WO2012065739A1 - Method and apparatus for the production of a hollow component, and hollow component - Google Patents

Method and apparatus for the production of a hollow component, and hollow component Download PDF

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WO2012065739A1
WO2012065739A1 PCT/EP2011/005783 EP2011005783W WO2012065739A1 WO 2012065739 A1 WO2012065739 A1 WO 2012065739A1 EP 2011005783 W EP2011005783 W EP 2011005783W WO 2012065739 A1 WO2012065739 A1 WO 2012065739A1
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WO
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tool
hollow
wall
hollow component
hydroforming
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PCT/EP2011/005783
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Frank Schieck
Jens Gentzen
Robert Reichelt
Alexander Paul
Daniel Paul
Jürgen MEUSEL
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Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/84—Making other particular articles other parts for engines, e.g. connecting-rods
    • B21D53/845—Making camshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H53/00—Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/02—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
    • F16H53/025—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams characterised by their construction, e.g. assembling or manufacturing features

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston engine, as well as a device for producing a hollow component and a corresponding hollow component.
  • Camshafts for piston lifting machines are u. a. manufactured as hollow components and stored in modern internal combustion engines usually in the cylinder head.
  • the position of the cylinder head bolts for fixing the cylinder head on the engine block is given due to the mechanical-thermal load.
  • the cylinder head bolts can be covered by built-in camshaft, so that the camshaft must be removed to reach the cylinder head bolts and mount the cylinder head.
  • screw releases which are essentially indentations or sipes which allow free access of a tool to the cylinder head bolts, even when the camshaft is installed.
  • camshaft is proposed with indentations, said camshaft is formed as a hollow member and the corresponding camshaft tube in the pipe wall pressed, not having the tube circumferential indentations.
  • the pipe wall does not protrude beyond the predetermined pipe diameter and forms a so-called erenkegang.
  • a comparable camshaft is also known from the document CH 695 789 A5.
  • the fferenka » be pressed in a separate manufacturing step before pushing and fixing the cam in the pipe wall.
  • several forming dies are mounted movably in holding tools radially to the camshaft.
  • the camshaft is produced by hydroforming, wherein in a first step, the tool is closed and then a punch is pressed into the workpiece to form a fferenkegang. In this case, it is necessary that an internal pressure in the component is maintained as a holding force. Furthermore, the shape of the punch is limited in terms of freedom in the tool and the transition region between the screw release and the rest of the camshaft is difficult to form.
  • the object is achieved by a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished by hydroforming, wherein a wall portion of the semifinished product is plastically deformed before hydroforming.
  • a wall portion of the semifinished product is plastically deformed before hydroforming.
  • opposite wall portions of the component will be formed by the subsequent hydroforming.
  • the object is achieved according to the invention by a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine from a hollow semi-finished product, wherein between the first and second wall sections of the component, a third wall portion of the semifinished product is plastically deformed, and the opposite first and second wall portions are supported during the plastic deformation of the third wall portion.
  • the third wall section of the semifinished product is plastically deformed before hydroforming.
  • the opposite wall sections of the component are formed by the subsequent hydroforming. These opposite wall sections are preferably formed as planar wall sections of the component.
  • the object is achieved according to the invention by a device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished in a tool, wherein the tool has a first and second tool part, which are movable relative to each other and the first Tool part is designed as a forming die for forming the wall portion at Closing the tool, wherein the first or second tool part with respect to a center axis opposite first and second planar mold sections, each extending from a parting plane of the tool in the direction of a closing movement of the tool.
  • the first tool part has the opposing first and second planar mold sections.
  • the first and second planar mold sections each extend from the dividing plane of the tool to a center plane of the tool.
  • the first and second planar mold sections are formed parallel to one another.
  • the first and second planar mold sections each have the same vertical distance from the central axis of the component.
  • the vertical distance of the first and second planar mold sections is a maximum vertical distance from the central axis in the section of the component.
  • the tool is designed as a hydroforming tool with a mold cavity.
  • opposite flat wall sections of the component are formed by the subsequent hydroforming in the region of the dividing plane of the internal high-pressure forming tool.
  • the object is achieved according to the invention by a device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished by hydroforming in a mold cavity of a hydroforming tool, wherein the hydroforming tool has a first and second tool part, the are movable relative to each other and define the mold cavity in a closed position, and the first tool part is formed as a forming die for forming a wall portion when closing the hydroforming tool.
  • the object is achieved according to the invention by a hollow component which extends in the direction of a center axis, wherein at least a portion of the component with respect to the center axis opposite first and second planar wall sections, and in the circumferential direction between the first and second planar wall sections third wall portion is formed, wherein a vertical distance of the third wall portion of the center axis is smaller than a vertical distance of the first and second planar wall portion of the center axis.
  • the first and the second planar wall sections are formed parallel to each other.
  • the first and the second planar wall sections each have the same vertical distance from the center axis.
  • the vertical distance of the first and second planar wall sections is a maximum vertical distance from the center axis in the section.
  • a first plane which is perpendicular to the first and second planar wall sections, is arranged perpendicular to a second plane, which is perpendicular to the third wall section.
  • the first and second planes intersect in the center axis.
  • first and the second planar wall portion are connected in the circumferential direction by an arcuate fourth wall portion.
  • first and the third wall portion and the second and the third wall portion are connected in the circumferential direction respectively by an arcuate fifth wall portion.
  • a perpendicular distance of the arcuate wall sections to the center axis is equal to a maximum vertical distance from the center axis in the section.
  • the exemplary embodiment shows a camshaft, in particular for a piston lifting machine, which comprises a hollow component, wherein the third wall section is formed as a reduced region.
  • FIG. 1 shows schematically the device for producing the hollow component with an internal high-pressure forming tool in the opened state and inserted semi-finished product
  • FIG. 2 shows schematically the device for producing the hollow component with the internal high-pressure forming tool in the closed state and shaped hollow component
  • FIG. 3 is a side view of the device for producing the hollow component in the closed state
  • Fig. 8 is a cross-section of a hollow component according to the prior art.
  • FIG. 1 schematically shows the hydroforming tool 11 for producing the hollow component in the opened state.
  • This schematic representation of the internal high pressure forming tool 11 shows a cross section with inserted hollow semi-finished product H.
  • the semifinished product H is provided as a tubular hollow steel body.
  • the schematic representation of the semifinished product H does not reflect the actual wall thickness.
  • the hydroforming die 11 essentially comprises a first tool part 12 and a second tool part 13.
  • the first tool part 12 is designed as an upper tool with a punch, while the second tool part 13 serves as a lower tool.
  • the first and second tool parts define in their closed position the mold cavity 10, in which the semifinished product H is formed into the hollow component in the form of a camshaft.
  • the first tool part comprises a first mold section 14 and a second mold section Mold portion 15, which extend substantially parallel to each other.
  • the opposing molding surfaces of the mold cavity are formed here as parallel planes. These molding surfaces merge into the further molding surfaces of the mold cavity, forming a stamping region.
  • the punch area of the first tool part 12 deforms the semifinished product H, so that a wall section 3 is formed whose distance from the center axis A is smaller than the distance of the remaining wall sections from this center axis.
  • This wall section 3 is thus designed as a region reduced in cross-section and serves as a screw release area in the case of a correspondingly produced camshaft.
  • FIGS. 1 and 2 The degree of deformation is illustrated in Figures 1 and 2 in the first tool part 12 by the broken line above the molding surface.
  • This broken line corresponds to the theoretical contour of the semifinished product H without a deformation or corresponds to this broken line substantially the inner surface of the tool 11 outside the sortedenokgangs Schemes to be formed.
  • FIGS. 1 and 2 there is a continuous transition from the wall sections 1 and 2 via the wall sections 5 to the wall section 3, wherein the distance of the outer contour of these wall sections to the center axis is always less than or equal to the maximum distance or the exit distance of the outer contour of the semifinished product H to the center axis A.
  • the exemplary embodiment shows a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H by hydroforming.
  • a wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed before the internal high-pressure forming.
  • Opposing planar wall sections 1, 2 of the component, the subsequent hydroforming be formed.
  • a hollow component is formed from the semifinished product H, wherein the wall section 3 is formed as a cross-section-reduced region by the plastic deformation.
  • the wall section 3 is formed as a cross-section-reduced region by the plastic deformation.
  • the hydroforming is carried out to form the finished component.
  • the exemplary embodiment also shows the device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H by hydroforming in a mold cavity 10 of a hydroforming tool 1.
  • the hydroforming tool 1 1 has a first and second tool part 12,13 which are movable relative to each other and define the mold cavity 10 in a closed position.
  • the first tool part 12 is formed as a forming die for forming a wall portion 3 when closing the hydroforming tool.
  • opposite planar wall sections 1, 2 of the component are formed by the subsequent hydroforming in the region of a dividing plane of the hydroforming tool 11.
  • the first tool part 12 has with respect to a center axis A opposite first and second planar mold sections 14,15 for forming the opposite planar wall sections 1, 2.
  • the first and second planar mold sections 14, 15 each extend from the dividing plane E3 of the hydroforming tool.
  • the first and second planar mold sections 14,15 are formed parallel to each other.
  • the first and second planar mold sections 14, 15 each have the same vertical distance from the center axis A of the component.
  • the vertical distance of the first and second planar mold sections 14, 15 is a maximum vertical distance from the center axis A in the section of the component.
  • the hollow component shown extends in the direction of a center axis A, wherein at least a portion of the component with respect to the center axis A opposite first and second planar wall sections 1, 2, and in the circumferential direction between the first and second planar wall sections 1, 2, a third wall section third is trained.
  • a perpendicular distance L3 of the third wall portion 3 from the center axis A is smaller than a perpendicular distance L1, L2 of the first and second planar wall portions 1, 2 from the center axis A.
  • the first and second planar wall sections 1, 2 are formed parallel to each other.
  • the first and the second planar wall sections 1, 2 each have the same vertical distance L1.L2 to the center axis A, wherein the vertical Distance L1.L2 of the first and second planar wall sections 1, 2 is a maximum vertical distance from the center axis A in the section.
  • a first plane E1 is arranged perpendicular to the first and second planar wall sections 1, 2, perpendicular to a second plane E2, which is perpendicular to the third wall section 3.
  • the first and second planes E1.E2 intersect in the center axis A.
  • the first and second planar wall sections 1, 2 are inclined inwards, so that the first plane E1 in each case at an angle of ⁇ 90 ° to the flat wall sections 1, 2 extends.
  • the first and second planar wall sections 1, 2 are connected in the circumferential direction by an arcuate fourth wall section 4.
  • the first and third wall sections 1, 3 and the second and third wall sections 2, 3 in the circumferential direction are each connected by an arcuate fifth wall section 5.
  • a perpendicular distance of the arcuate wall sections 4, 5 to the center axis A is equal to a maximum vertical distance from the center axis A in the section.
  • the arcuate fifth wall portion 5 is formed by the contour of the first tool part 12, as further apparent from Fig. 7.
  • the first tool part 12 is in this case designed such that the outer contour of the component in the region of the deformed third wall section 3 does not exceed the outer contour of the semifinished product H, wherein the transitions between the wall sections in contrast to the prior art shown in FIG. 6 by corresponding radii be formed.
  • the wall portions 1 and 2 are formed substantially in the direction of movement of the first tool part 12 or inclined inwards by a few degrees.
  • FIG. 3 shows a side view of the device according to the embodiment, wherein two portions are shown, in which the third wall portion 3 is deformed by the closing movement of the first tool part 12.
  • FIGS. 1 and 2 thus essentially form sectional views in the mentioned areas.
  • the mold sections 14 and 15 are limited with respect to the center axis A to the range of deformation of the third wall section 3.
  • the center axis A lies in the middle plane (first plane) E1, which represents a symmetrical division plane between the first tool part 12 and the second tool part 13.
  • first plane first plane
  • the mold portions 14 and 15 extend from the plane E1 to the plane E3 so that the division plane around the plane E3 Amount B is offset.
  • the first and second mold sections 14 and 15 thus encompass the center plane of the semifinished product H such that during the plastic deformation of the third wall section 3, the semifinished product can not escape into the gap of the still open, but closing tool.
  • corresponding bulges are prevented and the semi-finished deviates in the direction of the wall sections 5.
  • the dividing plane of the tool 11 extends in the center plane E1, so that in this case there is a symmetrical division of the tool, in particular with respect to the contour of the semifinished product H.
  • FIG. 4 to 6 show the method according to the embodiment in a side view comparable to FIG. 3, but in a sectional view, wherein the simplified explanation for the second tool part 3 is not shown.
  • an initial position of the device is shown according to the embodiment, wherein the semi-finished product H in the second tool part (not shown) is inserted.
  • the tool is closed by the first tool part 12 is moved toward the semi-finished product H, so that the third wall portion 3 is deformed according to a recessed portion.
  • This deformation takes place only with support by the second tool part (not shown) and in particular no internal pressure is applied.
  • the full internal pressure for hydroforming is subsequently applied.
  • the final contour of the component is formed, as shown in Fig. 6.
  • camshaft the production of a camshaft according to the embodiment is shown, wherein both the cross-section reduced area according to the deformed wall portion 3 and the other essential parts of the camshaft are produced in a tool.
  • the cylindrical semifinished product H the cams 15 are attached as separate elements.
  • the first tool part 12 has recesses corresponding to the cam elements to receive the cam elements 15.
  • the cam elements 15 are in this case positioned in the intended relative angular position to each other.
  • the wall portion 3 is deformed as described above and the cam elements 15 are positioned in the tool.
  • the semi-finished product H is deformed such that the cam members 15 are mounted on the camshaft.
  • a bearing 16 for supporting the camshaft in a cylinder head is formed by the inner contour of the tool.
  • the tool is designed as a hydroforming tool and the plastic deformation by the first tool part 12 takes place directly before the hydroforming, the first tool part 12 being part of the internal high-pressure forming tool.
  • a method and a device is proposed in which the tool is provided only for plastic deformation of the wall section 3, wherein the corresponding mold sections support the semifinished product on opposite planes in order to prevent deformation into a gap between the tools. Subsequently, the preformed semi-finished product is removed, and placed in a separate hydroforming and shaped accordingly.
  • the dividing plane E3 is offset by the amount B with respect to the diameter plane of the semifinished product to the tool part 13, as can be seen from the figures.
  • the flat mold sections 14 and 15 thus extend beyond this diameter plane, so that soft transitions to the component can be achieved with a lower overall degree of deformation.
  • a smooth transition between the individual wall sections 1 to 5 is achieved, wherein the distance L3 of the wall section 3 is smaller than the remaining distances L1, L2 from the flat wall sections 1, 2 that face each other.
  • a camshaft is provided as a hollow component in which the anisotropy value of the particle size determination can be markedly increased by better conditions for the forming process, resulting in a lower vertical extension.
  • the better radii transitions additionally increase the torsional strength, so that such a hollow component is well suited for the loads acting on a camshaft.
  • the screw release can be formed by a large-scale training on the corresponding wall portion, so that larger Radenüber Vietnamese can be realized.
  • the production of benkagangs is integrated here in the production of the camshaft, so that no additional step is necessary.
  • the screw release is formed by deformation of the wall section 3 in a simple manner during the closing of the hydroforming tool and the corresponding contour can be formed without internal counterpressure. the.
  • the camshaft can be provided in a simple and cost-effective manner with great constructive freedom.
  • the exemplary embodiment shows a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H, wherein a third wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed between opposite first and second wall sections 1, 2 of the component, and the opposite first and second wall portions 1, 2 are supported during the plastic deformation of the third wall portion 3.
  • the hollow component is produced from a hollow semifinished product H by hydroforming, wherein a wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed before hydroforming.
  • the opposite wall sections 1, 2 of the component will be formed the subsequent hydroforming.
  • the embodiment shows an apparatus for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished product H in a tool 11, wherein the tool 11 has a first and second tool part 12,13 which are movable relative to each other and the first tool part 12 is designed as a shaping die for forming a wall section 3 when closing the tool, wherein the first or second tool part 12 with respect to a center axis A opposite first and second planar mold sections 14,15, each of a dividing plane E3 of Tool 11 extend starting in the direction of a closing movement of the tool.
  • the first and second planar mold sections 14, 15 each extend from the dividing plane E3 of the tool 11 up to a center plane E1 of the tool 11. Outside the forming section for the third wall section 3, the center plane E1 is the dividing plane of the tool.

Abstract

Disclosed are a method and an apparatus for producing a hollow component, in particular a camshaft for a reciprocating piston engine, in a mold in which a first mold part is designed as a die to form a wall section of the component when the mold is closed. Additional, opposite wall sections are supported during the plastic deformation process. The wall section is plastically deformed prior to a hydroforming process.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils und ein hohles Bauteil  Method and device for producing a hollow component and a hollow component
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteiles, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenmaschine sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils und ein entsprechendes hohles Bauteil. The present invention relates to a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston engine, as well as a device for producing a hollow component and a corresponding hollow component.
Nockenwellen für Kolbenhubmaschinen werden u. a. als hohle Bauteile hergestellt und in modernen Verbrennungsmotoren meist im Zylinderkopf gelagert. Bei derartigen Motoren ist beispielsweise die Lage der Zylinderkopfschrauben zur Befestigung des Zylinderkopfs am Motorblock aufgrund der mechanisch-thermischen Belastung vorgegeben. Um eine kompakte Bauweise derartiger Verbrennungsmotoren zu gewährleisten, können die Zylinderkopfschrauben durch eingebaute Nockenwelle verdeckt werden, so dass die Nockenwelle ausgebaut werden muss, um die Zylinderkopfschrauben zu erreichen und den Zylinderkopf zu montieren. Um dies zu vermeiden, wurden im Stand der Technik sogenannte Schraubenfreigänge vorgeschlagen, bei denen es sich im Wesentlichen um Einbuchtungen oder Si- cken handelt, die einen freien Zugang eines Werkzeugs zu den Zylinderkopfschrauben ermöglichen, selbst dann, wenn die Nockenwelle eingebaut ist. Camshafts for piston lifting machines are u. a. manufactured as hollow components and stored in modern internal combustion engines usually in the cylinder head. In such engines, for example, the position of the cylinder head bolts for fixing the cylinder head on the engine block is given due to the mechanical-thermal load. To ensure a compact design of such internal combustion engines, the cylinder head bolts can be covered by built-in camshaft, so that the camshaft must be removed to reach the cylinder head bolts and mount the cylinder head. In order to avoid this, the prior art has proposed so-called screw releases, which are essentially indentations or sipes which allow free access of a tool to the cylinder head bolts, even when the camshaft is installed.
Bei der Herstellung einer Nockenwelle als hohles Bauteil durch Innenhochdruckumformen wird durch das Einbringen derartiger Schraubenfreigänge der Umformgrad in dem entsprechenden Bereich so hoch, dass die Mate albe lastung zu einem Bauteilversagen bei Torsionsbelastung führen kann. In the production of a camshaft as a hollow component by hydroforming is by introducing such Schraubenfreigänge the degree of deformation in the corresponding area so high that the Mate albe load can lead to a component failure in torsional load.
In der Gebrauchsmusterschrift DE 201 16 112 U1 wird eine Nockenwelle mit Einbuchtungen vorgeschlagen, wobei diese Nockenwelle als hohles Bauteil ausgebildet ist und das entsprechende Nockenwellenrohr in der Rohrwandung eingepresste, nicht das Rohr umlaufende Einbuchtungen aufweist. In diesem Deformationsbereich ragt die Rohrwandung nicht über den vorgegebenen Ursprungsrohrdurchmesser hinaus und bildet einen sogenannten Schraubenfreigang. Eine vergleichbare Nockenwelle ist ebenfalls aus der Druckschrift CH 695 789 A5 bekannt. Bei diesen Nockenwellen werden die Schraubenfreigänge in einem separaten Fertigungsschritt vor dem Aufschieben und Befestigen der Nocken in die Rohrwand eingepreßt. Hierzu werden mehrere Formstempel in Haltewerkzeugen radial zur Nockenwelle bewegbar gelagert. Gemäß einem anderen Vorschlag aus der WO 2004/082863 A1 werden Schraubenfreigän- ge beim Fügen der Nocken eingebracht. Bei dieser Variante wird die Nockenwelle durch Innenhochdruckumformung hergestellt, wobei in einem ersten Schritt das Werkzeug geschlossen wird und anschließend ein Stempel in das Werkstück eingedrückt wird, um einen Schraubenfreigang auszuformen. Hierbei ist es notwendig, dass ein Innendruck in dem Bauteil als Gegenhaltekraft aufrechterhalten wird. Weiterhin ist der Formstempel in seiner Größe hinsichtlich der Freigängigkeit im Werkzeug begrenzt und der Übergangsbereich zwischen dem Schraubenfreigang und der übrigen Nockenwelle lässt sich nur schwer ausbilden. In the utility model DE 201 16 112 U1 a camshaft is proposed with indentations, said camshaft is formed as a hollow member and the corresponding camshaft tube in the pipe wall pressed, not having the tube circumferential indentations. In this deformation range, the pipe wall does not protrude beyond the predetermined pipe diameter and forms a so-called Schraubenfreigang. A comparable camshaft is also known from the document CH 695 789 A5. In these camshafts, the Schraubenfreigänge be pressed in a separate manufacturing step before pushing and fixing the cam in the pipe wall. For this purpose, several forming dies are mounted movably in holding tools radially to the camshaft. According to another proposal from WO 2004/082863 A1 Schraubenfreigän- ge are introduced when joining the cam. In this variant, the camshaft is produced by hydroforming, wherein in a first step, the tool is closed and then a punch is pressed into the workpiece to form a Schraubenfreigang. In this case, it is necessary that an internal pressure in the component is maintained as a holding force. Furthermore, the shape of the punch is limited in terms of freedom in the tool and the transition region between the screw release and the rest of the camshaft is difficult to form.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils und ein entsprechendes hohles Bauteil zu schaffen, wobei das hohle Bauteil in einfacher und kostengünstiger Weise mit großer konstruktiver Freiheit herstellbar ist. It is the object of the present invention to provide a method for producing a hollow component and an apparatus for producing a hollow component and a corresponding hollow component, wherein the hollow component can be produced in a simple and cost-effective manner with great constructive freedom.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug durch Innenhochdruckumformen, wobei ein Wandabschnitt des Halbzeugs vor dem Innenhochdruckumformen plastisch verformt wird. In bevorzugter Weise werden gegenüberliegenden Wandabschnitte des Bauteils durch das anschließende Innenhochdruckumformen ausgebildet werden. The object is achieved by a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished by hydroforming, wherein a wall portion of the semifinished product is plastically deformed before hydroforming. Preferably, opposite wall portions of the component will be formed by the subsequent hydroforming.
Weiterhin wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug, wobei zwischen gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitten des Bauteils ein dritter Wandabschnitt des Halbzeugs plastisch verformt wird, und die gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitte während der plastischen Verformung des dritten Wandabschnitts abgestützt werden. In bevorzugter Weise wird der dritte Wandabschnitt des Halbzeugs vor einem Innenhochdruckumformen plastisch verformt. Die gegenüberliegenden Wandabschnitte des Bauteils werden durch das anschließende Innenhochdruckumformen ausgebildet. Diese gegenüberliegenden Wandabschnitte werden vorzugsweise als ebene Wandabschnitte des Bauteils ausgebildet. Furthermore, the object is achieved according to the invention by a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine from a hollow semi-finished product, wherein between the first and second wall sections of the component, a third wall portion of the semifinished product is plastically deformed, and the opposite first and second wall portions are supported during the plastic deformation of the third wall portion. Preferably, the third wall section of the semifinished product is plastically deformed before hydroforming. The opposite wall sections of the component are formed by the subsequent hydroforming. These opposite wall sections are preferably formed as planar wall sections of the component.
Weiterhin wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug in einem Werkzeug , wobei das Werkzeug ein erstes und zweites Werkzeugteil aufweist, die relativ zu einander bewegbar sind und das erste Werkzeugteil als Formstempel ausgebildet ist zum Formen des eines Wandabschnitts beim Schließen des Werkzeugs, wobei das erste oder zweite Werkzeugteil bezüglich einer Mittenachse gegenüberliegende erste und zweite ebene Formabschnitte , die sich jeweils von einer Teilungsebene des Werkzeugs ausgehend in Richtung einer Schließbewegung des Werkzeugs erstrecken. Furthermore, the object is achieved according to the invention by a device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished in a tool, wherein the tool has a first and second tool part, which are movable relative to each other and the first Tool part is designed as a forming die for forming the wall portion at Closing the tool, wherein the first or second tool part with respect to a center axis opposite first and second planar mold sections, each extending from a parting plane of the tool in the direction of a closing movement of the tool.
In bevorzugter Weise weist das erste Werkzeugteil die gegenüberliegenden ersten und zweiten ebenen Formabschnitte auf. Preferably, the first tool part has the opposing first and second planar mold sections.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erstrecken sich die ersten und zweiten ebenen Formabschnitte jeweils von der Teilungsebene des Werkzeugs ausgehend bis zu einer Mittelebene des Werkzeugs. According to an exemplary embodiment, the first and second planar mold sections each extend from the dividing plane of the tool to a center plane of the tool.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite ebene Formabschnitt parallel zueinander ausgebildet sind. Vorzugsweise weisen der erste und der zweite ebene Formabschnitt jeweils gleichen senkrechten Abstand zu der Mittenachse des Bauteils auf. According to one embodiment, the first and second planar mold sections are formed parallel to one another. Preferably, the first and second planar mold sections each have the same vertical distance from the central axis of the component.
Vorzugsweise ist der senkrechte Abstand des ersten und zweiten ebenen Formabschnitts ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse in dem Abschnitt des Bauteils. Preferably, the vertical distance of the first and second planar mold sections is a maximum vertical distance from the central axis in the section of the component.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug als Innenhochdruckumform- Werkzeugs mit einem Formhohlraum ausgebildet. According to one embodiment, the tool is designed as a hydroforming tool with a mold cavity.
In bevorzugter Weise werden gegenüberliegende ebene Wandabschnitte des Bauteils durch das anschließende Innenhochdruckumformen im Bereich der Teilungsebene des Innen- hochdruckumform-Werkzeugs ausgebildet. Preferably, opposite flat wall sections of the component are formed by the subsequent hydroforming in the region of the dividing plane of the internal high-pressure forming tool.
Weiterhin wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug durch Innenhochdruckumformen in einem Formhohlraum eines Innenhochdruckumform-Werkzeugs , wobei das Innenhochdruckumform- Werkzeug ein erstes und zweites Werkzeugteil aufweist, die relativ zu einander bewegbar sind und in einer geschlossen Position den Formhohlraum definieren, und das erste Werkzeugteil als Formstempel ausgebildet ist zum Formen des eines Wandabschnitts beim Schließen des Innenhochdruckumform-Werkzeugs. Furthermore, the object is achieved according to the invention by a device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished by hydroforming in a mold cavity of a hydroforming tool, wherein the hydroforming tool has a first and second tool part, the are movable relative to each other and define the mold cavity in a closed position, and the first tool part is formed as a forming die for forming a wall portion when closing the hydroforming tool.
Weiterhin wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein hohles Bauteil, das sich in Richtung einer Mittenachse erstreckt, wobei zumindest ein Abschnitt des Bauteils bezüglich der Mittenachse gegenüberliegende erste und zweite ebene Wandabschnitte aufweist, und in Umfangsrichtung zwischen dem ersten und zweiten ebene Wandabschnitte ein dritter Wandabschnitt ausgebildet ist, wobei ein senkrechter Abstand des dritten Wandabschnitts von der Mittenachse kleiner als ein senkrechter Abstand des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts von der Mittenachse ist. Furthermore, the object is achieved according to the invention by a hollow component which extends in the direction of a center axis, wherein at least a portion of the component with respect to the center axis opposite first and second planar wall sections, and in the circumferential direction between the first and second planar wall sections third wall portion is formed, wherein a vertical distance of the third wall portion of the center axis is smaller than a vertical distance of the first and second planar wall portion of the center axis.
Vorzugsweise sind der erste und der zweite ebene Wandabschnitte parallel zueinander ausgebildet. Preferably, the first and the second planar wall sections are formed parallel to each other.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weisen der erste und der zweite ebene Wandabschnitte jeweils gleichen senkrechten Abstand zu der Mittenachse auf. According to one embodiment, the first and the second planar wall sections each have the same vertical distance from the center axis.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der senkrechte Abstand des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse in dem Abschnitt. According to one embodiment, the vertical distance of the first and second planar wall sections is a maximum vertical distance from the center axis in the section.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine erste Ebene, die senkrecht zu dem ersten und zweiten ebenen Wandabschnitt ist, senkrecht zu einer zweiten Ebene angeordnet, welche senkrecht zu dem dritten Wandabschnitt ist. According to an exemplary embodiment, a first plane, which is perpendicular to the first and second planar wall sections, is arranged perpendicular to a second plane, which is perpendicular to the third wall section.
Bei einem hohlen Bauteil gemäß einem Ausführungsbeispiel schneiden sich die erste und zweite Ebene in der Mittenachse. In a hollow component according to an embodiment, the first and second planes intersect in the center axis.
Vorzugsweise sind der erste und der zweite ebene Wandabschnitt in Umfangsrichtung durch einen bogenförmigen vierten Wandabschnitt verbunden. Preferably, the first and the second planar wall portion are connected in the circumferential direction by an arcuate fourth wall portion.
Vorzugsweise sind der erste und der dritte Wandabschnitt und der zweite und der dritte Wandabschnitt in Umfangsrichtung jeweils durch einen bogenförmigen fünften Wandabschnitt verbunden. Preferably, the first and the third wall portion and the second and the third wall portion are connected in the circumferential direction respectively by an arcuate fifth wall portion.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein senkrechter Abstand der bogenförmigen Wandabschnitte zu der Mittenachse gleich einem maximalen senkrechten Abstand von der Mittenachse in dem Abschnitt. According to one embodiment, a perpendicular distance of the arcuate wall sections to the center axis is equal to a maximum vertical distance from the center axis in the section.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Nockenwelle, insbesondere für eine Kolbenhubmaschine, die ein hohles Bauteil umfasst, wobei der dritte Wandabschnitt als reduzierter Bereich ausgebildet ist. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. In den Zeichnungen zeigen: The exemplary embodiment shows a camshaft, in particular for a piston lifting machine, which comprises a hollow component, wherein the third wall section is formed as a reduced region. Hereinafter, the present invention will be described and explained with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings. In the drawings show:
Fig. 1 schematisch die Vorrichtung zur Herstellung des hohlen Bauteils mit einem Innen- hochdruckumformwerkzeug im geöffneten Zustand und eingelegtem Halbzeug, 1 shows schematically the device for producing the hollow component with an internal high-pressure forming tool in the opened state and inserted semi-finished product,
Fig. 2 schematisch die Vorrichtung zur Herstellung des hohlen Bauteils mit dem Innen- hochdruckumformwerkzeug im geschlossenen Zustand und ausgeformten hohlen Bauteil, 2 shows schematically the device for producing the hollow component with the internal high-pressure forming tool in the closed state and shaped hollow component,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Herstellung des hohlen Bauteils in geschlossenem Zustand, 3 is a side view of the device for producing the hollow component in the closed state,
Fig. 4 das Halbzeug H in einem Längsschnitt mit dem ersten Werkzeug in einem geöffneten Zustand, 4 shows the semifinished product H in a longitudinal section with the first tool in an opened state,
Fig. 5 das Halbzeug H mit dem ersten Werkzeug im geschlossenen Zustand, 5 shows the semifinished product H with the first tool in the closed state,
Fig. 6 das hohle Bauteil mit dem ersten Werkzeug im geschlossenen Zustand nach dem Innenhochdruck umformen, 6 transform the hollow component with the first tool in the closed state after the internal high pressure,
Fig. 7 im Querschnitt des hohlen Bauteils gemäß dem Ausführungsbeispiel, und Fig. 7 in cross section of the hollow member according to the embodiment, and
Fig. 8 einen Querschnitt eines hohlen Bauteils gemäß dem Stand der Technik. Fig. 8 is a cross-section of a hollow component according to the prior art.
In der Fig. 1 ist schematisch das Innenhochdruckumform-Werkzeug 11 zur Herstellung des hohlen Bauteils im geöffneten Zustand gezeigt. Diese schematische Darstellung des Innen- hochdruckumformwerkzeugs 11 zeigt einen Querschnitt mit eingelegtem Hohlhalbzeug H. Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird das Halbzeug H als rohrförmiger hohler Stahlkörper bereitgestellt. Die schematische Darstellung des Halbzeugs H gibt hierbei nicht die tatsächliche Wandstärke wieder. FIG. 1 schematically shows the hydroforming tool 11 for producing the hollow component in the opened state. This schematic representation of the internal high pressure forming tool 11 shows a cross section with inserted hollow semi-finished product H. According to the exemplary embodiment, the semifinished product H is provided as a tubular hollow steel body. The schematic representation of the semifinished product H does not reflect the actual wall thickness.
Das Innenhochdruckumformwerkzeug 11 umfasst im Wesentlichen ein erstes Werkzeugteil 12 und ein zweites Werkzeugteil 13. Das erste Werkzeugteil 12 ist als Oberwerkzeug mit Stempel ausgebildet, während das zweite Werkzeugteil 13 als Unterwerkzeug dient. Das erste und zweite Werkzeugteil definieren in ihrer geschlossenen Position den Formhohlraum 10, in dem das Halbzeug H in das hohle Bauteil in Form einer Nockenwelle umgeformt wird. Das erste Werkzeugteil umfasst hierzu einen ersten Formabschnitt 14 und einen zweiten Formabschnitt 15, die sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. In dem Ausführungsbeispiel sind hier die gegenüberliegenden Formflächen des Formhohlraums als para- lele Ebenen ausgebildet. Diese Formflächen gehen in die weiteren Formflächen des Formhohlraums über, wobei ein Stempelbereich gebildet wird. The hydroforming die 11 essentially comprises a first tool part 12 and a second tool part 13. The first tool part 12 is designed as an upper tool with a punch, while the second tool part 13 serves as a lower tool. The first and second tool parts define in their closed position the mold cavity 10, in which the semifinished product H is formed into the hollow component in the form of a camshaft. For this purpose, the first tool part comprises a first mold section 14 and a second mold section Mold portion 15, which extend substantially parallel to each other. In the exemplary embodiment, the opposing molding surfaces of the mold cavity are formed here as parallel planes. These molding surfaces merge into the further molding surfaces of the mold cavity, forming a stamping region.
Beim Schließen des Innenhochdruckumformwerkzeugs verformt der Stempelbereich des ersten Werkzeugteils 12 das Halbzeug H, so dass ein Wandabschnitt 3 ausgebildet wird, dessen Abstand von der Mittenachse A kleiner ist als der Abstand der übrigen Wandabschnitte von dieser Mittenachse. Dieser Wandabschnitt 3 ist somit als querschnittsreduzierter Bereich ausgebildet und dient bei einer entsprechend hergestellten Nockenwelle als Schraubenfreigangsbereich. When closing the hydroforming die, the punch area of the first tool part 12 deforms the semifinished product H, so that a wall section 3 is formed whose distance from the center axis A is smaller than the distance of the remaining wall sections from this center axis. This wall section 3 is thus designed as a region reduced in cross-section and serves as a screw release area in the case of a correspondingly produced camshaft.
Der Grad der Umformung wird in den Figuren 1 und 2 in dem ersten Werkzeugteil 12 durch die unterbrochene Linie oberhalb der Formfläche illustriert. Diese unterbrochene Linie entspricht der theoretischen Kontur des Halbzeugs H ohne eine Umformung bzw. entspricht diese unterbrochene Linie im Wesentlichen der Innenfläche des Werkzeugs 11 außerhalb des zu bildenden Schraubenfreigangsbereichs. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, erfolgt ein kontinuierlicher Übergang von den Wandabschnitten 1 und 2 über die Wandabschnitte 5 zum Wandabschnitt 3, wobei der Abstand der Außenkontur dieser Wandabschnitte zu der Mittenachse stets kleiner oder gleich dem Maximalabstand bzw. dem Ausgangsabstand der Außenkontur des Halbzeugs H zur Mittenachse A. The degree of deformation is illustrated in Figures 1 and 2 in the first tool part 12 by the broken line above the molding surface. This broken line corresponds to the theoretical contour of the semifinished product H without a deformation or corresponds to this broken line substantially the inner surface of the tool 11 outside the Schraubenfreigangsbereichs to be formed. As can be seen from FIGS. 1 and 2, there is a continuous transition from the wall sections 1 and 2 via the wall sections 5 to the wall section 3, wherein the distance of the outer contour of these wall sections to the center axis is always less than or equal to the maximum distance or the exit distance of the outer contour of the semifinished product H to the center axis A.
Nach dem Schließen des Formwerkzeugs und der plastischen Verformung des genannten Wandabschnitts 3 erfolgt die Innenhochdruckumformung des Halbzeugs H zu der Nockenwelle, wie dies in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. After closing the mold and the plastic deformation of said wall portion 3, the hydroforming of the semifinished product H takes place to the camshaft, as shown schematically in Fig. 2.
Das Ausführungsbeispiel zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug H durch Innenhochdruckumformen. Ein Wandabschnitt 3 des Halbzeugs H vor dem Innen- hochdruckumformen plastisch verformt wird. Gegenüberliegende ebene Wandabschnitte 1 , 2 des Bauteils werden das anschließende Innenhochdruckumformen ausgebildet werden. The exemplary embodiment shows a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H by hydroforming. A wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed before the internal high-pressure forming. Opposing planar wall sections 1, 2 of the component, the subsequent hydroforming be formed.
Mit dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel wird ein hohles Bauteil aus dem Halbzeug H ausgebildet, wobei der Wandabschnitt 3 als querschnittsreduzierter Bereich durch die plastische Verformung ausgebildet wird. Während dieser plastischen Verformung werden die benachbarten Wandabschnitte 1 und 2 abgestützt, so dass diese nicht in Richtung quer zur Verformungsrichtung des dritten Wandabschnitts ausweichen und sich ein kontinuierlicher Übergang durch die Wandabschnitte 5 bildet. Nach der plastischen Verformung des Wandabschnitts 3 zusammen mit den benachbarten Wandabschnitten 5, wie diese in den Figuren gezeigt sind, erfolgt das Innenhochdruckumformen um das fertige Bauteil auszubilden. With the method according to the exemplary embodiment, a hollow component is formed from the semifinished product H, wherein the wall section 3 is formed as a cross-section-reduced region by the plastic deformation. During this plastic deformation of the adjacent wall sections 1 and 2 are supported so that they do not dodge in the direction transverse to the deformation direction of the third wall portion and forms a continuous transition through the wall sections 5. After the plastic deformation of the Wall section 3 together with the adjacent wall sections 5, as shown in the figures, the hydroforming is carried out to form the finished component.
Das Ausführungsbeispiel zeigt weiterhin die Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug H durch Innenhochdruckumformen in einem Formhohlraum 10 eines Innenhochdruckumform-Werkzeugs 1 . Das Innenhochdruckumform-Werkzeug 1 1 weist ein erstes und zweites Werkzeugteil 12,13 auf, die relativ zu einander bewegbar sind und in einer geschlossen Position den Formhohlraum 10 definieren. Das erste Werkzeugteil 12 ist als Formstempel ausgebildet zum Formen eines Wandabschnitts 3 beim Schließen des Innenhochdruckumform-Werkzeugs. Mittels dieser Vorrichtung werden gegenüberliegende ebene Wandabschnitte 1 ,2 des Bauteils durch das anschließende Innenhochdruckumformen im Bereich einer Teilungsebene des Innenhochdruckumform-Werkzeugs 11 ausgebildet. The exemplary embodiment also shows the device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H by hydroforming in a mold cavity 10 of a hydroforming tool 1. The hydroforming tool 1 1 has a first and second tool part 12,13 which are movable relative to each other and define the mold cavity 10 in a closed position. The first tool part 12 is formed as a forming die for forming a wall portion 3 when closing the hydroforming tool. By means of this device, opposite planar wall sections 1, 2 of the component are formed by the subsequent hydroforming in the region of a dividing plane of the hydroforming tool 11.
Das erste Werkzeugteil 12 weist bezüglich einer Mittenachse A gegenüberliegende erste und zweite ebene Formabschnitte 14,15 zum Formen der gegenüberliegenden ebenen Wandabschnitte 1 ,2 auf. Der erste und zweite ebene Formabschnitt 14,15 erstreckt sich jeweils von der Teilungsebene E3 des Innenhochdruckumform-Werkzeugs ausgehend. Der erste und der zweite ebene Formabschnitt 14,15 sind parallel zueinander ausgebildet. Der erste und der zweite ebene Formabschnitt 14,15 weisen jeweils gleichen senkrechten Abstand zu der Mittenachse A des Bauteils auf. Der senkrechte Abstand des ersten und zweiten ebenen Formabschnitts 14,15 ist ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse A in dem Abschnitt des Bauteils. The first tool part 12 has with respect to a center axis A opposite first and second planar mold sections 14,15 for forming the opposite planar wall sections 1, 2. The first and second planar mold sections 14, 15 each extend from the dividing plane E3 of the hydroforming tool. The first and second planar mold sections 14,15 are formed parallel to each other. The first and second planar mold sections 14, 15 each have the same vertical distance from the center axis A of the component. The vertical distance of the first and second planar mold sections 14, 15 is a maximum vertical distance from the center axis A in the section of the component.
Das gezeigte hohle Bauteil erstreckt sich in Richtung einer Mittenachse A, wobei zumindest ein Abschnitt des Bauteils bezüglich der Mittenachse A gegenüberliegende erste und zweite ebene Wandabschnitte 1 ,2 aufweist, und in Umfangsrichtung zwischen dem ersten und zweiten ebene Wandabschnitte 1 ,2 ein dritter Wandabschnitt 3 ausgebildet ist. Ein senkrechter Abstand L3 des dritten Wandabschnitts 3 von der Mittenachse A ist kleiner als ein senkrechter Abstand L1 ,L2 des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts 1 ,2 von der Mittenachse A. The hollow component shown extends in the direction of a center axis A, wherein at least a portion of the component with respect to the center axis A opposite first and second planar wall sections 1, 2, and in the circumferential direction between the first and second planar wall sections 1, 2, a third wall section third is trained. A perpendicular distance L3 of the third wall portion 3 from the center axis A is smaller than a perpendicular distance L1, L2 of the first and second planar wall portions 1, 2 from the center axis A.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite ebene Wandabschnitt 1 ,2 parallel zueinander ausgebildet. Der erste und der zweite ebene Wandabschnitte 1 ,2 weisen jeweils gleichen senkrechten Abstand L1.L2 zu der Mittenachse A auf, wobei der senkrechte Abstand L1.L2 des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts 1 ,2 ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse A in dem Abschnitt ist. According to the embodiment, the first and second planar wall sections 1, 2 are formed parallel to each other. The first and the second planar wall sections 1, 2 each have the same vertical distance L1.L2 to the center axis A, wherein the vertical Distance L1.L2 of the first and second planar wall sections 1, 2 is a maximum vertical distance from the center axis A in the section.
Eine erste Ebene E1 ist senkrecht zu dem ersten und zweiten ebenen Wandabschnitt 1 ,2, senkrecht zu einer zweiten Ebene E2 angeordnet, welche senkrecht zu dem dritten Wandabschnitt 3 ist. Die erste und zweite Ebene E1.E2 schneiden sich in der Mittenachse A. In einer Variante zu den gezeigten Ausführungsbeispielen sind die ersten und zweiten ebenen Wandabschnitte 1 ,2 nach innen geneigt, so dass sich die erste Ebene E1 jeweils unter einem Winkel von < 90° zu den ebenen Wandabschnitten 1 ,2 erstreckt. A first plane E1 is arranged perpendicular to the first and second planar wall sections 1, 2, perpendicular to a second plane E2, which is perpendicular to the third wall section 3. The first and second planes E1.E2 intersect in the center axis A. In a variant of the exemplary embodiments shown, the first and second planar wall sections 1, 2 are inclined inwards, so that the first plane E1 in each case at an angle of <90 ° to the flat wall sections 1, 2 extends.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite ebene Wandabschnitt 1 ,2 in Umfangsrichtung durch einen bogenförmigen vierten Wandabschnitt 4 verbunden. Der erste und der dritte Wandabschnitt 1 ,3 und der zweite und der dritte Wandabschnitt 2,3 in Umfangsrichtung sind jeweils durch einen bogenförmigen fünften Wandabschnitt 5 verbunden. Ein senkrechter Abstand der bogenförmigen Wandabschnitte 4,5 zu der Mittenachse A ist gleich einem maximalen senkrechten Abstand von der Mittenachse A in dem Abschnitt. According to the exemplary embodiment, the first and second planar wall sections 1, 2 are connected in the circumferential direction by an arcuate fourth wall section 4. The first and third wall sections 1, 3 and the second and third wall sections 2, 3 in the circumferential direction are each connected by an arcuate fifth wall section 5. A perpendicular distance of the arcuate wall sections 4, 5 to the center axis A is equal to a maximum vertical distance from the center axis A in the section.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird der bogenförmige fünfte Wandabschnitt 5 durch die Kontur des ersten Werkzeugteils 12 gebildet, wie dies weiterhin aus der Fig. 7 hervorgeht. Das erste Werkzeugteil 12 ist hierbei so ausgebildet, dass die Außenkontur des Bauteils im Bereich des verformten dritten Wandabschnitts 3 nicht über die Außenkontur des Halbzeugs H hinausgeht, wobei die Übergänge zwischen den Wandabschnitten im Gegensatz zum Stand der Technik gemäß der Fig. 6 durch entsprechende Radien gebildet werden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die Wandabschnitte 1 und 2 im Wesentlichen in Richtung der Bewegung des ersten Werkzeugteils 12 ausgebildet oder um einige Grad nach innen geneigt. According to the embodiment, the arcuate fifth wall portion 5 is formed by the contour of the first tool part 12, as further apparent from Fig. 7. The first tool part 12 is in this case designed such that the outer contour of the component in the region of the deformed third wall section 3 does not exceed the outer contour of the semifinished product H, wherein the transitions between the wall sections in contrast to the prior art shown in FIG. 6 by corresponding radii be formed. According to the embodiment, the wall portions 1 and 2 are formed substantially in the direction of movement of the first tool part 12 or inclined inwards by a few degrees.
Fig. 3 zeigt Seitenansicht der Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel, wobei zwei Abschnitte dargestellt sind, in denen der dritte Wandabschnitt 3 durch die Schließbewegung des ersten Werkzeugteils 12 verformt wird. Die Fig. 1 und 2 bilden somit im Wesentlichen Schnittansichten in den genannten Bereichen. Fig. 3 shows a side view of the device according to the embodiment, wherein two portions are shown, in which the third wall portion 3 is deformed by the closing movement of the first tool part 12. FIGS. 1 and 2 thus essentially form sectional views in the mentioned areas.
Wie aus der Fig. 3 hervorgeht, sind die Formabschnitte 14 bzw. 15 mit Bezug auf die Mittenachse A auf den Bereich der Verformung des dritten Wandabschnitts 3 beschränkt. Die Mittenachse A liegt dabei in der Mittenebene (erste Ebene) E1 , die eine symmetrische Teilungsebene zwischen dem ersten Werkzeugteil 12 und dem zweiten Werkzeugteil 13 darstellt. In dem Bereich der Verformung des dritten Wandabschnitts erstrecken sich die Formabschnitte 14 bzw. 15 von Ebene E1 zu der Ebene E3, so dass die Teilungsebene um den Betrag B versetzt ist. Die ersten und zweiten Formabschnitte 14 und 15 umgreifen somit die Mittelebene des Halbzeugs H derart, dass bei der plastischen Verformung des dritten Wandabschnitts 3 das Halbzeug nicht in den Spalt des noch offenen, sich aber schließenden Werkzeugs ausweichen kann. Somit werden entsprechende Ausbauchungen verhindert und das Halbzeug weicht in Richtung der Wandabschnitte 5 aus. As is apparent from Fig. 3, the mold sections 14 and 15 are limited with respect to the center axis A to the range of deformation of the third wall section 3. The center axis A lies in the middle plane (first plane) E1, which represents a symmetrical division plane between the first tool part 12 and the second tool part 13. In the region of deformation of the third wall portion, the mold portions 14 and 15 extend from the plane E1 to the plane E3 so that the division plane around the plane E3 Amount B is offset. The first and second mold sections 14 and 15 thus encompass the center plane of the semifinished product H such that during the plastic deformation of the third wall section 3, the semifinished product can not escape into the gap of the still open, but closing tool. Thus, corresponding bulges are prevented and the semi-finished deviates in the direction of the wall sections 5.
Außerhalb des Bereichs zur Formung der dritten Wandabschnitte erstreckt sich die Teilungsebene des Werkzeugs 11 in der Mittenebene E1 , so dass hierbei eine symmetrische Teilung des Werkzeugs, insbesondere mit Bezug auf die Kontur des Halbzeugs H, vorliegt. Outside the region for forming the third wall sections, the dividing plane of the tool 11 extends in the center plane E1, so that in this case there is a symmetrical division of the tool, in particular with respect to the contour of the semifinished product H.
Die Fig. 4 bis 6 zeigen das Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht vergleichbar Fig. 3, jedoch in einer Schnittdarstellung, wobei zur vereinfachten Erläuterung das zweite Werkzeugteil 3 nicht dargestellt ist. In Fig. 4 wird eine Ausgangsposition der Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei das Halbzeug H in das zweite Werkzeugteil (nicht dargestellt) eingelegt ist. In einem ersten Prozessschritt wird das Werkzeug geschlossen, indem das erste Werkzeugteil 12 auf das Halbzeug H zu bewegt wird, so dass der dritte Wandabschnitt 3 entsprechend eines zurückgesetzten Abschnitts verformt wird. Diese Umformung erfolgt lediglich mit Abstützung durch das zweite Werkzeugteil (nicht dargestellt) und es ist insbesondere kein Innendruck angelegt. Bei dem geschlossenen Werkzeug wird nachfolgend der volle Innendruck zum Innenhochdruckumfor- men aufgebracht. Hierdurch wird die endgültige Kontur des Bauteils gebildet, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. 4 to 6 show the method according to the embodiment in a side view comparable to FIG. 3, but in a sectional view, wherein the simplified explanation for the second tool part 3 is not shown. 4, an initial position of the device is shown according to the embodiment, wherein the semi-finished product H in the second tool part (not shown) is inserted. In a first process step, the tool is closed by the first tool part 12 is moved toward the semi-finished product H, so that the third wall portion 3 is deformed according to a recessed portion. This deformation takes place only with support by the second tool part (not shown) and in particular no internal pressure is applied. In the case of the closed tool, the full internal pressure for hydroforming is subsequently applied. As a result, the final contour of the component is formed, as shown in Fig. 6.
In den Fig. 4 bis 6 ist die Herstellung einer Nockenwelle gemäß dem Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei sowohl der querschnittsreduzierte Bereich gemäß dem verformten Wandabschnitt 3 als auch die übrigen wesentlichen Teile der Nockenwelle in einem Werkzeug hergestellt werden. Wie aus der Fig. 4 ersichtlich werden das zylinderförmige Halbzeug H, die Nocken 15 als separate Elemente aufgesteckt. Das erste Werkzeugteil 12 weist entsprechend der Nockenelemente Aussparungen auf, um die Nockenelemente 15 aufzunehmen. Die Nockenelemente 15 werden hierbei in der vorgesehenen relativen Winkellage zueinander positioniert. 4 to 6, the production of a camshaft according to the embodiment is shown, wherein both the cross-section reduced area according to the deformed wall portion 3 and the other essential parts of the camshaft are produced in a tool. As can be seen from FIG. 4, the cylindrical semifinished product H, the cams 15 are attached as separate elements. The first tool part 12 has recesses corresponding to the cam elements to receive the cam elements 15. The cam elements 15 are in this case positioned in the intended relative angular position to each other.
Beim Schließen des ersten Werkzeugteils 12 wird der Wandabschnitt 3 wie vorangehend erläutert verformt und die Nockenelemente 15 in dem Werkzeug positioniert. Bei der anschließenden Innenhochdruckumformung, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, wird das Halbzeug H derart verformt, dass die Nockenelemente 15 auf der Nockenwelle befestigt sind. Weiterhin wird durch die Innenkontur des Werkzeugs eine Lagerstelle 16 zur Lagerung der Nockenwelle in einem Zylinderkopf ausgebildet. When closing the first tool part 12, the wall portion 3 is deformed as described above and the cam elements 15 are positioned in the tool. In the subsequent hydroforming, as shown in Fig. 6, the semi-finished product H is deformed such that the cam members 15 are mounted on the camshaft. Furthermore, a bearing 16 for supporting the camshaft in a cylinder head is formed by the inner contour of the tool.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug als Innenhochdruckumformwerk- zeug ausgebildet und die plastische Verformung durch das erste Werkzeugteil 12 erfolgt direkt vor dem Innenhochdruckumformen, wobei das erste Werkzeugteil 12 Teil des Innen- hochdruckumformwerkzeugs ist. Alternativ zu diesem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei dem das Werkzeug nur zur plastischen Verformung des Wandabschnitts 3 vorgesehen wird, wobei die entsprechenden Formabschnitte das Halbzeug an gegenüberliegenden Ebenen abstützen, um eine Verformung in einen Spalt zwischen den Werkzeugen zu verhindern. Nachfolgend wird das vorgeformte Halbzeug entnommen, und in ein separates Innenhochdruckumformwerkzeug eingelegt und entsprechend umgeformt. In the exemplary embodiment shown, the tool is designed as a hydroforming tool and the plastic deformation by the first tool part 12 takes place directly before the hydroforming, the first tool part 12 being part of the internal high-pressure forming tool. As an alternative to this exemplary embodiment, a method and a device is proposed in which the tool is provided only for plastic deformation of the wall section 3, wherein the corresponding mold sections support the semifinished product on opposite planes in order to prevent deformation into a gap between the tools. Subsequently, the preformed semi-finished product is removed, and placed in a separate hydroforming and shaped accordingly.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Teilungsebene E3 bezüglich der Durchmesserebene des Halbzeugs zum Werkzeugteil 13 um den Betrag B versetzt, wie dies aus den Figuren zu entnehmen ist. Die ebenen Formabschnitte 14 und 15 erstrecken sich somit über diese Durchmesserebene hinaus, so dass bei einem geringeren Gesamtumformungsgrad weiche Übergänge an dem Bauteil erreicht werden können. Wie in der Fig. 2 bzw. Fig. 7 zu entnehmen, wird ein weicher Übergang zwischen den einzelnen Wandabschnitten 1 bis 5 erreicht, wobei der Abstand L3 des Wandabschnitts 3 kleiner ist als die übrigen Abstände L1 , L2 von den ebenen Wandabschnitten 1 , 2, die einander gegenüber liegen. In the embodiment shown, the dividing plane E3 is offset by the amount B with respect to the diameter plane of the semifinished product to the tool part 13, as can be seen from the figures. The flat mold sections 14 and 15 thus extend beyond this diameter plane, so that soft transitions to the component can be achieved with a lower overall degree of deformation. As can be seen in FIGS. 2 and 7, a smooth transition between the individual wall sections 1 to 5 is achieved, wherein the distance L3 of the wall section 3 is smaller than the remaining distances L1, L2 from the flat wall sections 1, 2 that face each other.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird eine Nockenwelle als hohles Bauteil geschaffen, bei dem durch bessere Bedingungen für den Umformprozess der Anisotropiewert der Korngrößenbestimmung deutlich erhöht werden kann, wodurch es zu einer geringeren Vertikalstreckung kommt. Die besseren Radienübergänge erhöhen zusätzlich die Torsionsfestigkeit, so dass ein derartiges hohles Bauteil gut für die Belastungen, die auf eine Nockenwelle wirken, geeignet ist. According to the exemplary embodiment, a camshaft is provided as a hollow component in which the anisotropy value of the particle size determination can be markedly increased by better conditions for the forming process, resulting in a lower vertical extension. The better radii transitions additionally increase the torsional strength, so that such a hollow component is well suited for the loads acting on a camshaft.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann der Schraubenfreigang durch eine großflächige Ausbildung an dem entsprechenden Wandabschnitt ausgebildet werden, so dass größere Radenübergänge realisiert werden können. Die Herstellung des Schraubenfreigangs wird hierbei in die Herstellung der Nockenwelle integriert, so dass kein zusätzlicher Arbeitsschritt notwendig ist. Insbesondere wird der Schraubenfreigang durch Verformung des Wandabschnitts 3 in einfacher Weise bei dem Schließen des Innenhochdruckumformwerkzeugs ausgebildet und die entsprechende Kontur kann ohne Innengegendruck ausgebildet wer- den. Somit kann die Nockenwelle auf einfache und kostengünstige Weise mit großer konstruktiver Freiheit bereitgestellt werden. According to the embodiment, the screw release can be formed by a large-scale training on the corresponding wall portion, so that larger Radenübergänge can be realized. The production of Schraubenfreigangs is integrated here in the production of the camshaft, so that no additional step is necessary. In particular, the screw release is formed by deformation of the wall section 3 in a simple manner during the closing of the hydroforming tool and the corresponding contour can be formed without internal counterpressure. the. Thus, the camshaft can be provided in a simple and cost-effective manner with great constructive freedom.
Das Ausführungsbeispiel zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug H, wobei zwischen gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitten 1 ,2 des Bauteils ein dritter Wandabschnitt 3 des Halbzeugs H plastisch verformt wird, und die gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitte 1 ,2 während der plastischen Verformung des dritten Wandabschnitts 3 abgestützt werden. Insbesondere wird das hohle Bauteil aus einem hohlen Halbzeug H durch Innenhochdruckumformen hergestellt, wobei ein Wandabschnitt 3 des Halbzeugs H vor dem Innenhochdruckumformen plastisch verformt wird. Die gegenüberliegenden Wandabschnitte 1 ,2 des Bauteils werden das anschließende Innenhochdruckumformen ausgebildet werden. The exemplary embodiment shows a method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product H, wherein a third wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed between opposite first and second wall sections 1, 2 of the component, and the opposite first and second wall portions 1, 2 are supported during the plastic deformation of the third wall portion 3. In particular, the hollow component is produced from a hollow semifinished product H by hydroforming, wherein a wall section 3 of the semifinished product H is plastically deformed before hydroforming. The opposite wall sections 1, 2 of the component will be formed the subsequent hydroforming.
Weiterhin zeigt das Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug H in einem Werkzeug 11 , wobei das Werkzeug 11 ein erstes und zweites Werkzeugteil 12,13 aufweist, die relativ zu einander bewegbar sind und das erste Werkzeugteil 12 als Formstempel ausgebildet ist zum Formen des eines Wandabschnitts 3 beim Schließen des Werkzeugs, wobei das erste oder zweite Werkzeugteil 12 bezüglich einer Mitten- achse A gegenüberliegende erste und zweite ebene Formabschnitte 14,15, die sich jeweils von einer Teilungsebene E3 des Werkzeugs 11 ausgehend in Richtung einer Schließbewegung des Werkzeugs erstrecken. Die ersten und zweiten ebenen Formabschnitte 14,15 erstrecken sich jeweils von der Teilungsebene E3 des Werkzeugs 11 ausgehend bis zu einer Mittelebene E1 des Werkzeugs 11. Außerhalb des Umformbereichs für den dritten Wandabschnitt 3 ist die Mittelebene E1 die Teilungsebene des Werkzeugs. Furthermore, the embodiment shows an apparatus for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished product H in a tool 11, wherein the tool 11 has a first and second tool part 12,13 which are movable relative to each other and the first tool part 12 is designed as a shaping die for forming a wall section 3 when closing the tool, wherein the first or second tool part 12 with respect to a center axis A opposite first and second planar mold sections 14,15, each of a dividing plane E3 of Tool 11 extend starting in the direction of a closing movement of the tool. The first and second planar mold sections 14, 15 each extend from the dividing plane E3 of the tool 11 up to a center plane E1 of the tool 11. Outside the forming section for the third wall section 3, the center plane E1 is the dividing plane of the tool.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug (H) durch Innenhochdruck- umformen, wobei ein Wandabschnitt (3) des Halbzeugs (H) vor dem Innenhoch- druckumformen plastisch verformt wird. 1. A method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished product (H) by hydroforming, wherein a wall portion (3) of the semifinished product (H) is plastically deformed before the internal high-pressure forming.
2. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 1 , wobei gegenüberliegenden Wandabschnitte (1 ,2) des Bauteils durch das anschließende Innenhoch- druckumformen ausgebildet werden. 2. A method for producing a hollow component according to claim 1, wherein opposite wall sections (1, 2) of the component are formed by the subsequent hydroforming.
3. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug (H), wobei zwischen gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitten (1 ,2) des Bauteils ein dritter Wandabschnitt (3) des Halbzeugs (H) plastisch verformt wird, und die gegenüberliegenden ersten und zweiten Wandabschnitte (1 ,2) während der plastischen Verformung des dritten Wandabschnitts (3) abgestützt werden. 3. A method for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished product (H), wherein between opposite first and second wall portions (1, 2) of the component, a third wall section (3) of the semifinished product (H) plastic is deformed, and the opposite first and second wall portions (1, 2) during the plastic deformation of the third wall portion (3) are supported.
4. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 3, wobei der dritte Wandabschnitt (3) des Halbzeugs (H) vor einem Innenhochdruckumformen plastisch verformt wird. 4. A method for producing a hollow component according to claim 3, wherein the third wall section (3) of the semifinished product (H) is plastically deformed before a hydroforming.
5. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 4, wobei die gegenüberliegenden Wandabschnitte (1 ,2) des Bauteils durch das anschließende Innenhochdruckumformen ausgebildet werden. 5. A method for producing a hollow component according to claim 4, wherein the opposite wall portions (1, 2) of the component are formed by the subsequent hydroforming.
6. Verfahren zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 2 oder 5, wobei die gegenüberliegenden Wandabschnitte durch das anschließende Innenhochdruckumformen als ebene Wandabschnitte (1 ,2) des Bauteils ausgebildet werden. 6. A method for producing a hollow component according to claim 2 or 5, wherein the opposite wall portions are formed by the subsequent hydroforming as flat wall sections (1, 2) of the component.
7. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug (H) in einem Werkzeug (11 ), wobei das Werkzeug (11 ) ein erstes und zweites Werkzeugteil (12,13) aufweist, die relativ zu einander bewegbar sind und das erste Werkzeugteil (12) als Formstempel ausgebildet ist zum Formen des eines Wandabschnitts (3) beim Schließen des Werkzeugs, wobei das erste oder zweite Werkzeugteil (12) bezüglich einer Mit- tenachse (A) gegenüberliegende erste und zweite ebene Formabschnitte (14,15), die sich jeweils von einer Teilungsebene (E3) des Werkzeugs (1 1) ausgehend in Richtung einer Schließbewegung des Werkzeugs erstrecken. 7. A device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a Kolbenhubmaschine, from a hollow semi-finished product (H) in a tool (11), wherein the tool (11) has a first and second tool part (12,13), the relative are movable relative to one another and the first tool part (12) is designed as a forming punch for forming a wall section (3) when closing the tool, wherein the first or second tool part (12) tenachse (A) opposite first and second planar mold sections (14,15), each extending from a parting plane (E3) of the tool (1 1), starting in the direction of a closing movement of the tool.
8. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 7, wobei das erste Werkzeugteil (12) die gegenüberliegenden ersten und zweiten ebenen Formabschnitte (14,15) aufweist. An apparatus for manufacturing a hollow member according to claim 7, wherein said first tool part (12) has the opposed first and second planar mold portions (14, 15).
9. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 7 oder 8, wobei die ersten und zweiten ebenen Formabschnitte (14,15) sich jeweils von der Teilungsebene (E3) des Werkzeugs (11) ausgehend bis zu einer Mittelebene (E1) des Werkzeugs (11) erstrecken. Device for manufacturing a hollow component according to claim 7 or 8, wherein the first and second planar mold sections (14, 15) each extend from the dividing plane (E3) of the tool (11) to a central plane (E1) of the tool (11). 11) extend.
10. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der erste und der zweite ebene Formabschnitt (14,15) parallel zueinander ausgebildet sind. 10. A device for producing a hollow component according to at least one of claims 7 to 9, wherein the first and the second planar mold portion (14,15) are formed parallel to each other.
1 1. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 10, wobei der erste und der zweite ebene Formabschnitt (14,15) jeweils gleichen senkrechten Abstand zu der Mittenachse (A) des Bauteils aufweisen. 1 1. A device for producing a hollow component according to claim 10, wherein the first and the second planar mold portion (14,15) each have the same vertical distance from the central axis (A) of the component.
12. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 11 , wobei der senkrechte Abstand des ersten und zweiten ebenen Formabschnitts (14,15) ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse (A) in dem Abschnitt des Bauteils ist. The apparatus for manufacturing a hollow component according to claim 11, wherein the perpendicular distance of the first and second planar mold portions (14, 15) is a maximum perpendicular distance from the center axis (A) in the portion of the component.
13. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei das Werkzeug als Innenhochdruckumform-Werkzeugs (11) mit einem Formhohlraum (10) ausgebildet ist. 13. A device for producing a hollow component according to at least one of claims 7 to 12, wherein the tool as a hydroforming tool (11) with a mold cavity (10) is formed.
14. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils nach Anspruch 13, wobei gegenüberliegende ebene Wandabschnitte (1 ,2) des Bauteils durch das anschließende In- nenhochdruckumformen im Bereich der Teilungsebene (E3) des Innenhochdruckumform-Werkzeugs (1 1) ausgebildet werden. 14. An apparatus for producing a hollow component according to claim 13, wherein opposing planar wall sections (1, 2) of the component are formed by the subsequent internal high pressure forming in the region of the parting plane (E3) of the hydroforming tool (11).
15. Vorrichtung zur Herstellung eines hohlen Bauteils, insbesondere einer Nockenwelle für eine Kolbenhubmaschine, aus einem hohlen Halbzeug (H) durch Innenhoch- druckumformen in einem Formhohlraum (10) eines Innenhochdruckumform- Werkzeugs (11 ), wobei das Innenhochdruckumform-Werkzeug (11) ein erstes und zweites Werkzeugteil (12,13) aufweist, die relativ zu einander bewegbar sind und in einer geschlossen Position den Formhohlraum (10) definieren, und das erste Werkzeugteil (12) als Formstempel ausgebildet ist zum Formen des eines Wandabschnitts (3) beim Schließen des Innenhochdruckumform-Werkzeugs. 15. Device for producing a hollow component, in particular a camshaft for a piston lifting machine, from a hollow semi-finished product (H) by internal high-pressure forming in a mold cavity (10) of a hydroforming Tool (11), wherein the hydroforming tool (11) has a first and second tool part (12,13) which are movable relative to each other and define the mold cavity (10) in a closed position, and the first tool part (12) is designed as a forming die for forming a wall portion (3) when closing the hydroforming tool.
16. Hohles Bauteil, das sich in Richtung einer Mittenachse (A) erstreckt, wobei zumindest ein Abschnitt des Bauteils bezüglich der Mittenachse (A) gegenüberliegende erste und zweite ebene Wandabschnitte (1 ,2) aufweist, und in Umfangsrichtung zwischen dem ersten und zweiten ebene Wandabschnitte (1 ,2) ein dritter Wandabschnitt (3) ausgebildet ist, wobei ein senkrechter Abstand (L3) des dritten Wandabschnitts (3) von der Mittenachse (A) kleiner als ein senkrechter Abstand (L1 ,L2) des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts (1 ,2) von der Mittenachse (A) ist. 16. A hollow component which extends in the direction of a center axis (A), wherein at least a portion of the component with respect to the center axis (A) opposite first and second planar wall sections (1, 2), and in the circumferential direction between the first and second plane Wall portions (1, 2) a third wall portion (3) is formed, wherein a perpendicular distance (L3) of the third wall portion (3) from the center axis (A) smaller than a vertical distance (L1, L2) of the first and second planar wall portion (1, 2) from the center axis (A).
17. Hohles Bauteil nach Anspruch 16, wobei der erste und der zweite ebene Wandabschnitte (1 ,2) parallel zueinander ausgebildet sind. 17. A hollow component according to claim 16, wherein the first and the second planar wall sections (1, 2) are formed parallel to each other.
18. Hohles Bauteil nach Anspruch 17, wobei der erste und der zweite ebene Wandabschnitte (1 ,2) jeweils gleichen senkrechten Abstand (L1.L2) zu der Mittenachse (A) aufweisen. 18. Hollow component according to claim 17, wherein the first and the second planar wall sections (1, 2) each have the same vertical distance (L1.L2) to the center axis (A).
19. Hohles Bauteil nach Anspruch 18, wobei der senkrechte Abstand (L1.L2) des ersten und zweiten ebenen Wandabschnitts (1 ,2) ein maximaler senkrechter Abstand von der Mittenachse (A) in dem Abschnitt ist. A hollow member according to claim 18, wherein the perpendicular distance (L1.L2) of the first and second planar wall portions (1, 2) is a maximum perpendicular distance from the center axis (A) in the portion.
20. Hohles Bauteil nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei eine erste Ebene (E1), die senkrecht zu dem ersten und zweiten ebenen Wandabschnitt (1 ,2) ist, senkrecht zu einer zweiten Ebene (E2) angeordnet ist, welche senkrecht zu dem dritten Wandabschnitt (3) ist. 20. A hollow member according to at least one of claims 16 to 19, wherein a first plane (E1), which is perpendicular to the first and second flat wall portion (1, 2), perpendicular to a second plane (E2) is arranged, which is perpendicular to the third wall section (3).
21. Hohles Bauteil nach Anspruch 20, wobei die erste und zweite Ebene (E1.E2) sich in der Mittenachse (A) schneiden. A hollow member according to claim 20, wherein the first and second planes (E1.E2) intersect at the center axis (A).
22. Hohles Bauteil nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 21 , wobei der erste und der zweite ebene Wandabschnitt (1 ,2) in Umfangsrichtung durch einen bogenförmigen vierten Wandabschnitt (4) verbunden sind. 22. Hollow component according to at least one of claims 16 to 21, wherein the first and the second planar wall portion (1, 2) are connected in the circumferential direction by an arcuate fourth wall portion (4).
23. Hohles Bauteil nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 22, wobei der erste und der dritte Wandabschnitt (1 ,3) und der zweite und der dritte Wandabschnitt (2,3) in Umfangsrichtung jeweils durch einen bogenförmigen fünften Wandabschnitt (5) verbunden sind. 23. A hollow component according to at least one of claims 16 to 22, wherein the first and the third wall portion (1, 3) and the second and the third wall portion (2,3) in the circumferential direction are each connected by an arcuate fifth wall portion (5) ,
24. Hohles Bauteil nach Anspruch 22 oder 23, wobei ein senkrechter Abstand der bogenförmigen Wandabschnitte (4,5) zu der Mittenachse (A) gleich einem maximalen senkrechten Abstand von der Mittenachse (A) in dem Abschnitt ist. 24. A hollow member according to claim 22 or 23, wherein a perpendicular distance of the arcuate wall sections (4,5) to the center axis (A) is equal to a maximum vertical distance from the center axis (A) in the section.
25. Nockenwelle, insbesondere für eine Kolbenhubmaschine, die ein hohles Bauteil nach zumindest einem der Ansprüche 16 bis 24 umfasst, wobei der dritte Wandabschnitt (3) als reduzierter Bereich ausgebildet ist. 25 camshaft, in particular for a Kolbenhubmaschine comprising a hollow member according to at least one of claims 16 to 24, wherein the third wall portion (3) is formed as a reduced area.
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