RU2564763C2 - Компонент, в частности, рычаг управления для транспортного средства и способ его изготовления - Google Patents

Компонент, в частности, рычаг управления для транспортного средства и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2564763C2
RU2564763C2 RU2012109604/02A RU2012109604A RU2564763C2 RU 2564763 C2 RU2564763 C2 RU 2564763C2 RU 2012109604/02 A RU2012109604/02 A RU 2012109604/02A RU 2012109604 A RU2012109604 A RU 2012109604A RU 2564763 C2 RU2564763 C2 RU 2564763C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
passage
contour
base wall
component
deep
Prior art date
Application number
RU2012109604/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012109604A (ru
Inventor
Эрнст ЛИНДТНЕР
Йозеф ШЕЛЛЬНЕГГЕР
Original Assignee
Магна Интернэшнл Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Магна Интернэшнл Инк. filed Critical Магна Интернэшнл Инк.
Publication of RU2012109604A publication Critical patent/RU2012109604A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2564763C2 publication Critical patent/RU2564763C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001Suspension arms, e.g. constructional features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D19/00Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/08Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/88Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/08Upsetting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K23/00Making other articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K3/00Making engine or like machine parts not covered by sub-groups of B21K1/00; Making propellers or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/08Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads made from sheet metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/017Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs forming an eye for the bushing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10Constructional features of arms
    • B60G2206/11Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10Constructional features of arms
    • B60G2206/16Constructional features of arms the arm having a U profile and/or made of a plate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/70Materials used in suspensions
    • B60G2206/72Steel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80Manufacturing procedures
    • B60G2206/81Shaping
    • B60G2206/8103Shaping by folding or bending
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80Manufacturing procedures
    • B60G2206/83Punching
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/05Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относится к кронштейну рычага управления для транспортного средства и способу его изготовления. Кронштейн содержит базовую стенку и проход, идущий от базовой стенки. Глубокотянутый контур формируют глубокой вытяжкой с образованием начального прохода цилиндрической формы и плоского дна, которое в дальнейшем удаляют. Далее глубокотянутый контур укорачивают высаживанием. Расширяются технологические возможности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

Description

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию компонента, в частности, рычага управления для транспортного средства, который содержит базовую стенку и проход (канал), идущий от базовой стенки, в частности, образующий кронштейн рычага управления. Настоящее изобретение также имеет отношение к созданию способа изготовления такого компонента.
Из патента DE 102005006673 А1 известен компонент, который содержит базовую стенку и проход, идущий от указанной базовой стенки. Компонент изготовлен из металла и действует как несущий элемент для шестерни, изготовленной из пластмассы, запрессованной на внешнюю шейку указанного компонента. Для обеспечения поворота шестерни, шарикоподшипник установлен на внешней окружности прохода или на внутренней шейке.
Указанный компонент изготовлен с использованием способа, содержащего первую операцию формирования полусферического прохода из плоской заготовки, при помощи глубокой вытяжки. За счет пробивки в центре указанного полусферического прохода получают окно, которое имеет диаметр меньше, чем половина самого большого внутреннего диаметра указанного полусферического прохода. После этого, полусферический проход профилируют при помощи глубокой вытяжки, чтобы образовать проход конической формы. Затем при помощи глубокой вытяжки формируют цилиндрический проход. Благодаря указанной промежуточной операции, изменение размеров или деформация материала за счет вытяжки будет меньше, чем если бы цилиндрический проход формировали непосредственно из указанного полусферического прохода. После этого, толщину стенки указанного цилиндрического прохода расширяют за счет уменьшения его высоты. При этом внутренний диаметр прохода остается постоянным.
Внешний глубокотянутый контур, который соединяет одну сторону заготовки с радиально внешним контуром прохода, имеет относительно большой радиус, так что шарикоподшипник не может быть полностью установлен на внешней окружности прохода. По этой причине, большой диаметр удаляют и образуют поднутрение. Для облегчения профилирования такого поднутрения, большой радиус уменьшают в промежуточной операции.
После формирования внешней шейки и при наличии шестерни из пластмассы, шарикоподшипник запрессовывают на внешний контур прохода или на внутреннюю шейку.
Из патента DE 102006028713 В3 известен компонент, который представляет собой рычаг управления для транспортного средства. Множество проходов в виде шеек, имеющих внутренние опорные поверхности для подшипников, идут от базовой стенки. Предлагается способ, в котором указанный компонент изготавливают из металлической полосы и удерживают соединенным с металлической полосой до его полного изготовления.
Задачей настоящего изобретения является создание компонента, который содержит базовую стенку и проход, выступающий из нее таким образом, что указанный проход может удобно принимать элемент, например подшипник; кроме того, задачей настоящего изобретения является создание способа изготовления такого компонента возможно более легким образом.
В соответствии с настоящим изобретением эта задача решена за счет способа, имеющего признаки по п.1 формулы изобретения.
За счет уменьшения длины глубокотянутого контура и связанного с этим смещения внутреннего контура к стороне (к боковой поверхности) базовой стенки, может быть получен компонент, имеющий проход, который, в отличие от прохода той же самой длины, имеющего не укороченный глубокотянутый контур, имеет более длинный внутренний контур, который, в частности, может быть использован в качестве опоры для подшипника (места посадки подшипника). Более длинная опора для подшипника позволяет лучше удерживать подшипник, при этом одновременно может быть снижено поверхностное давление между подшипником и проходом. Если указанный компонент представляет собой, например, рычаг управления для транспортного средства, то увеличение длины опоры для подшипника всего на несколько миллиметров уже может приводить к четкому улучшению опорных характеристик, в частности характеристики управления колесом автомобиля. При помощи способа в соответствии с настоящим изобретением, глубокотянутый контур может быть отрегулирован вне зависимости от толщины базовой стенки.
Глубокотянутый контур преимущественно может быть закруглен в продольном направлении прохода и его радиус закругления может быть уменьшен при помощи высаживания до величины около 2 мм или меньше, преимущественно до величины около 1 мм или меньше, а предпочтительнее до величины 0.5 мм или меньше. Если указанный радиус закругления имел сначала величину 5 мм, то его уменьшение до величины около 2 мм, 1 мм или даже 0.5 мм приводит к четкому увеличению длины внутреннего контура, в особенности когда имеющееся для прохода пространство является малым, что часто встречается в современных автомобилях. Когда длина прохода не должна превышать, например, 8 мм, тогда увеличение длины опоры для подшипника на 3 мм, 4 мм или даже на 4.5 мм является значительным.
Внутренний пролет прохода преимущественно может быть уменьшен одновременно с уменьшением длины глубокотянутого контура. Таким образом, уменьшение длины глубокотянутого контура и изменение внутреннего пролета производят в одной объединенной производственной операции, что позволяет экономить время. Более того, уменьшение длины глубокотянутый контур и изменение внутреннего пролета может быть осуществлено с меньшими затратами энергии, так как в случае одновременного осуществления этих процедур, влияние наклепа материала будет меньше, чем в случае их последовательного осуществления. Кроме того, когда указанные две процедуры осуществляют одновременно, они положительно влияют друг на друга, в результате чего создается синергетический эффект.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, толщина стенки прохода может быть увеличена одновременно со снижением или уменьшением длины глубокотянутого контура. Таким образом, когда уменьшение длины глубокотянутого контура и увеличение толщины стенки производят в одной объединенной производственной операции, это позволяет экономить время. Кроме того, увеличение толщины стенки прохода и уменьшение длины глубокотянутого контура могут положительно влиять друг на друга, то есть при этом возникает синергетический эффект. Кроме того, указанные две процедуры могут быть осуществлены с меньшими затратами энергии, так как влияние наклепа материала будет меньше, чем в случае их последовательного осуществления.
Проход преимущественно может быть откалиброван до его заданных окончательных размеров, одновременно с уменьшением длины глубокотянутого контура. Таким образом, уменьшение длины глубокотянутого контура и калибровка могут быть осуществлены в одной объединенной производственной операции, что позволяет экономить время.
За счет глубокой вытяжки может быть образован начальный проход, имеющий ориентировочно цилиндрическую форму с плоским дном. Таким образом, может быть образован проход с хорошим запасом материала для следующих операций изготовления, причем, если желательной является конечная цилиндрическая форма, то он (начальный проход) хорошо аппроксимирует такую конечную цилиндрическую форму.
Все плоское дно преимущественно может быть удалено за счет пробивки. За счет этого, требуются только незначительные изменения размеров или незначительные деформации, например, когда проход пробивают цилиндрически, чтобы получить форму прямого цилиндра на части созданного в дне окна.
Особенно предпочтительным является то, что в следующей операции после операции пробивки дна, проход может быть пробит цилиндрически за счет чего получают форму прямого цилиндра на части созданного в дне окна.
Толщина стенки прохода преимущественно может быть увеличена, начиная от толщины стенки начального проход, по меньшей мере на 0.3 мм, преимущественно по меньшей мере на 0.4 мм, а предпочтительнее по меньшей мере на 0.6 мм. Такое увеличение толщины стенки прохода повышает его несущую способность.
Толщина стенки прохода преимущественно может быть увеличена до величины, которая больше, чем толщина базовой стенки. Таким образом, можно выбрать базовую заготовку с толщиной, соответствующей желательной толщине базовой стенки, несмотря на то, что желательно иметь проход с толщиной стенки, которая больше, чем толщина базовой стенки.
Толщина стенки прохода преимущественно может быть увеличена до величины, которая по меньшей мере на 0.2 мм больше, чем толщина базовой стенки, преимущественно по меньшей мере на 0.3 мм больше, а предпочтительнее по меньшей мере на 0.5 мм больше. Если толщина базовой стенки составляет, например, около 2 мм, то толщина стенки прохода может быть увеличена на 0.2 мм, на 0.3 мм или даже на 0.5 мм.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения толщина стенки прохода может быть увеличена до уменьшения длины глубокотянутого контура за счет уменьшения внутреннего пролета указанного прохода. Из этого следует, что уменьшение длины глубокотянутого контура и уменьшение внутреннего диаметра производят в одной объединенной производственной операции, что позволяет экономить время. Так как уменьшение длины глубокотянутого контура и уменьшение внутреннего диаметра могут положительно влиять друг на друга, то получают синергетический эффект. Кроме этого, можно экономить энергию, так как наклеп материала может быть меньше в одной объединенной производственной операции, чем в том случае, когда уменьшение внутреннего диаметра и уменьшение длины глубокотянутого контура производят одно после другого.
Сталь с пределом прочности при растяжении 500 Н/мм2 или больше преимущественно может быть использована для изготовления компонента. Удивительным образом, заявленный способ может быть осуществлен удовлетворительным образом, несмотря на использование стали с высоким пределом прочности при растяжении.
Задача настоящего изобретения также решена за счет компонента, имеющего признаки в соответствии с независимым п.14 формулы изобретения.
Так как глубокотянутый контур образован за счет высаживания, то структурные характеристики материала, из которого образован указанный глубокотянутый контур, позволяют получить хорошую прочность. Если материалом является металл, то его дополнительно упрочняют за счет деформации в процессе высаживания.
Более того, задача настоящего изобретения решена за счет компонента, имеющего признаки, в соответствии с которыми глубокотянутый контур может быть закруглен в продольном направлении прохода и его радиус закругления может составлять около 2 мм или меньше, преимущественно около 1 мм или меньше, а предпочтительнее около 0.5 мм или меньше. Таким образом, только незначительная длина прохода использована для глубокотянутого контура. Если длина прохода не должна превышать 8 мм, как в случае современных автомобилей с ограниченным установочным пространством, тогда глубокотянутый контур с размерами около 2 мм, 1 мм или 0.5 мм образует только малую часть длины прохода. Если проход представляет собой кронштейн рычага управления, то имеется хорошая пропорция длины прохода, предназначенная для внутреннего контура, действующего в этом случае как опора для подшипника. Таким образом, могут быть достигнуты хорошие опорные характеристики, в частности характеристики управления колесом при помощи рычага управления.
Проход преимущественно может иметь большую толщину стенки, чем толщина базовой стенки. Таким образом, компонент в целом имеет малый вес, несмотря на наличие прямого прохода.
В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, проход может иметь толщину стенки, которая по меньшей мере на 0.2 мм больше, чем толщина базовой стенки, преимущественно по меньшей мере на 0.3 мм больше, а предпочтительнее по меньшей мере на 0.5 мм больше. Если базовая стенка имеет, например, толщину 2 мм, то увеличение толщины стенки на 0.2 мм, на 0.3 мм или даже на 0.5 мм означает четкое усиление прохода.
Компонент преимущественно может быть изготовлен из стали с пределом прочности при растяжении 500 Н/мм2 или больше. Таким образом, компонент в целом может иметь высокую прочность и, несмотря на это, может иметь малый вес.
Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего детального описания, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.
На фиг.1-6 показаны различные операции изготовления заявленного компонента в соответствии с первым конструктивным вариантом, причем на фиг.1-5 показаны соответствующие разрезы компонента в стадии изготовления, а на фиг.6 показан готовый компонент в разрезе.
На фиг.7 показан вид сверху заявленного компонента в соответствии с другим конструктивным вариантом.
На фиг.8 показан разрез компонента по линии VIII-VIII на фиг.7.
На фиг.1-6 показано, как изготавливают заявленный компонент в соответствии с первым конструктивным вариантом.
Компонент может быть изготовлен из заготовки или из полосы. Преимущественно, указанная заготовка или полоса имеет постоянную толщину материала. Компонент может быть изготовлен из металла, например из стали.
Из указанной заготовки или полосы при помощи глубокой вытяжки получают чашеобразный элемент, преимущественно с постоянной толщиной стенки, при необходимости с использованием нескольких операций. Таким образом, может быть образован компонент 1, который содержит базовую стенку 2 и начальный проход 3, как это показано на фиг.1. Начальный проход 3, то есть чашеобразный элемент, полученный за счет глубокой вытяжки, и базовая стенка 2 образованы из материала заготовки или полосы, окружающего начальный проход. Таким образом, начальный проход 3 образован в области глубокой вытяжки указанной базовой стенки.
Начальный проход 3 имеет большую глубину, то есть длину, и больший диаметр, чем заданный готовый проход. В результате, имеется резерв материала для любой последующей деформации или операций изменения размеров. Более того, начальный проход 3 имеет такую же форму, как и заданный готовый проход. В соответствии с этим конструктивным вариантом, начальный проход содержит, по существу, цилиндрическую оболочку 4, а готовый проход содержит цилиндрическую оболочку, которая представляет собой цилиндрическую шейку. Таким образом, требуется меньшая деформация для того, чтобы придать начальному проходу 3 его окончательную форму. Более того, начальный проход 3 имеет, по существу, плоское дно 5. Поэтому требуется немного материала для образования дна 5, причем вытягивание материала во время операции глубокой вытяжки является минимальным, например, по сравнению с закругленным дном.
Оболочка 4 начального проход 3 содержит участок 17, примыкающий к дну 5 и идущий радиально внутрь, причем указанный участок закруглен в этом конструктивном варианте. Более того, оболочка содержит участок 18, идущий радиально наружу и примыкающий к базовой стенке 2. Участок 18, идущий радиально наружу, также закруглен в этом конструктивном варианте.
Начальный проход 3 содержит глубокотянутый контур 118, который соединяет одну сторону 102 базовой стенки 2 с внутренним контуром 106 оболочки 4. Как это показано на фиг.5, указанная сторона 102 базовой стенки 2 представляет собой нижнюю сторону. Начальный глубокотянутый контур 118 может иметь радиус, значение которого соответствует толщине указанной базовой стенки плюс 1-2 мм. Толщина указанной базовой стенки может быть, например, 3 мм.
Дно 5 будет удалено, например, за счет пробивки. В результате, компонент 11, показанный на фиг. 2, будет иметь проход 13 с окном 15.
Участок 17, идущий радиально внутрь и теперь примыкающий к окну 16, расширяют за счет прямой пробивки, при необходимости в нескольких операциях. Радиус участка 18, идущего радиально наружу, слегка уменьшают, главным образом за счет изгиба, например, при помощи держателя заготовки. Таким образом, получают компонент 21, такой как показанный на фиг. 3, который содержит проход 23, имеющий оболочку 24, которая является прямой, за исключением участка 28 уменьшенного радиуса, идущего радиально наружу. Так как оболочка компонента 11, показанного на фиг. 2, уже является, по существу, цилиндрической, то требуется относительно небольшая работа по деформации, чтобы расширить идущий радиально внутрь участок 17, так что цилиндрическая пробивка создает только небольшой наклеп материала. Следовательно, толщина стенки прохода 23 компонента 21, показанного на фиг. 3, все еще остается, по существу, прежней на всей ее длине. Радиус глубокотянутого контура 128 теперь все еще является большим, например, ориентировочно соответствует толщине базовой стенки.
Проход 23, показанный на фиг. 3, имеет толщину 29 стенки, высоту или длину 30, а его внутренний контур 126 имеет внутренний диаметр или внутренний пролет 26. Высоту или длину прохода уменьшают и его толщину стенки увеличивают за счет высаживания, при сохранении величины его внутреннего пролета 26. Таким образом, полученный компонент 31, показанный на фиг. 4, имеет проход 33 с увеличенной толщиной 39 стенки и с уменьшенной высотой или длиной 40. До проведения высаживания структурные характеристики компонента соответствовали типичному структурному изображению для течения материала при глубокой вытяжке, когда начальный проход 3 формируют при помощи глубокой вытяжки. Структурные характеристики изменяются за счет расширения участка 17, идущего радиально внутрь в его прежней области за счет течения материала. За счет высаживания изменяются структурные характеристики и, таким образом, изменяется структурное изображение. В частности, линии скольжения (сдвига), созданные за счет глубокой вытяжки, раздвигаются дальше друг от друга и идут не так прямолинейно. Другими словами, структурное изображение, созданное за счет высаживания, является типичным для высаживания и отличается от предыдущего структурного изображения.
Проход 33 дополнительно сдавливают или осаживают, при необходимости с использованием нескольких операций, чтобы дополнительно уменьшить его высоту или длину и дополнительно увеличить его толщину стенки. Одновременно снижается его внутренний диаметр. Таким образом, получают компонент 41, такой как показанный на фиг.5, имеющий проход 43 с увеличенной толщиной 49 стенки, с дополнительно уменьшенной высотой или длиной 50 и с уменьшенным внутренним пролетом 46. За счет дополнительного высаживания структура прохода 43 дополнительно изменяется характерным образом, что является производным от структурного изображения.
На фиг.5 в кружке с увеличением показано, насколько увеличивается толщина стенки прохода. Это увеличение показано штриховкой двумя линиями. Толщина стенки прохода 43 теперь уже значительно больше, чем толщина базовой стенки 2. Внутренний глубокотянутый контур 128, который соединяет одну сторону 102 базовой стенки 2 с внутренним контуром 146 прохода 43, сохраняет свой большой радиус во время высаживания.
Проход затем дополнительно осаживают, при этом внутренний пролет прохода одновременно уменьшают и проход калибруют под его окончательный размер, особенно в том, что касается его внутреннего глубокотянутого контура и его внутреннего контура. В этой операции толщина стенки прохода дополнительно увеличивается и радиус глубокотянутого контура минимизируется. Он минимизируется до величины не больше, чем 2 мм, преимущественно не больше, чем 1 мм и предпочтительнее ориентировочно не больше, чем 0.5 мм. Таким образом, готовая деталь 51, такая как показанная на фиг.6, имеет проход 53 с внутренним контуром 156, имеющим дополнительно уменьшенный внутренний пролет 56, дополнительно увеличенную толщину 59 стенки, дополнительно уменьшенную высоту или длину 60, и глубокотянутый контур 158 с более резкой кривизной. Уменьшение радиуса глубокотянутого контура 158 вызвано, относительно продольного удлинения прохода 53, уменьшением осевой длины глубокотянутого контура и, одновременно, смещением внутреннего контура 156, особенно его начальной точки, прилегающей к глубокотянутому контуру, в направлении стороны 102 базовой стенки. Таким образом, внутренний контур получает приращение длины за счет уменьшения длины глубокотянутого контура. Альтернативно, можно сказать, что осевая длина глубокотянутого контура уменьшается и, одновременно, внутренний контур 156 расширяется в направлении стороны 102 базовой стенки.
Когда проход 51 действует, например, как опорный кронштейн и его внутренний контур 156 действует как опора для подшипника, тогда осевое уменьшение длины глубокотянутого контура приводит к значительному увеличению длины опоры для подшипника, по сравнению со случаем, когда осевая длина глубокотянутого контура не была укорочена или уменьшена. Уменьшение радиуса до величины, которая меньше, чем толщина базовой стенки, например, до 2 мм, до 1 мм или даже до 0.5 мм, означает значительное увеличение длины опоры для подшипника, если высота или длина готового прохода составляет, например, 8 мм. Такое значительное уменьшение радиуса или такое значительное увеличение длины опоры для подшипника, которое также может быть выражено в процентах, вызывает значительное улучшение опорных характеристик, так как подшипник будет подвешен за счет прохода на большей длине, так что при воздействии сил происходит изменение его положения в меньшей степени. Одновременно, может быть снижено поверхностное давление, за счет которого подвешен подшипник, в результате чего снижается нагрузка на проход.
Толщина стенки готового прохода 53 может быть увеличена по сравнению с толщиной стенки начального проход 53, например, по меньшей мере на 0.3 мм, по меньшей мере на 0.4 мм или даже по меньшей мере на 0.6 мм. Толщина стенки 59 готового прохода 53 может быть больше, чем толщина базовой стенки 2 или начальной заготовки, например, по меньшей мере на 0.2 мм, по меньшей мере на 0.3 мм или даже по меньшей мере на 0.5 мм. Толщина базовой стенки может составлять, например, около 2 мм, около 2.5 мм или около 3 мм.
Кроме того, за счет заявленного способа, внутренний контур прохода может быть образован с высокой точностью, в частности, с высокой точностью цилиндрической формы, и с толщиной стенки, которая, по существу, является постоянной по длине, особенно на продольном участке внутреннего контура. В результате, подшипник будет равномерно сопряжен с внутренним контуром прохода, то есть создается однородная характеристика поверхностного давления, что дополнительно повышает прочность удержания подшипника в заданном положении. Кроме того, при этом имеются только незначительные флуктуации силы выталкивания подшипника и хорошая корреляция между силой вталкивания и силой выталкивания. Так как могут быть обеспечены малые допустимые отклонения, то опора для подшипника является легко воспроизводимой.
Если компонент представляет собой, например, рычаг управления для транспортного средства, то характеристика вождения может быть улучшена, например, ориентировочно на 0.5-0.75 пунктов по шкале оценки с диапазоном от 1 до 10, когда рычаг управления изготовлен в соответствии с настоящим изобретением.
Более того, компонент с такой улучшенной опорной характеристикой может быть изготовлен с малыми затратами, потому что вместо так называемых "заказных прокатанных заготовок" в качестве исходного материала может быть использован материал с соответствующей одинаковой прочностью. Вне зависимости от этого, улучшенный проход может быть получен с толщиной стенки, которая может быть выбрана, по существу, вне зависимости от толщины базовой стенки.
Благодаря увеличению в процессе изготовления толщины стенки прохода, он может воспринимать без разрушения большие силы. Другими словами, для изготовления компонента можно использовать заготовку, которая имеет толщину стенки, слишком тонкую для образования прохода. Таким образом, может быть изготовлен легкий компонент, который, несмотря на это, имеет проход с достаточной толщиной стенки.
Способ в соответствии с настоящим изобретением подходит для использования в нем высокопрочных сталей. Могут быть использованы высокопрочные стали, имеющие предел прочности при растяжении больше, чем 400 Н/мм2 или даже предел прочности при растяжении больше, чем 500 Н/мм2. Например, могут быть использованы ферритовые бейнитные стали, такие как HDT450F и HDT560F, или стали марок FB450, FB540, FB560 или FB590.
На фиг.7 показан вид сверху заявленного компонента в соответствии с другим конструктивным вариантом. Указанный компонент выполнен как рычаг управления 201 транспортного средства, который используют для управления колесом. Рычаг 201 управления имеет ориентировочно U-образное поперечное сечение с боковыми оболочками 202, 203, расположенными напротив друг друга и объединенными друг с другом при помощи задней стороны 204.
Рычаг 201 управления представляет собой единую прессованную деталь, изготовленную при помощи описанного здесь выше способа, в частности, имеющую проходы, образующие кронштейны 205, 206 рычага управления, изготовленные в соответствии с указанным способом.
На фиг.8 показан разрез рычага 201 управления по линии VIII-VIII на фиг.7, причем кольцеобразные кронштейны 205, 206 рычага управления показаны в продольном разрезе. Кронштейны рычага управления имеют высоту или длину 207, 208, составляющую, например, 9.5 мм, и увеличенную толщину 209, 210 стенки, составляющую, например, 2.5 мм. В отличие от этого, боковые оболочки 202, 203, то есть базовые стенки имеют толщину 211, 212 стенки, составляющую, например, 2 мм. Внутренние глубокотянутые контуры 213, 214, которые соединяют наружные поверхности 215, 216 соответствующих боковых оболочек 202, 203 с радиально внутренним контуром 217, 218 соответствующего кронштейна 205, 206 рычага управления, соответственно, имеют радиус закругления 0.5 мм. Таким образом, длина опоры для подшипника в этом конструктивном варианте составляет 9 мм.
Габаритная ширина 219 между опорными кронштейнами 205, 206 составляет, например, 8 мм. На высоте разреза наружные стороны 215, 216 боковых оболочек 202, 203 расположены друг от друга на расстоянии 220, которое составляет, например, 27 мм. Расстояние 219 между опорными кронштейнами 205, 206 может быть необходимым или заданным минимальным расстоянием. Расстояние 220 между наружными сторонами 215, 216 боковых оболочек 202, 203 может быть конструктивно заданным расстоянием или максимальным расстоянием, выбираемым в зависимости от имеющегося пространства. Кронштейны 205, 206 рычага управления представляют собой полые цилиндры и имеют внутренний диаметр 221, 222, например, составляющий около 45 мм.
Структура секций материала, из которых образованы соответствующие внутренние глубокотянутые контуры 213, 214, образована за счет высаживания. Таким образом, указанные части материала имеют структурные характеристики, имеющие характерное структурное изображение для операции высаживания. Другими словами, тот факт, что высаживание имело место, может быть производным от структурного изображения.

Claims (15)

1. Способ изготовления компонента (51, 201) рычага управления транспортного средства, в частности кронштейна рычага управления, который содержит базовую стенку (2, 202, 203) и проход (53, 205, 206), идущий от базовой стенки и образованный из базовой стенки, причем формирование прохода включает следующие операции:
- формирование начального прохода (3) при помощи глубокой вытяжки, при этом начальный проход (3) имеет ориентировочно цилиндрическую форму и плоское дно (5), в котором глубокотянутый контур (118), который соединяет одну сторону (102, 215, 216) базовой стенки с внутренним контуром (106) прохода (3), получает начальную форму,
- удаление плоского дна (5) пробивкой так, чтобы образовать окно (15), которое ограничено участком 17, идущим радиально внутрь,
- пробивание прохода цилиндрически для деформации участка (17) и тем самым формирования прохода, имеющего оболочку (24), которая является прямой за исключением глубоковытянутого контура,
- высаживание прохода, при этом
глубокотянутый контур укорачивают в продольном направлении прохода за счет высаживания, а внутренний контур смещают в направлении стороны (102, 215, 216) базовой стенки (2, 202, 203).
2. Способ по п.1, в котором глубокотянутый контур закругляют в продольном направлении прохода и его радиус закругления уменьшают за счет указанного высаживания до величины около 2 мм или меньше, преимущественно до величины около 1 мм или меньше, а предпочтительнее до величины около 0,5 мм или меньше.
3. Способ по п.1 или 2, в котором внутренний пролет прохода уменьшают одновременно с уменьшением длины глубокотянутого контура.
4. Способ по п.1, в котором толщину стенки прохода увеличивают одновременно с уменьшением длины глубокотянутого контура.
5. Способ по п.1, в котором проход калибруют в соответствии с его заданными окончательными размерами, одновременно с уменьшением длины глубокотянутого контура.
6. Способ по п.1, в котором, начиная от толщины стенки начального прохода (3), толщину стенки прохода в целом увеличивают по меньшей мере на 0,3 мм, преимущественно по меньшей мере на 0,4 мм и предпочтительнее по меньшей мере на 0,6 мм.
7. Способ по п.1, в котором толщину стенки прохода увеличивают до величины, которая больше, чем толщина стенки (211, 212) базовой стенки (2, 202, 203).
8. Способ по п.1, в котором толщину стенки прохода увеличивают до величины, которая больше, чем толщина (211, 212) базовой стенки (2, 202, 203), по меньшей мере на 0,2 мм, преимущественно по меньшей мере на 0,3 мм, а предпочтительнее по меньшей мере на 0,5 мм.
9. Способ по п.1, в котором до уменьшения длины глубокотянутого контура толщину стенки прохода увеличивают и при этом уменьшают внутренний пролет прохода.
10. Способ по п.1, в котором для изготовления компонента используют сталь, имеющую предел прочности при растяжении 400 Н/мм2 или больше.
11. Компонент (51, 201) рычага управления транспортного средства, в частности кронштейна рычага управления, полученный способом по любому из пп.1-10, который содержит базовую стенку (2, 202, 203) и проход (53, 205, 206), идущий от базовой стенки и целиком образованный из указанной базовой стенки, причем глубокотянутый контур (158, 213, 214) соединяет одну сторону (102, 215, 216) базовой стенки (2, 202, 203) с внутренним контуром (156, 217, 218) прохода.
12. Компонент по п.11, в котором глубокотянутый контур (158, 213, 214) закруглен в продольном направлении прохода и его радиус закругления составляет около 2 мм или меньше, преимущественно около 1 мм или меньше, а предпочтительнее около 0,5 мм или меньше.
13. Компонент по п.11 или 12, в котором проход (53, 205, 206) имеет большую толщину стенки (219, 210), чем толщина базовой стенки (2, 202, 203).
14. Компонент по п.11, в котором проход (53, 205, 206) имеет толщину стенки (209, 210), которая больше, чем толщина (211, 212) базовой стенки (2, 202, 203) по меньшей мере на 0,2 мм, преимущественно по меньшей мере на 0,3 мм, а предпочтительнее по меньшей мере на 0,5 мм.
15. Компонент по п.14, который изготовлен из стали, имеющей предел прочности при растяжении 400 Н/мм2 или больше.
RU2012109604/02A 2009-09-14 2010-09-14 Компонент, в частности, рычаг управления для транспортного средства и способ его изготовления RU2564763C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009041478A DE102009041478A1 (de) 2009-09-14 2009-09-14 Bauteil, insbesondere Lenker für ein Fahrzeug
DE102009041478.9 2009-09-14
PCT/EP2010/005623 WO2011029630A1 (de) 2009-09-14 2010-09-14 Bauteil, insbesondere lenker für ein fahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012109604A RU2012109604A (ru) 2013-10-27
RU2564763C2 true RU2564763C2 (ru) 2015-10-10

Family

ID=43567823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012109604/02A RU2564763C2 (ru) 2009-09-14 2010-09-14 Компонент, в частности, рычаг управления для транспортного средства и способ его изготовления

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8770606B2 (ru)
EP (1) EP2477765B1 (ru)
JP (1) JP6207156B2 (ru)
KR (1) KR20120084736A (ru)
CN (1) CN102905811B (ru)
BR (1) BR112012005718A2 (ru)
CA (1) CA2774285C (ru)
DE (1) DE102009041478A1 (ru)
MX (1) MX2012003112A (ru)
PL (1) PL2477765T3 (ru)
RU (1) RU2564763C2 (ru)
WO (1) WO2011029630A1 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5363065B2 (ja) * 2008-11-05 2013-12-11 株式会社エフテック 車両用l型サスペンションアーム
DE102012012994A1 (de) * 2012-06-29 2014-01-02 Audi Ag Lenker einer Radaufhängung
JP6238332B2 (ja) * 2013-02-05 2017-11-29 理研化機工業株式会社 自動車用のドアヒンジ及びその第1ブラケットの製造方法
EP2918430B1 (de) * 2014-03-12 2017-05-03 Autotech Engineering Deutschland GmbH Fahrwerkslenker für ein Kraftfahrzeug
CN104057005B (zh) * 2014-06-03 2015-10-28 合肥金海康五金机械制造有限公司 一种┛┗型结构五金件等厚冲锻的步进系数的应用方法
DE102015210915A1 (de) 2015-06-15 2016-12-15 Ford Global Technologies, Llc Lenker für eine Radaufhängung eines Fahrzeugs
CN108602103B (zh) * 2016-01-21 2019-09-24 日本制铁株式会社 翻边加工方法及翻边加工装置
DE102018217641A1 (de) * 2018-10-15 2020-04-16 Zf Friedrichshafen Ag Fahrwerkbauteil für eine Radaufhängung sowie Verfahren zur Herstellung eines Fahrwerkbauteils
JP7044690B2 (ja) * 2018-11-26 2022-03-30 本田技研工業株式会社 金属部材の製造方法
CN109500230A (zh) * 2018-11-30 2019-03-22 四川航天长征装备制造有限公司 一种筒件成形及其法兰边校形方法
KR101952668B1 (ko) * 2019-01-15 2019-02-27 주식회사 코디마 코일하우징의 제작방법
KR102202387B1 (ko) * 2019-12-26 2021-01-13 손상락 세탁기 탈수조용 홀더의 제작방법
CN113020528B (zh) * 2021-04-01 2023-08-01 湘潭大学 一种基于板锻造技术的板材移动成形方法及模具
CN114888181B (zh) * 2022-07-13 2022-09-30 苏州春秋电子科技股份有限公司 一种翻边墩厚一体式模具

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU210803A1 (ru) * С. И. Вдовий Способ отбортовки отверстий
FR2706096A1 (fr) * 1993-05-31 1994-12-09 Mitsuba Electric Mfg Co Procédé de fabrication d'un rotor dans un magnéto-générateur .
RU2208492C2 (ru) * 2001-02-05 2003-07-20 Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева Способ изготовления полых деталей с отводами
EP2000335A2 (de) * 2007-06-06 2008-12-10 Benteler Automobiltechnik GmbH Achskomponente und Verfahren zur Herstellung einer Achskomponente

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58145314A (ja) * 1982-02-20 1983-08-30 Showa Kinzoku Kogyo Kk 鋼板両面に突出するボスとその成形法
JPS6087932A (ja) * 1983-10-19 1985-05-17 Riken Kaki Kogyo Kk 板金素材による軸受部材の構成方法
JPH0832351B2 (ja) * 1989-12-29 1996-03-29 アイダエンジニアリング株式会社 フランジ部材の製造方法
US5492001A (en) * 1994-01-18 1996-02-20 Kabushiki Kaisha Yutaka Giken Method and apparatus for working burred portion of workpiece
JPH09327748A (ja) * 1996-06-12 1997-12-22 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd アームの加工方法
JP2002054416A (ja) * 2000-08-10 2002-02-20 Toyota Motor Corp オイルパン及びその製造方法
JP2003285121A (ja) * 2002-03-27 2003-10-07 Calsonic Kansei Corp シール座面を有するフランジの形成方法およびその方法を用いて形成されたエキゾーストマニホールドのヘッドフランジ
JP4264933B2 (ja) * 2003-01-24 2009-05-20 株式会社神戸製鋼所 サスペンションアーム及びその製造方法
DE102005006673A1 (de) 2004-11-19 2006-06-08 Rempel Stanztechnik Gmbh & Co.Kg Verfahren zur Herstellung eines Metallteiles eines Kunststoff-Metall-Verbundteiles und ein nach dem Verfahren hergestelltes Metallteil
CN1817553A (zh) * 2006-03-14 2006-08-16 广东工业大学 金属薄板局部管状凸台壁部增厚成形工艺及模具
DE102006028713B3 (de) 2006-06-20 2007-11-22 Thyssenkrupp Umformtechnik Gmbh Verfahren zum Herstellen eines im Querschnitt U-förmigen Lenkers aus Blech für eine PKW-Mehrlenkerachse
CN101209472A (zh) * 2006-12-27 2008-07-02 上海德真工贸有限公司 一种汽车用衬套的制造方法
DE202009016416U1 (de) * 2009-12-02 2010-04-22 Fischer & Kaufmann Gmbh & Co. Kg Lagerelement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU210803A1 (ru) * С. И. Вдовий Способ отбортовки отверстий
FR2706096A1 (fr) * 1993-05-31 1994-12-09 Mitsuba Electric Mfg Co Procédé de fabrication d'un rotor dans un magnéto-générateur .
RU2208492C2 (ru) * 2001-02-05 2003-07-20 Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева Способ изготовления полых деталей с отводами
EP2000335A2 (de) * 2007-06-06 2008-12-10 Benteler Automobiltechnik GmbH Achskomponente und Verfahren zur Herstellung einer Achskomponente

Also Published As

Publication number Publication date
US8770606B2 (en) 2014-07-08
JP6207156B2 (ja) 2017-10-04
US20120217717A1 (en) 2012-08-30
WO2011029630A1 (de) 2011-03-17
CN102905811A (zh) 2013-01-30
MX2012003112A (es) 2012-08-03
EP2477765B1 (de) 2018-08-29
PL2477765T3 (pl) 2019-02-28
CN102905811B (zh) 2016-01-20
CA2774285A1 (en) 2011-03-17
BR112012005718A2 (pt) 2019-09-24
RU2012109604A (ru) 2013-10-27
EP2477765A1 (de) 2012-07-25
KR20120084736A (ko) 2012-07-30
JP2013504436A (ja) 2013-02-07
DE102009041478A1 (de) 2011-03-31
CA2774285C (en) 2017-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2564763C2 (ru) Компонент, в частности, рычаг управления для транспортного средства и способ его изготовления
US10486221B2 (en) Method for producing a motor vehicle component
JP5244075B2 (ja) 筒状部材の製造方法
US8360490B2 (en) Bumper crossbeam as component of a bumper of a motor vehicle
KR101419313B1 (ko) 차량용 휠림의 제조 방법
JP2010149182A5 (ru)
US10471790B2 (en) Control arm for the wheel suspension in a vehicle
US20150377315A1 (en) Cylinder Tube Closed At The End So As To Be Fluid-Tight And Method For Production Thereof
KR100843363B1 (ko) 볼 조인트 하우징 제조방법
US20060042343A1 (en) Method and device for the production of a tubular workpiece, particularly a shock absorber piston rod, and such a workpiece
US7454942B2 (en) Hollow molded part with closed cross-section and a reinforcement
CA2476122A1 (en) Method of making metal workpiece
JP2011240360A (ja) 車両用ホイールの製造方法及び車両用ホイール
CN108655249A (zh) 一种局部壁厚增厚的液压胀形管及其成形方法
JP3676994B2 (ja) アルミニウム中空押出形材の液圧バルジ成形方法
JP6009266B2 (ja) 車両用ホイールリムの製造方法
KR20010026473A (ko) 볼스터드 제조방법 및 그 물건
RU2313416C2 (ru) Способ изготовления полых тонкостенных деталей
JP2019098352A (ja) 中空段付き管の製造方法
JP2006142355A (ja) 座屈強度の優れた高強度軽量部品の製造方法及び製造された内燃機関用コンロッド。
CA2548271A1 (en) Method for producing a hollow profile
JP6665644B2 (ja) 拡径管部品の製造方法および製造装置
CA3069236A1 (en) Manufacturing ultra-high strength load bearing parts using high strength/low initial yield steels through tubular hydroforming process
JP2002192295A (ja) 笠つき部材とその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170915