JP3053219B2 - ハブを有する伝動装置部材のハブを切削によらずに製造する方法 - Google Patents
ハブを有する伝動装置部材のハブを切削によらずに製造する方法Info
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Description
シートバーから切削によらずに製造する方法に関する。
車、特にポリビニル製ベルト車として形成されている伝
動装置部材は、動力車の構造に広範囲に使用されてお
り、そして現在は円形プレス粗材から何度も押圧成形法
を繰り返すことによって製造される。その際、同様に当
該押圧成形法において蟻つぎ及び(あるいは)刻み目の
形成が可能であるが、一方で、必要なハブを作りつける
ことは困難である。本来のハブは、回転軸心の領域にお
ける回転する円板のスリーブ状部分であり、当該スリー
ブ状部分は押し込まれた軸、動力軸あるいはジャーナル
との結合をなすものである。
細書に図示され記述されている。
作られた円筒形のスリーブ状部材を伝動装置部材と結合
させることによって行なわれる。その際、通例4つの結
合方法が用いられる。すなわち、両方の部材のはんだ付
け、両方の部材の溶接、両方の部材の摩擦溶接による結
合、最後に伝動装置部材を鍛造プロセスによって製造す
ることも可能である。
あるために実際の伝動装置部材に不都合な影響が生じる
という欠点があり、溶接を行なう場合には、溶接の継ぎ
目の事後の加工処理が必要である。回転部材としてのハ
ブの製造のための経費は、比較的に高い。
る歪みは、引き続いて所定の加工プロセスによって再び
除去されなければならない。
置部材の不良品率は、非常に高い。
らに望ましくない金属硬化が生じる。すなわち組織が変
化し、その結果歯車のリムとしてであれ、ベルト車のた
めの刻み目としてであれ、事後に伝動装置部材に溝をつ
けることがきわめて困難になる。最後に、この伝動装置
部材の表面には酸化被膜がつき、そのために付加的な加
工措置が必要である。
ち、比較的に小さい伝動装置部材にハブを固定するため
の従来の経費が非常に高く、また製造の際の不良品率が
高く、そして材料に望ましくない影響が生じて伝動装置
部材の寿命を損なう可能性がある。
Rohre,Profile 1980』660頁より、金属板事前形成物と
して外側薄板支持体を製造することが公知である。その
際、この外側薄板支持体は2つのプレス経路で製造され
る。そのような外側薄板支持体の製造のためには、全部
で27の加工ステップが必要である。その加工ステップに
は、10の延伸過程、7つの内径測定過程、2つのアイロ
ンがけ過程及び7つ切断過程並びに1つの据込み過程が
含まれる。延伸作業によって、組織がばらばらにされ
る。すなわち、材料組織が疲労する。さらに、通例延伸
過程は不精確さと結びついており、伝動装置部材の場合
には、前記の不精確さが不都合な影響をもたらす可能性
がある。
ること、そして伝動装置部材の材料組織に望ましくない
影響を与えることなく、1つの作業過程で当該方法を実
施することである。
成によって解決される。この方法の実施のための装置
は、従属項に記載されている。
成によっても解決される。当該方法の実施のための装置
は、従属項5及び6において説明されている。
た鍛造プロセス及び引き伸ばしプロセスを除き、従来の
技術と対照的に、一体の伝動装置部材が得られる。この
場合には、適宜の押圧措置によって、軸線方向の回転軸
の周りに回転する円形プレス粗材から伝動装置部材が得
られ、その際同時にハブが作られる。
を製造することができるだけでなく、同時に回転モーメ
ントの伝達のために必要な強度を達成できるように、伝
動装置部材の金属板シートバーの壁厚に比べて、ハブの
壁厚を高くあるいは大きくすることができる。
け固定された状態にあるベルト車中間製品にハブが一体
成形される。当該方法を用いる場合には、ベルト車中間
製品の輪郭領域及び溝領域の厚さが、用いられる押圧方
法によって確定されるので、ベルト車のあらゆる公知の
製造方法のためのベルト車中間製品を製造することが可
能になる。
説明する。
の図、 第2図は、押圧ローラによるキャップ形材の変形の
図、 第3図は、成形ローラによる特殊円筒形のハブ部の成
形の図、 第4図は、円筒形のハブ部の達成のための截円錐形ロ
ーラの使用による最終変形段階の図、 第5図は、押圧装置に組み込まれた金属板シートバー
の図、 第6図は、金属板シートバーを器具に固定するための
当該金属板シートバーの変形の図、 第7図は、伝動装置部材の壁強度を減少させ、同時に
ハブの一体成形を達成させる押圧成形法のステップの
図、 第8図は、ハブを一体成形する押圧成形法の最終段階
の図、 第9図は、厚さ及びハブの状態が異なるベルト車中間
製品の可能な変形例の原理的な略図、 である。
ク15によって器具3に固定されているキャップ形材2が
図示されている。器具3は、軸線方向に中心にて突き出
ている器具ピン5を中心に有する。器具ピン5は取付け
られたキャップ形材2の内側に当接している。その際、
キャップ形材2の外側には前置体8が当接する。
向づけは重要でなく、図1に示す図の場合には、これら
は器具ピン5に対して及び主軸4の軸線に対して平行に
位置する。
ための主軸4及び前置体8の運動方向を表すものであ
る。
てキャップ形材2が円筒形の器具ピン5の方向へ変形さ
せられる。それから、図3に示される成形ローラ11の使
用によって、キャップ形材が器具ピン5の周囲に当接し
てしまうまでさらに変形が継続される。その際、キャッ
プ形材2は部分的に円形プレス粗材6として器具3の表
面に当接している。一方、キャップ形材2の残りの部分
は、図3に示すように、器具ピン5のまわりに波状に位
置している。
波状の領域を截円錐形ローラ12及び14によって押しつぶ
すと、キャップ形材2のハブとして用いられる部分が円
筒形に構成される。その際、この円筒形の突出部7の壁
厚は、円形プレス粗材の壁厚より大きくなり得る。
ピン5の自由端への材料の流出を達成することは、当然
に可能である。それによって、円筒形の突出部7の壁厚
を円形プレス粗材6の壁厚より小さく構成することも可
能である。
により示される。
ち、本発明による提案によって、ハブを備える伝動装置
部材のコスト安の製造方法が達成される。その際、製造
時に伝動装置部材の内部で組織変化が引き起こされるこ
とがなく、同時に任意の壁厚のハブを形成することが可
能になる。
ャーナルを受容できるように、この時点で円筒形の突出
部7を開くことが必要である。円筒形の突出部7の開放
は、図4に示す円筒形の突出部7の隆起部を切断するこ
とによって行うことができる。しかし、最終的に得られ
るハブが剛性に寄与する隆起部を有するように、円筒形
の突出部7の端壁を穿孔等によって開くことも可能であ
る。さらに、この製造方法に引き続いて、伝動装置部材
の形成のためにフランジ16及び17の加工を行うことがで
きる。
されている。図示された実施例の場合には、器具23によ
って器具ピン24が支持され、金属板シートバー21を当該
金属板シートバーの中心に設けられた孔によって器具ピ
ン24に装着できるようになっている。これにより、当該
金属板シートバー21が主軸22に設けられた器具に配置さ
れる。25として、前置体が表示されている。当該前置体
25は往復運動可能であり、かつ作業状態にある場合には
器具ピン24と接触する。その際、金属板シートバー21の
方へ向いた領域における前置体25の外径が器具ピン24の
外径より大きく、それによって図面に34として表示され
ているストッパーが構成される。当該ストッパーには、
金属板シートバーの変形の際に、金属板シートバーの内
側部が当接可能である。
る。当該チャック29は、押圧ローラ26が金属板シートバ
ーの外側の縁領域を曲げた後に、金属板シートバー21の
この縁領域を固定し、それによって金属板シートバーの
移動を防止する。
へ向かって動かすことが可能であり、その際、図7に特
に明らかに示すように、当該押圧ローラが金属板シート
バー21の中央の壁強度を減少させる。その際、押圧ロー
ラ26によって押された材料が、器具ピン24のまわりにあ
る空間へ流れ、図8に示すように、ストッパー34に当接
する。それによって、ベルト車中間製品に図9に示す実
際のハブ27を形成する円筒形の突出部28が構成される。
によって固定された金属板シートバー21の縁領域が、金
属板シートバー21の中央の縁領域より厚いこと、また円
筒形の突出部28が金属板シートバー21の中央の縁領域よ
りはるかに大きい材料厚を有することがわかる。円筒形
の突出部28のこの壁厚は、前置体25のストッパー34と器
具23の外側との間の空間の大きさに依存して決定され得
る。
間、金属板シートバー21の材料が高度に湾曲するのを常
に防止する。
ルト車中間製品の可能な変形例が示されている。E及び
Fに図示するように、ベルト車に輪郭領域及び必要な場
合には孔を設けるときは、必要な場合には孔を有するこ
の輪郭領域を、押圧機によって製造されたベルト車中間
製品からプレスによって容易に製造することができる。
さらに、簡単な輪郭領域を直接に押圧機を用いて付加的
な器具支持体により製造することが可能である。
に比較して、本発明に係る押圧方法が以下の利点を有す
ることが確認できる。すなわち、 1.比較的にわずかな機械使用。
の場合のように不利な影響を受けることがない。
製造することができる。
ない。
のFからわかるように、溝あるいは蟻つぎをハブ内径に
押圧方法によって事後加工なしに製造することが可能で
ある。
Claims (8)
- 【請求項1】ハブを有する伝動装置部材のハブを金属板
シートバーから切削によらずに製造する方法にして、金
属板シートバーがキャップ形材として形成される方法に
おいて、キャップ部材(2)が、押圧ローラ(9、10)
を中心の器具ピン(5)の方向にこの器具ピン(5)の
まわりに押圧することによって、プレス粗材(6)から
突き出ている円筒形の突出部(7)へ変形され、引き続
いて円筒形の突出部(7)が同軸の回転軸の受容のため
に開かれることを特徴とする方法。 - 【請求項2】ハブを有する伝動装置部材のハブを金属板
シートバーから切削によらずに製造するための装置にし
て、金属板シートバーがキャップ形材として形成される
装置において、器具ピン(5)及びチャック(15)と、
器具ピン(5)に対向して配置されて器具ピン(5)及
びチャック(15)と一緒にキャップ形材(2)を固定す
る前置体(8)とを備える、主軸(4)によって支持さ
れた器具(3)が設けられていること、および順次キャ
ップ形材(2)に作用する押圧ローラ(9、10)、成形
ローラ(11)、及び截円錐形ローラ(12、14)が設けら
れていることを特徴とする装置。 - 【請求項3】ハブを有する伝動装置部材のハブを金属板
シートバーから切削によらずに製造する方法において、
主軸(22)の器具(23)によって支持されており、かつ
1つあるいはいくつかの押圧ローラ(26)に対して相対
的に回転する金属板シートバー(21)が、押圧ローラ
(26)による押圧によってその厚さを減少させられ、そ
してそのようにして得られた材料が、金属板シートバー
(21)の中心を貫通する器具ピン(24)のまわりで金属
板シートバー(21)から突き出ている円筒形の突出部
(28)へ変形させられることを特徴とする方法。 - 【請求項4】器具ピン(24)が前置体(25)に配置され
ていることを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】器具ピン(24)が器具(23)に配置されて
いることを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 【請求項6】金属板シートバー(21)の縁領域が、厚さ
を減少させる押圧プロセスが実施される前に固定される
ことを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 【請求項7】ハブを有する伝動装置部材のハブを金属板
シートバーから切削によらずに製造するための装置にお
いて、中央の器具ピン(24)と、金属板シートバー(2
1)の縁領域に作用するチャック(29)と、器具ピン(2
4)に対向して配置されており、外周が器具ピン(24)
の外周より大きく、金属板シートバー(21)の方へ向い
た側が金属板シートバー(21)から離れており、かつそ
れによってストッパー(34)によって空間を形成する前
置体(25)とを備える、主軸(22)によって支持された
器具(23)が設けられていること、並びに金属板シート
バー(21)の中央へ向かって金属板シートバー(21)の
面に平行に移動可能な少なくとも1つの押圧ローラ(2
6)が設けられていることを特徴とする装置。 - 【請求項8】押圧ローラ(26)と同時に作用する追従ロ
ーラ(35)が設けられていることを特徴とする、請求項
7に記載の装置。
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