uno ? illustrato schematicamente in vista prospettica in figura 4, per semplicit?.

I coltelli 20 sono disposti in corona e sono portati dalla piastra 22 mobili, per la precisione scorrevoli assialmente parallelamente all?asse B, attraverso la stessa.

La piastra 22 ? a sua volta portata dal basamento 31 mobile assialmente lungo l?asse di simmetria B e il basamento 31 ? configurato per ricevere solidale il mozzo ruota 1 con l?anello interno 3 angolarmente bloccato ed il colletto 10 affacciato a una prima faccia 11 della piastra 22 rivolta verso il basamento 31.

In particolare, il basamento 31 supporta una incastellatura 32 conformata a portale e comprendente piloni 33, preferibilmente disposti verticali, lungo i quali scorre parallelamente all?asse B una traversa 34 che supporta in modo rimovibile, ad esempio mediante viti 35, la piastra 22 con i coltelli 20.

La incastellatura 32 comprende inoltre una traversa fissa 36 montata di traverso sulla sommit? dei piloni 33 e dotata di un vano passante 37 entro il quale pu? venire calato un utensile costituito da una testa premente 23 di formatura orbitale, nota, delimitata frontalmente da una superficie conica 24.

I coltelli 20 (figura 4) sono guidati sostanzialmente senza giochi entro rispettive sedi 38 della piastra 22, costituite da feritoie ricavate passanti attraverso la piastra 22 e configurate (cio? conformate e disposte) come spicchi di una corona circolare (figura 2).

I coltelli 20 sono inoltre provvisti da banda opposta alla faccia 11 di rispettive teste 21, che presentano dimensioni radiali e circonferenziali maggiori di quelle dei coltelli 20, in modo da impedire agli stessi di ?cadere? dalla piastra 22 attraverso le feritoie 38.

In uso, la testa 23 viene premuta con la sua superficie conica 24 contro le teste 21 dei coltelli 20.

Facendo ruotare la testa 23 intorno ad un asse disposto inclinato rispetto all?asse B di simmetria della piastra 22 e coincidente in uso con l?asse A del mozzo ruota 1 montato bloccato sul basamento 31 e facendo simultaneamente ruotare tale asse inclinato della testa 23 con moto di precessione, intorno agli assi B ed A, si ottiene di premere selettivamente ed in sequenza i coltelli 20, preferibilmente uno per volta, contro il colletto 10 formato in precedenza per ricalcamento mediante una attrezzatura simile alla attrezzatura 30.

L?anello 3 risulta infatti direttamente supportato solidale dal basamento 31 e non pu? quindi n? muoversi n? venire trascinato in rotazione.

Secondo l?aspetto principale dell?invenzione, la prima faccia 11 ? provvista in corrispondenza dei coltelli 20 di una sede anulare 15 concava (figura 4) avente un secondo profilo radiale 16 configurato per copiare totalmente o almeno in parte il primo profilo radiale 9 del colletto 10, come ? schematicamente illustrato in figura 4.

Il profilo 9 ? appositamente studiato a progetto e viene realizzato con estrema precisione durante la fase di formatura del colletto 10, a partire dal materiale metallico costituente l?anello interno 3 e in particolare, da parte dell?estremit? 6. Esso ? pertanto noto e il profilo 16 pu? essere di conseguenza realizzato facilmente in modo da ?copiare? il profilo 9, ovvero essere coniugato con il profilo 9.

Pertanto, durante la fase di formatura della dentatura 5, ottenuta imprimendo contro il colletto 10 formato precedentemente, i coltelli 20, il colletto anulare 10 risulta interamente alloggiato nelle sede anulare 15, con il profilo 15 appoggiato contro il profilo 9 o separato da esso con gioco minimo (intendendo ?minimo? come una grandezza dell?odine dei decimi di mm). Preferibilmente, tale gioco minimo ? prevalentemente presente in direzione assiale.

A tale scopo, la prima faccia 11 ? configurata per venire in uso appoggiata sostanzialmente in battuta contro l?anello interno 3 del mozzo ruota 1.

La sede anulare 15 ? inoltre configurata per essere attraversata passante dai coltelli 20 in conseguenza di un loro scorrimento nella piastra 22 e verso il basamento 31, grazie al fatto che le sedi o feritoie 38 partono da una faccia superiore 39 della piastra 22, opposta e parallela alla faccia 11, si estendono verso la faccia 11 (faccia inferiore nell?esempio illustrato, dove gli assi A e B sono disposti sostanzialmente verticali) e sboccano entro la sede anulare 15.

La seconda faccia 39 ? preferibilmente provvista di un bassofondo 18 per l?alloggiamento di un disco 19 piano, illustrato a tratteggio in figura 4, provvisto anch?esso di feritoie corrispondenti alle sedi 38 e contro il quale le teste 21 appoggiano dal lato opposto al bassofondo 18.

I coltelli 20 presentano circonferenzialmente un profilo complementare a quello della dentatura frontale 5 da ottenere, in modo che ciascun coltello 10 ? atto, quando ? spinto contro l?anello interno 3, a formare sull?anello interno 3 il profilo del fianco di due denti adiacenti della dentatura frontale 5 da ottenere.

Il disco 19, che ? opzionale, ? utile per supportare un pacco di coltelli 20 gi? predisposti nelle posizioni desiderate, da inserire nelle sedi 38. In questo modo si possono sostituire facilmente e molto rapidamente i coltelli 20 eventualmente usurati oppure sostituire coltelli 20 aventi una estremit? o punta o spigolo di lavoro 25 con un primo profilo circonferenziale con coltelli 20 aventi lo spigolo di lavoro 25 con un secondo profilo circonferenziale, diverso dal primo, per imprimere/formare dentature 5 di profilo differente.

Secondo l?invenzione, sono le punte o spigli di lavoro 25 a entrare nella sede anulare 15 durante lo scorrimento assiale dei coltelli 20 nella piastra 22 per deformare plasticamente il colletto 10 precedentemente ricalcato e formare su di esso la dentatura 5.

Tale scorrimento assiale ? prodotta dalla testa premente 23 che viene abbassata fin contro le teste 21 per causare selettivamente un movimento assiale sequenziale dei coltelli 20 verso il basamento 31 e contro il colletto 10 dell?anello interno 3 di un mozzo ruota 1 disposto bloccato sul basamento 31 dopo che la piastra 22 ? stata disposta contro l?anello interno 3.

Durante tale fase di deformazione plastica, il materiale metallico con cui ? formato il colletto 10 ?scorre? formando gli avvallamenti ed i singoli denti della dentatura frontale 5 con il materiale metallico che viene spostato.

Durante tale fase, contrariamente all?arte nota, per?, il materiale metallico in fase di scorrimento non ? lasciato libero di spostarsi radialmente, ma viene contenuto, almeno in direzione radiale, come si vedr?, dalla presenza della sede anulare 15.

In figure 2-4 ? illustrata una prima forma di realizzazione della sede anulare 15.

Secondo questa forma di realizzazione, per altro preferita, il profilo radiale 16 della sede anulare 15, che si estende circonferenzialmente in modo uniforme, ? configurato per ?copiare? integralmente il profilo radiale 9 (cio? seguirne completamente il contorno) del colletto 10 e la sede anulare 15 ? ricavata per lavorazione meccanica della faccia 11, come anche le feritoie 38.

Il profilo radiale 16 (figura 4) comprende allora un primo tratto 26 radialmente interno con forma coniugata con un corrispondente primo tratto radialmente interno del profilo 9 del colletto 10, un secondo tratto 27 radialmente esterno con forma coniugata con un corrispondente secondo tratto radialmente esterno del profilo 9 ed un terzo tratto 28 disposto a raccordo tra i tratti 26 e 27 ed avente forma coniugata con un corrispondente terzo tratto 43 del profilo 9 delimitante la sommit? dello stesso.

I coltelli 20 sono, come gi? visto, alloggiati scorrevoli entro le rispettive feritoie radiali 38 assialmente passanti della piastra 22 che, secondo un aspetto dell?invenzione, sono praticate in corona almeno o, preferibilmente, solo in corrispondenza del terzo tratto 28 del profilo 16, in modo da intercettare tale terzo tratto 28 e interrompere almeno in corrispondenza di esso la continuit? della sede anulare 15.

In questo modo, i tratti 26 e 27 possono fare da elementi di contenimento radiale del materiale del colletto 10 mentre i coltelli 20 vengono impressi sullo stesso.

Inoltre, nei tratti circonferenziali della sede anulare 15 che non sono provvisti delle feritoie 38 (lato sinistro di figura 4) il tratto superiore 28 del profilo 16 fa anche da contenimento assiale del materiale del colletto 10 mentre i coltelli 20 incidono lo stesso.

Di conseguenza, il materiale in fase di deformazione plastica del coletto 10 viene contenuto sia radialmente che assialmente nella sua fase di scorrimento plastico mediante un profilo 16 prefissato, calcolato a progetto.

Questo permette sorprendentemente di ottenere dentature 5 aventi la sommit? dei denti perfettamente arrotondata e in generale denti di altezza maggiore a parit? di penetrazione, quindi di spostamento assiale, dei coltelli 20.

Con riferimento ora alle figure 6 e 7, in esse ? illustrata una piastra 22b provvista di una seconda forma di realizzazione della sede anulare 15, sede anulare che ? indicata, per maggior chiarezza, con il numero di riferimento 150.

Gli altri dettagli simili od uguali a quelli gi? descritti sono indicati per semplicit? con i medesimi numeri.

La sede anulare 150 differisce dalla sede anulare 15 gi? descritta per il fatto che presenta un profilo radiale 40 che si estendente circonferenzialmente in modo uniforme ma che ? configurato per ?copiare? solo in parte il profilo radiale 9, precisamente i sui tratti periferici radialmente esterno ed interno.

Il profilo radiale 40 comprende infatti (figura 7) un primo tratto 41 radialmente interno avente forma coniugata con un corrispondente primo tratto radialmente interno del profilo 9 e un secondo tratto 42 radialmente esterno avente forma coniugata con un corrispondente secondo tratto radialmente esterno del profilo 9.

La piastra 22b ? per? provvista dalla parte della sua prima faccia 11, anzich? di una pluralit? di sedi o feritoie 38 disposte in corona, come nella piastra 22, di un vano anulare 380 avente la forma di una corona cilindrica e che intercetta assialmente la sede anulare 40 interrompendola in direzione circonferenziale tra il primo ed il secondo tratto 41 e 42 del profilo radiale 40 della stessa.

In questo modo, il vano anulare 380 risulta in uso immediatamente affacciato al terzo tratto 43, di sommit?, del profilo 9 del coletto 10.

In questa forma di realizzazione, i coltelli 20, secondo una prima soluzione, sono alloggiati affiancati uno all?altro, assialmente scorrevoli attraverso la piastra 22b, interamente scorrevoli dentro il vano anulare 380 senza guida laterale ed il vano anulare 380 si estende allora fino in corrispondenza del bassofondo 18.

In una seconda soluzione, alternativa alla prima soluzione appena descritta, invece, i coltelli 20 si estendono fino all?interno del vano anulare 380, che si estende per? solo in parte entro lo spessore (distanza tra le facce 11 e 39) della piastra 22b, a partire dalla parte della faccia 11, mentre dalla parte della faccia 39 saranno previste feritoie 38 (non illustrate) per il supporto e la guida dei coltelli 20, del tutto analoghe a quelle gi? descritte, ma pi? corte e che sboccano direttamente nel vano anulare 380.

Nella prima soluzione, per il sostegno e la guida dei coltelli 20 si pu? vantaggiosamente utilizzare il disco 19, conformato come gi? descritto, per cui i coltelli 20 sono portati scorrevoli e passanti dal disco 19, il quale ? fissato contro la seconda faccia 39 della piastra 22b

In questa prima soluzione, inoltre, la piastra 22b (figura 7) ? suddivisa in una prima porzione 44, radialmente esterna, di forma anulare, ed in una seconda porzione 45, centrale, di forma sostanzialmente cilindrica e che ? vincolata solidale alla prima porzione 44 mediante il disco 19 che ? fissato mediante viti non illustrate per semplicit? avvitate in fori ciechi 46 a entrambe e che poggia sul bordo radialmente esterno del bassofondo 18.

In questo modo, la prima porzione 44 e la seconda porzione 45 della piastra 22b formano e delimitano tra di loro il vano anulare 380 a forma di corona cilindrica.

Dunque la sede anulare concava 150 ricavata sulla prima faccia 11 della piastra 22b ? configurata in modo da accoppiare in uso con il colletto 10 dell?anello interno 3 del mozzo ruota 1 in modo tale da contenere, durante la fase di deformazione plastica del colletto 10 conseguente il movimento assiale rispetto alla piastra 22b dei coltelli 20 verso il basamento 31, ogni scorrimento plastico radiale del materiale metallico formante il colletto 10 medesimo.

In entrambe le forme di realizzazione, la sede anulare concava 15 o 150 ricavata sulla prima faccia 11 della piastra 22 o 22b, rispettivamente, ? preferibilmente configurata in modo da accoppiare in uso con il colletto 10 dell?anello interno 3 del mozzo ruota 1 con un gioco prefissato, come gi? visto, ma per lo meno in una direzione assiale rispetto alla piastra 22/22b, e con un valore di tale gioco assiale tale da permettere, durante la fase di deformazione plastica del colletto 10 conseguente il movimento assiale dei coltelli 20, uno scorrimento plastico del materiale metallico formante il colletto 10 tale da formare sull?anello interno una dentatura 5 avente altezza maggiore di una profondit? di incisione dei coltelli sul colletto 10.

Da quanto finora descritto appare chiaro che l?invenzione ? anche relativa ad un metodo per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale 5 su un anello interno di un mozzo ruota 1, comprendente le fasi seguenti.

In una prima fase si procede a formare in modo noto, ad esempio per formatura orbitale, e su una estremit? 6 dell?anello interno 3 del mozzo ruota 1 un colletto anulare 10 ricalcato avente un primo profilo 9 radiale presentante caratteristiche dimensionali e di forma prefissate.

In una seconda fase si procede a deformare plasticamente il colletto 10 per realizzare frontalmente sullo stesso la dentatura frontale 5 imprimendo assialmente e sequenzialmente sul colletto 10 una pluralit? di coltelli 20 guidati assialmente scorrevoli attraverso una piastra rigida 22 (o 22b), la quale piastra, prima di imprimere i coltelli 20 sul colletto 10 viene portata in battuta frontale contro il colletto 10 stesso.

In una terza fase, secondo un aspetto principale dell?invenzione, si procede a realizzare un contenimento di ogni possibile scorrimento plastico radiale del materiale metallico formante il colletto 10.

Tale terza fase di contenimento del materiale metallico del colletto 10 viene eseguita contemporaneamente alla fase di deformazione plastica del colletto 10 conseguente il movimento assiale dei coltelli 20 rispetto alla piastra 22/22b, predisponendo sulla faccia 11 della piastra 22/22b rivolta verso il colletto 10 una sede anulare concava 15 (o 150) avente un secondo profilo radiale 16 (o 40) configurato per copiare almeno in parte il primo profilo radiale 9 del colletto 10.

In entrambe le forme di realizzazione, la sede anulare 15/150 ? configurata per essere attraversata passante dai coltelli 20 durante la fase di impressione dei coltelli 20 medesimi contro il colletto 10.

Inoltre, il mozzo ruota 1, durante la fase di impressione dei coltelli 20 contro il colletto 10, viene supportato bloccato sia assialmente che radialmente rispetto ad un suo asse A di simmetria sul basamento 31 disposto affacciato alla piastra 22/22b e viene inoltre tenuto con il suo anello interno 3 angolarmente bloccato, in modo da non poter ruotare intorno all?asse B di simmetria della piastra 22/22b disposto coassiale con l?asse di simmetria A del mozzo ruota 1.

Dunque, il metodo di formatura per deformazione plastica secondo l?invenzione della dentatura 5 comprende prima di tutto la fase di formare, per deformazione plastica della estremit? 6 dell?anello intero 3, il colletto 10, ma impartendo allo stesso un primo profilo radiale 9 prefissato.

In combinazione con tale fase, il metodo dell?invenzione prevede che la fase di impressione della dentatura frontale 5 sul colletto 10 viene eseguita solo successivamente alla fase di formatura vera e propria del colletto 10 ricalcato, in sequenza temporale dopo il termine di tale fase di formatura del colletto 10, direttamente sul colletto 10 ricalcato finito ed azionando i coltelli 20 mediante la testa premente 23 in modo da imprimere assialmente sul colletto 10, in sequenza, uno o pi? coltelli 20 ma effettuando contemporaneamente un contenimento almeno radiale della deformazione del colletto 10 grazie alla presenza della sede anulare 15/150 proprio in corrispondenza della zona di incisione dei coltelli 20 sul colletto 10.

Quando i coltelli 20 sono impressi contro il colletto 10, le teste 21 vanno in battuta contro la superficie superiore 39 della piastra 22, che in questo caso deve essere piana, oppure, quando presente, contro il disco piatto 19, i quali fanno da fine corsa di precisione per i coltelli 20.

Secondo il metodo dell?invenzione, quindi, il mozzo ruota 3 viene realizzato in modo noto come un gruppo gi? finito, a meno della dentatura 5, ma con il colletto 10 gi? formato.

Successivamente, tale gruppo semi-finito viene montato solidale sul basamento 31 e viene ottenuta nel modo descritto la dentatura frontale 5, ottenendo un mozzo ruota 1 finito.

L'effetto di contenimento causato dalla presenza della sede anulare 15 a profilo radiale continuo o 150 a profilo radiale parzialmente interrotto dal vano anulare 380 evita che il materiale metallico del colletto 10, durante la fase di formatura orbitale scorra verso direzioni indesiderate, tranne che in quelle necessarie per creare i denti della dentatura frontale 5, consentendo quindi di ottenere denti pi? alti rispetto a quanto ottenibile nei metodi e con le attrezzature noti dello stato dell?arte.

L'efficacia del contenimento pu? essere migliorata impostando il valore ottimale dei parametri della forma di formatura orbitale del colletto 10, che sono realizzabili indipendentemente dalla dentatura 5, come la forma dell?anello interno 3 come deformata/sagomata dopo la fine dell'operazione di formatura orbitale del colletto 10, in particolare l'angolo formato tra la perpendicolare all?asse A e la parte di profilo 43 immediatamente adiacente al tratto radialmente esterno del profilo 9, che pu? essere ridotto, ottenendo un profilo della superficie di formatura orbitale interna del colletto 10 pi? ripido.

Grazie al profilo di forma arrotondata dello spigolo di lavoro 25 dei coltelli 20, ? possibile arrotondare il materiale aggiuntivo dei denti della dentatura 5 creando la punta arrotondata necessaria ad evitare completamente gli inconvenienti dell?arte nota descritti nella parte introduttiva.

Tutti gli scopi dell?invenzione sono dunque raggiunti.

Claims (10)

R I V E N D I C A Z I O N I

1. Attrezzatura (30) per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale (5) su un anello interno (3) di un mozzo ruota (1), in cui l?anello interno ? provvisto ad una sua prima estremit? (6) di un colletto anulare (10) avente un primo profilo (9) radiale; l?attrezzatura comprendendo un basamento (31) ed una piastra (22;22b) avente un asse di simmetria (B) e portante scorrevoli parallelamente all?asse di simmetria una pluralit? di coltelli (20) disposti in corona, la piastra (22;22b) essendo portata dal basamento (31) mobile assialmente lungo l?asse di simmetria (B) e il basamento (31) essendo configurato per ricevere solidale il mozzo ruota (1) con l?anello interno (3) angolarmente bloccato ed il colletto (10) affacciato a una prima faccia (11) della piastra rivolta verso il basamento; caratterizzata dal fatto che la prima faccia (11) ? provvista in corrispondenza di detti coltelli (20) di una sede anulare (15;150) concava avente un secondo profilo radiale (16;40) configurato per copiare almeno in parte il primo profilo radiale (9) del colletto; la sede anulare (15;150) essendo configurata per essere attraversata passante dai coltelli (20) in conseguenza di un loro scorrimento nella piastra (22;22b) e verso il basamento.

2. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la prima faccia (11) ? configurata per venire in uso appoggiata sostanzialmente in battuta contro l?anello interno (3) del mozzo ruota.

3. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto secondo profilo radiale (16) della sede anulare (15) ? configurato per copiare integralmente il primo profilo radiale (9), comprendendo un primo tratto (26) radialmente interno con forma coniugata con un corrispondente primo tratto radialmente interno del primo profilo (9), un secondo tratto radialmente esterno (27) con forma coniugata con un corrispondente secondo tratto radialmente esterno del primo profilo (9) ed un terzo tratto (28) disposto a raccordo tra il primo e secondo tratto e con forma coniugata con un corrispondente terzo tratto (43) del primo profilo (9) delimitante la sommit? dello stesso; i coltelli (20) essendo alloggiati scorrevoli entro rispettive feritoie radiali (38) assialmente passanti della piastra (22) praticate in corona in corrispondenza del terzo tratto (28) del secondo profilo in modo da intercettare tale terzo tratto (28) e interrompere almeno in corrispondenza di esso la continuit? della sede anulare (15).

4. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto secondo profilo radiale (40) della sede anulare (150) comprende un primo tratto (41) radialmente interno avente forma coniugata con un corrispondente primo tratto radialmente interno del primo profilo (9) e un secondo tratto (42) radialmente esterno avente forma coniugata con un corrispondente secondo tratto radialmente esterno del primo profilo (9); la piastra (22b) essendo provvista dalla parte della prima faccia (11) di un vano anulare (380) avente la forma di una corona cilindrica e che intercetta assialmente la sede anulare (150) interrompendola in direzione circonferenziale tra il primo ed il secondo tratto (41,42) del secondo profilo della stessa, in modo da risultare in uso immediatamente affacciato ad un terzo tratto (43), di sommit?, del primo profilo; i coltelli (20) essendo alloggiati affiancati uno all?altro, assialmente scorrevoli attraverso la piastra (22b) e fino all?interno del detto vano anulare (380).

5. Attrezzatura secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che i coltelli (20) sono portati scorrevoli e passanti da un disco (19) fissato contro una seconda faccia (39) della piastra (22b), opposta alla prima faccia; la piastra essendo suddivisa in una prima porzione (44), radialmente esterna, di forma anulare, ed in una seconda porzione (45), centrale, di forma sostanzialmente cilindrica vincolata alla prima porzione mediante detto disco (19); la prima e la seconda porzione (44,45) ella piastra (22b) delimitando tra esse detto vano anulare (380) a forma di corona cilindrica.

6. Attrezzatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i coltelli (20) presentando circonferenzialmente un profilo complementare a quello della dentatura frontale (5) da ottenere, in modo che ciascun coltello (10) ? atto, quando ? spinto contro l?anello interno (3), a formare sull?anello interno il profilo del fianco di due denti adiacenti della dentatura frontale (5) da ottenere; l?attrezzatura comprendendo inoltre una testa premente (23) per causare selettivamente un movimento assiale sequenziale dei coltelli verso il basamento (31) e contro il colletto (10) dell?anello interno di un mozzo ruota disposto bloccato sul basamento dopo che la piastra (22;22b) ? stata disposta contro l?anello interno.

7. Attrezzatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta sede anulare concava (15;150) ricavata sulla prima faccia della piastra (22;22b) ? configurata in modo da accoppiare in uso con il colletto (10) dell?anello interno (3) del mozzo ruota in modo tale da contenere, durante una fase di deformazione plastica del colletto (10) conseguente un movimento assiale rispetto alla piastra dei coltelli (20) verso il basamento, ogni scorrimento plastico radiale del materiale metallico formante il colletto (10).

8. Attrezzatura secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che la sede anulare concava (15;150) ricavata sulla prima faccia (11) della piastra (22;22b) ? configurata in modo da accoppiare in uso con il colletto (10) dell?anello interno del mozzo ruota con un gioco prefissato, almeno in una direzione assiale rispetto alla piastra, in modo da permettere, durante la fase di deformazione plastica del colletto conseguente il movimento assiale dei coltelli (20), uno scorrimento plastico del materiale metallico formante il colletto tale da formare sull?anello interno una dentatura (5) avente altezza maggiore di una profondit? di incisione dei coltelli sul colletto.

9. Metodo per la formatura per deformazione plastica di una dentatura frontale (5) su un anello interno di un mozzo ruota (1), comprendente le fasi di:

- formare su una estremit? dell?anello interno (3) del mozzo ruota un colletto anulare (10) ricalcato avente un primo profilo radiale (9);

- deformare plasticamente il colletto (10) per realizzare frontalmente sullo stesso la dentatura frontale (5) imprimendo assialmente e sequenzialmente sul colletto, una pluralit? di coltelli (20) guidati assialmente scorrevoli attraverso una piastra rigida (22;22b), la quale, prima di imprimere i coltelli sul colletto viene portata in battuta frontale contro il colletto (10); caratterizzato dal fatto che comprende anche una fase di contenimento di ogni possibile scorrimento plastico radiale del materiale metallico formante il colletto, la fase di contenimento venendo eseguita contemporaneamente alla fase di deformazione plastica del colletto conseguente un movimento assiale rispetto alla piastra dei coltelli (20), predisponendo su una faccia (11) della piastra rivolta verso il colletto una sede anulare (15;150) concava avente un secondo profilo radiale (16;40) configurato per copiare almeno in parte il primo profilo radiale (9) del colletto; la sede anulare (15;150) essendo configurata per essere attraversata passante dai coltelli durante la fase di impressione dei coltelli (20) contro il colletto.

10. Metodo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che il mozzo ruota (1), durante la fase di impressione dei coltelli (20) contro il colletto (10), viene supportato bloccato sia assialmente che radialmente rispetto ad un suo asse (A) di simmetria su un basamento (31) disposto affacciato alla piastra (22;22b) e viene inoltre tenuto con il suo anello interno (3) angolarmente bloccato, in modo da non poter ruotare intorno ad un asse (B) di simmetria della piastra disposto coassiale con l?asse di simmetria del mozzo ruota.