WO2017029064A1 - VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES GELENKAUßENTEILS, GELENKAUßENTEIL UND WERKZEUG - Google Patents

VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES GELENKAUßENTEILS, GELENKAUßENTEIL UND WERKZEUG Download PDF

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Michael Gövert
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Thyssenkrupp Steel Europe Ag
Thyssenkrupp Ag
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    • F16D2300/06—Lubrication details not provided for in group F16D13/74

Definitions

  • the present invention is based on a method for producing a
  • a blank is arranged on a contour mandrel so as to be secured against rotation with respect to the contour mandrel
  • the contour mandrel is driven such that the blank and the contour mandrel rotate about a common axis
  • a third process step for forming the outer joint part of the blank is at least partially reshaped using a pressure roller acting on the blank.
  • This object is achieved in that in a first method step, a blank on a contour mandrel is arranged against rotation of the contour mandrel,
  • the contour mandrel is driven such that the blank and the contour mandrel rotate about a common axis
  • the blank is at least partially reshaped by means of a pressure roller acting on the blank, wherein in the third method step at least one path is formed in the outer joint part with a concave area.
  • the inventive method for producing an outer joint part over the prior art has the advantage that additional pockets of fat can be provided in the outer joint part by means of the concave portion. These additional grease pockets can serve as an additional lubricant reservoir of the joint and thus improve the lubrication of the outer joint part over other joint components. Through improved lubrication of the outer joint part over other
  • Joint components improve the longevity of both the outer joint and the entire joint.
  • the concave areas are provided, for example, in non-load-bearing areas in the inner contour of the outer joint part.
  • the web is formed in the outer joint part with a concave region means in particular that the shaped web comprises a web surface, wherein a concave region is additionally formed in the web surface.
  • Advantageous embodiments and modifications of the invention are the dependent claims, as well as the description with reference to the drawings.
  • a ball track is formed in the outer joint part with the concave portion.
  • Lubricant in the grease pockets in the ball track can thus improve the lubrication between balls and outer joint part or the friction between balls and
  • Joint outer part can be reduced. Furthermore, advantageously, the hardening process of the non-concave areas, that is, for example, the load-bearing areas, of the ball track can be optimized, since only the areas raised relative to the concave areas have to be hardened in order to ensure an optimal joint function. As a result, the longevity in particular of the ball track or the ball tracks in the
  • a cage track is formed in the outer joint part with the concave portion.
  • additional fat pockets can be provided in the cage track in an advantageous manner.
  • Lubricant in the fat pockets in the cage track can thus improve the lubrication between cage and outer joint part and the friction between the cage and outer joint part can be reduced.
  • the hardening process of the non-concave regions of the cage web can be optimized, since only the regions raised relative to the concave regions have to be hardened in order to ensure optimum joint function. As a result, the longevity of the particular
  • Cage track or the cage tracks in the outer joint part and the cage itself increases.
  • the web is formed by means of a rolling beam.
  • a rolling beam or a plurality of rolling beams complex surface structures and surfaces can be produced in the outer joint part in a simple and cost-effective manner.
  • concave areas or otherwise formed lubricant reservoirs can be easily formed in the web.
  • a structural edge between the ball track and the cage track is formed. This is a simple and inexpensive way a
  • Demarcation formed between the ball track or the ball tracks and the cage track Furthermore, thus a simple guidance of the ball or balls and the cage is provided.
  • Another object of the present invention is an outer joint part with a web, in particular produced by the method according to the invention, wherein the at least one web comprises a concave portion.
  • the at least one web comprises a concave portion.
  • the web is a ball track.
  • an additional fat pocket or additional fat pockets are provided in the ball track in an advantageous manner.
  • Providing additional grease or lubricant in the grease pockets in the ball track can thus improve the lubrication between balls and outer joint part and the friction between balls and outer joint part can be reduced. Furthermore, advantageously, the hardening process of the non-concave areas, that is, for example, the load-bearing areas, of the ball track can be optimized, since only the areas raised relative to the concave areas have to be hardened in order to ensure an optimal joint function. As a result, the longevity of the particular
  • Ball track or the ball tracks increased in the outer joint part.
  • the web is a cage web.
  • This advantageously provides additional pockets of fat in the cage track.
  • the lubrication between the cage and the outer joint part can thus be improved or the friction between the cage and the outer joint part can be reduced.
  • Another object of the present invention is a tool for producing an outer joint part by means of flow-forming, in particular with the invention
  • the tool comprises a contour mandrel for opposite the contour mandrel against rotation receiving a blank, wherein the tool comprises a drive for driving the contour mandrel such that the blank and the contour mandrel in
  • the tool for forming at least one web in the outer joint part with a concave portion comprises a pressure roller acting on the blank.
  • the tool for forming the at least one web comprises a rolling beam.
  • the tool a plurality of different
  • trained rolling beam comprises. By using a rolling beam or a plurality of rolling beams complex surface structures and surfaces can be produced in the outer joint part in a simple and cost-effective manner.
  • FIG. 1 shows a flow chart according to an exemplary method of the present invention.
  • Figure 2 shows a schematic perspective view according to another
  • FIG. 3 shows a schematic perspective view according to another
  • FIG. 4 shows a schematic perspective view according to another
  • FIG. 5 shows a schematic perspective view and sectional views of an exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 3 and FIG. 4.
  • FIG. 1 shows a flowchart according to an exemplary method for producing outer joint parts 1 shown in FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4 and FIG
  • Pressure rollers shown. In the method presented here is in a first
  • Step 101 a blank on a contour mandrel against rotation of the contour mandrel arranged.
  • the contour mandrel includes, for example, a plurality of contour mandrel parts, so that undercuts in the outer joint part 1 can be realized.
  • the contour mandrel is shaped such that the outer surface of the contour mandrel substantially corresponds to the inner contour of the outer joint part 1.
  • the contour mandrel is driven in such a way that the blank and the contour mandrel rotate about a common axis.
  • a third method step 103 to form the outer joint part 1 of the blank by means of a substantially perpendicular to the
  • the pressure roller acts on the blank substantially parallel to the common axis. It is also conceivable that the blank and the contour mandrel are rotatably mounted only about a common axis and the drive is effected by means of the pressure roller or the pressure rollers. In particular, in the third
  • Process step 103 at least one web 3 in the outer joint part 1 with a concave portion 5 formed. For example, in the third method step 103
  • Joint outer part 1 with the concave portion 5 'shaped For example, additionally or alternatively, in the third method step 103, a cage track 1 1 shown in FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5 is formed in the outer joint part 1 with the concave area 5 ".
  • the web 3 is shaped by means of a rolling beam 13 shown in FIG. Furthermore, for example, in the third method step 103, the web 3 is shaped by means of a rolling beam 13 shown in FIG. Furthermore, for example, in the third
  • FIG. 2 shows a joint with an outer joint part 1 and with an inner joint part 2.
  • Such a joint is also called constant velocity joint and transmits the angular velocity and the torque evenly from a shaft of the
  • These balls 4 move during operation of the constant velocity joint along at least one track 3 and a ball track 9 in the outer joint part 1 and along at least one track 3 or ball track 9 in the inner joint part 2.
  • Joint outer part 1 relative to the inner joint part 2 occurs between the balls 4 and the outer joint part 1 and between the balls 4 and the inner joint part 2 to a superposition of sliding friction and rolling friction. This superposition is also called rolling friction. To minimize this rolling friction is a good lubrication of
  • the outer joint part 1 of a constant velocity joint partially shown in Figure 3 and Figure 4 is preferably prepared by the method according to the invention, wherein other
  • FIG. 3 and FIG. 4 show a cage track 1 1 which is formed by six ball tracks 9, each having a concave area 5.
  • each of the six ball tracks 9 comprises a concave area 5 'and the cage track 1 1 has a concave area 5 " 3, the concave portions 5 'and 5 "of the ball tracks and the cage track are shown hatched.
  • the areas raised relative to the concave areas or the non-concave areas of the ball tracks or the cage track are shown hatched.
  • the non-concave areas of the ball tracks 9 are the load-bearing areas or the balls 4 leading and the angular velocity and torque uniformly transmitting areas.
  • Ball tracks 9 each bound non-concave areas of the cage track 1 1. In each case adjacent load-bearing areas of the ball tracks 9 form with the non-concave Regions of the cage track 1 1 a structural edge 15.
  • the embodiment shown here thus comprises twelve structural edges 15th
  • the ball tracks 9 in the inner joint part 2 shown in FIG. 2 and, alternatively or additionally, the areas of the inner joint part 2 lying between the ball tracks 9 each comprise one or more concave areas 5.
  • lubricant reservoirs can also be provided on the inner joint part 2 and thus the longevity of constant velocity joints can be increased.
  • the exemplary embodiment illustrated in FIG. 5 essentially corresponds to the exemplary embodiment illustrated in FIG. 3 and FIG. FIG. 5 additionally shows a roll bar 13 of an exemplary tool for producing the outer joint part 1 according to the invention.
  • sectional views of the outer joint part 1 along different planes perpendicular to the axis of rotation of the outer joint part are shown.
  • the tool comprises, for example, a drive for driving the contour mandrel such that the blank and the contour mandrel are essentially rotatable about a common axis.
  • the tool comprises, for example, for forming the at least one web 3 in the outer joint part 1 with a concave region 5 on the blank in the

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Gelenkaußenteils mittels Drückwalzen vorgeschlagen, wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohling auf einem Konturdorn verdrehsicher gegenüber dem Konturdorn angeordnet wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt der Konturdorn derart angetrieben wird, dass sich der Rohling und der Konturdorn um eine gemeinsame Achse drehen, wobei in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung des Gelenkaußenteils der Rohling mithilfe einer auf den Rohling wirkenden Drückwalze zumindest teilweise umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Verfahrensschritt mindestens eine Bahn in dem Gelenkaußenteil mit einem konkaven Bereich geformt wird.

Description

BESCHREIBUNG
Verfahren zum Herstellen eines Gelenkaußenteils, Gelenkaußenteil und Werkzeug
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Herstellen eines
Gelenkaußenteils mittels Drückwalzen,
— wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohling auf einem Konturdorn verdrehsicher gegenüber dem Konturdorn angeordnet wird,
— wobei in einem zweiten Verfahrensschritt der Konturdorn derart angetrieben wird, dass sich der Rohling und der Konturdorn um eine gemeinsame Achse drehen,
— wobei in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung des Gelenkaußenteils der Rohling mithilfe einer auf den Rohling wirkenden Drückwalze zumindest teilweise umgeformt wird.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der DE 10 2013 101 555 B3 bekannt. Beim Drückwalzen wird ein Werkstück durch die Verwendung von Walzen bei im Vergleich zu anderen Umformverfahren hohen Drücken und niedrigen Temperaturen geformt. Dadurch, dass das Drückwalzverfahren bei Temperaturen unterhalb der materialspezifischen
Rekristallisationstemperatur durchgeführt wird, kommt es in dem Werkstück zu einer im Vergleich zu anderen Umformverfahren hohen Kaltverfestigung. Mittels Drückwalzen können Gelenkaußenteile von beispielsweise Gleichlaufgelenken mit einem deutlich reduzierten Gewicht und optimierten Materialeinsatz hergestellt werden. Gelenkaußenteile, welche mittels Drückwalzen hergestellt werden, haben insbesondere gegenüber geschmiedeten und somit steiferen Gelenkaußenteilen den Vorteil, dass durch die Elastizität des mittels
Drückwalzen hergestellten Gelenkaußenteils alle Kugeln des Gleichlaufgelenks gleichmäßig tragen, d.h., dass die von den Kugeln zu tragende Last auf die Kugeln gleichmäßig verteilt ist. Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines Gelenkaußenteils für ein Gelenk mit einer gegenüber dem Stand der Technik erhöhten Langlebigkeit bereit zu stellen.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohling auf einem Konturdorn verdrehsicher gegenüber dem Konturdorn angeordnet wird,
— wobei in einem zweiten Verfahrensschritt der Konturdorn derart angetrieben wird, dass sich der Rohling und der Konturdorn um eine gemeinsame Achse drehen,
— wobei in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung des Gelenkaußenteils der Rohling mithilfe einer auf den Rohling wirkenden Drückwalze zumindest teilweise umgeformt wird, wobei im dritten Verfahrensschritt mindestens eine Bahn in dem Gelenkaußenteil mit einem konkaven Bereich geformt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Gelenkaußenteils hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass mithilfe des konkaven Bereichs zusätzliche Fetttaschen in dem Gelenkaußenteil vorgesehen werden können. Diese zusätzlichen Fetttaschen können als zusätzliches Schmierstoffreservoir des Gelenks dienen und somit die Schmierung des Gelenkaußenteils gegenüber weiteren Gelenkkomponenten verbessern. Durch eine verbesserte Schmierung des Gelenkaußenteils gegenüber weiteren
Gelenkkomponenten wird die Langlebigkeit sowohl des Gelenkaußenteils als auch des gesamten Gelenks verbessert. Die konkaven Bereiche sind beispielsweise in nicht tragenden Bereichen in der Innenkontur des Gelenkaußenteils vorgesehen. Ein Vorteil ist, dass somit die tragenden Bereiche eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gelenkaußenteils einfacher maßhaltig herstellbar sind und somit auf eine spanende Nacharbeit verzichtet werden kann. Dadurch, dass beispielsweise alle bzw. die meisten nicht tragenden Bereiche konkav ausgebildet sind und somit die tragenden Funktionsbereiche der Bahnen gegenüber den konkaven Bereichen erhaben vorliegen, kann ferner auf einfache Weise ein Härteprozess der tragenden
Funktionsbereiche optimiert werden, da lediglich die gegenüber den konkaven Bereichen erhaben vorliegenden Bereiche gehärtet werden müssen um eine optimale Gelenkfunktion zu gewährleisten. Dass die Bahn in dem Gelenkaußenteil mit einem konkaven Bereich geformt wird, bedeutet im Sinne der Erfindung insbesondere, dass die geformte Bahn eine Bahnfläche umfasst, wobei in der Bahnfläche zusätzlich ein konkaver Bereich ausgebildet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im dritten Verfahrensschritt eine Kugelbahn in dem Gelenkaußenteil mit dem konkaven Bereich geformt wird. Hierdurch können auf vorteilhafte Weise zusätzliche Fetttaschen in der Kugelbahn vorgesehen werden. Durch das Bereitstellen von zusätzlichem Fett bzw.
Schmierstoff in den Fetttaschen in der Kugelbahn kann somit die Schmierung zwischen Kugeln und Gelenkaußenteil verbessert bzw. die Reibung zwischen Kugeln und
Gelenkaußenteil reduziert werden. Ferner kann auf vorteilhafte Weise der Härteprozess der nicht konkaven Bereiche, also beispielsweise der lasttragenden Bereiche, der Kugelbahn optimiert werden, da lediglich die gegenüber den konkaven Bereichen erhabenen Bereiche gehärtet werden müssen, um eine optimale Gelenkfunktion zu gewährleisten. Hierdurch wird die Langlebigkeit insbesondere der Kugelbahn bzw. der Kugelbahnen in dem
Gelenkaußenteil erhöht. Außerdem wird somit auch die Langlebigkeit der Kugeln sowie der Kugelbahnen in einem Gelenkinnenteil des Gelenks erhöht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im dritten Verfahrensschritt eine Käfigbahn in dem Gelenkaußenteil mit dem konkaven Bereich geformt wird. Hierdurch können auf vorteilhafte Weise zusätzliche Fetttaschen in der Käfigbahn vorgesehen werden. Durch das Bereitstellen von zusätzlichem Fett bzw.
Schmierstoff in den Fetttaschen in der Käfigbahn kann somit die Schmierung zwischen Käfig und Gelenkaußenteil verbessert bzw. die Reibung zwischen Käfig und Gelenkaußenteil reduziert werden. Außerdem kann auf vorteilhafte Weise der Härteprozess der nicht konkaven Bereiche der Käfigbahn optimiert werden, da lediglich die gegenüber den konkaven Bereichen erhabenen Bereiche gehärtet werden müssen, um eine optimale Gelenkfunktion zu gewährleisten. Hierdurch wird die Langlebigkeit insbesondere der
Käfigbahn bzw. der Käfigbahnen in dem Gelenkaußenteil sowie des Käfigs selbst erhöht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im dritten Verfahrensschritt die Bahn mithilfe eines Walzbalkens geformt wird. Durch die Verwendung eines Walzbalkens oder mehrerer Walzbalken können auf einfache und kostengünstige Weise komplexe Oberflächenstrukturen und Flächen in dem Gelenkaußenteil hergestellt werden. Somit können auf einfache Weise konkave Bereiche oder auch anders ausgebildete Schmierstoffreservoire in der Bahn geformt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass im dritten Verfahrensschritt eine Strukturkante zwischen der Kugelbahn und der Käfigbahn geformt wird. Hierdurch wird auf einfache und kostengünstige Weise eine
Abgrenzung zwischen der Kugelbahn bzw. den Kugelbahnen und der Käfigbahn geformt. Des Weiteren wird somit eine einfache Führung der Kugel bzw. Kugeln sowie des Käfigs bereitgestellt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Gelenkaußenteil mit einer Bahn, insbesondere hergestellt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die mindestens eine Bahn einen konkaven Bereich umfasst. Hierdurch wird ein einfaches, kostengünstiges und mechanisch robustes Gelenkaußenteil bereitgestellt. Des Weiteren werden mithilfe des konkaven Bereichs eine zusätzliche Fetttasche bzw. zusätzliche Fetttaschen in dem
Gelenkaußenteil bereitgestellt. Diese zusätzlichen Fetttaschen können als zusätzliches Schmierstoffreservoir des Gelenks dienen und somit die Schmierung des Gelenkaußenteils gegenüber weiteren Gelenkkomponenten verbessern. Durch eine verbesserte Schmierung des Gelenkaußenteils gegenüber weiteren Gelenkkomponenten wird die Langlebigkeit sowohl des Gelenkaußenteils als auch des gesamten Gelenks verbessert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Bahn eine Kugelbahn ist. Hierdurch sind auf vorteilhafte Weise eine zusätzliche Fetttasche bzw. zusätzliche Fetttaschen in der Kugelbahn vorgesehen. Durch das
Bereitstellen von zusätzlichem Fett bzw. Schmierstoff in den Fetttaschen in der Kugelbahn kann somit die Schmierung zwischen Kugeln und Gelenkaußenteil verbessert bzw. die Reibung zwischen Kugeln und Gelenkaußenteil reduziert werden. Ferner kann auf vorteilhafte Weise der Härteprozess der nicht konkaven Bereiche, also beispielsweise der lasttragenden Bereiche, der Kugelbahn optimiert werden, da lediglich die gegenüber den konkaven Bereichen erhabenen Bereiche gehärtet werden müssen, um eine optimale Gelenkfunktion zu gewährleisten. Hierdurch wird die Langlebigkeit insbesondere der
Kugelbahn bzw. der Kugelbahnen in dem Gelenkaußenteil erhöht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Bahn eine Käfigbahn ist. Es werden hierdurch auf vorteilhafte Weise zusätzliche Fetttaschen in der Käfigbahn bereitgestellt. Durch das Bereitstellen von zusätzlichem Fett bzw. Schmierstoff in den Fetttaschen in der Käfigbahn kann somit die Schmierung zwischen Käfig und Gelenkaußenteil verbessert bzw. die Reibung zwischen Käfig und Gelenkaußenteil reduziert werden. Außerdem kann auf vorteilhafte Weise der Härteprozess der nicht konkaven Bereiche der Käfigbahn optimiert werden, da lediglich die gegenüber den konkaven Bereichen erhabenen Bereiche gehärtet werden müssen, um eine optimale Gelenkfunktion zu gewährleisten. Hierdurch wird die Langlebigkeit insbesondere der
Käfigbahn bzw. der Käfigbahnen in dem Gelenkaußenteil erhöht. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Werkzeug zum Herstellen eines Gelenkaußenteils mittels Drückwalzen, insbesondere mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren, wobei das Werkzeug einen Konturdorn zur gegenüber dem Konturdorn verdrehsicheren Aufnahme eines Rohlings umfasst, wobei das Werkzeug einen Antrieb zum Antreiben des Konturdorns derart umfasst, dass der Rohling und der Konturdorn im
Wesentlichen um eine gemeinsame Achse drehbar sind, wobei das Werkzeug zur Bildung mindestens einer Bahn im Gelenkaußenteil mit einem konkaven Bereich eine auf den Rohling wirkenden Drückwalze umfasst. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein Werkzeug zum Herstellen eines Gelenkaußenteils, insbesondere mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren, mit den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des
erfindungsgemäßen Gelenkaußenteils zur Verfügung gestellt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Werkzeug zur Bildung der mindestens einen Bahn einen Walzbalken umfasst. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Werkzeug eine Mehrzahl unterschiedlich
ausgebildeter Walzbalken umfasst. Durch die Verwendung eines Walzbalkens oder mehrerer Walzbalken können auf einfache und kostengünstige Weise komplexe Oberflächenstrukturen und Flächen in dem Gelenkaußenteil hergestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt ein Flussdiagramm gemäß einem beispielhaften Verfahren der vorliegenden Erfindung. Figur 2 zeigt eine schematische Perspektivansicht gemäß einem weiteren
Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Figur 3 zeigt eine schematische Perspektivansicht gemäß einem weiteren
Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Figur 4 zeigt eine schematische Perspektivansicht gemäß einem weiteren
Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Figur 5 zeigt eine schematische Perspektivansicht und Schnittansichten einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Figur 3 und Figur 4.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
In Figur 1 ist ein Flussdiagramm gemäß einem beispielhaften Verfahren zum Herstellen von in Figur 2, Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellten Gelenkaußenteilen 1 mittels
Drückwalzen dargestellt. Bei dem hier dargestellten Verfahren wird in einem ersten
Verfahrensschritt 101 ein Rohling auf einem Konturdorn verdrehsicher gegenüber dem Konturdorn angeordnet. Der Konturdorn umfasst beispielsweise mehrere Konturdornteile, sodass auch Hinterschnitte in dem Gelenkaußenteil 1 realisierbar sind. Insbesondere ist der Konturdorn derart geformt, dass die Außenfläche des Konturdorns im Wesentlichen der Innenkontur des Gelenkaußenteils 1 entspricht. In einem zweiten Verfahrensschritt 102 wird der Konturdorn derart angetrieben, dass sich der Rohling und der Konturdorn um eine gemeinsame Achse drehen. In einem dritten Verfahrensschritt 103 wird zur Bildung des Gelenkaußenteils 1 der Rohling mithilfe einer im Wesentlichen senkrecht zu der
gemeinsamen Achse auf den Rohling wirkenden Drückwalze zumindest teilweise umgeformt. Beispielsweise ist auch vorgesehen, dass die Drückwalze im Wesentlichen parallel zu der gemeinsamen Achse auf den Rohling wirkt. Denkbar ist auch, dass der Rohling und der Konturdorn lediglich um eine gemeinsame Achse drehbar gelagert sind und der Antrieb mithilfe der Drückwalze bzw. der Drückwalzen erfolgt. Insbesondere wird im dritten
Verfahrensschritt 103 mindestens eine Bahn 3 in dem Gelenkaußenteil 1 mit einem konkaven Bereich 5 geformt. Beispielsweise wird im dritten Verfahrensschritt 103
mindestens eine in Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellte Kugelbahn 9 in dem
Gelenkaußenteil 1 mit dem konkaven Bereich 5' geformt. Beispielsweise wird zusätzlich oder alternativ im dritten Verfahrensschritt 103 eine in Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellte Käfigbahn 1 1 in dem Gelenkaußenteil 1 mit dem konkaven Bereich 5" geformt.
Beispielsweise wird im dritten Verfahrensschritt 103 die Bahn 3 mithilfe eines in Figur 5 dargestellten Walzbalkens 13 geformt. Des Weiteren wird beispielsweise im dritten
Verfahrensschritt 103 eine in Figur 3, Figur 4 und Figur 5 dargestellte Strukturkante 15 zwischen der Kugelbahn 9 und der Käfigbahn 1 1 geformt. In Figur 2 ist ein Gelenk mit einem Gelenkaußenteil 1 und mit einem Gelenkinnenteil 2 dargestellt. Ein solches Gelenk wird auch Gleichlaufgelenk genannt und überträgt die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment gleichmäßig von einer Welle des
Gelenkaußenteils 1 auf eine Welle des Gelenkinnenteils 2 bzw. von der Welle des
Gelenkinnenteils 2 auf die Welle des Gelenkaußenteils 1 mithilfe von Kugeln 4. Diese Kugeln 4 bewegen sich beim Betrieb des Gleichlaufgelenks jeweils entlang mindestens einer Bahn 3 bzw. einer Kugelbahn 9 in dem Gelenkaußenteil 1 und entlang mindestens einer Bahn 3 bzw. Kugelbahn 9 in dem Gelenkinnenteil 2. Durch die relative Bewegung des
Gelenkaußenteils 1 gegenüber dem Gelenkinnenteil 2 kommt es zwischen den Kugeln 4 und dem Gelenkaußenteil 1 sowie zwischen den Kugeln 4 und dem Gelenkinnenteil 2 zu einer Überlagerung von Gleitreibung und Rollreibung. Diese Überlagerung wird auch Wälzreibung genannt. Zur Minimierung dieser Wälzreibung ist eine gute Schmierung von
Gleichlaufgelenken notwendig. Mit einer optimierten Schmierung wird die Lebensdauer von Gelenken signifikant erhöht. In Figur 2 ist schematisch ein Käfig 6 dargestellt, welcher zusätzlich die relativen Abstände der Kugeln 4 zueinander vorgibt. Für eine bessere Sicht in die Funktionsweise des Gleichlaufgelenks ist in Figur 2 keine Käfigbahn 1 1 dargestellt.
Das in Figur 3 und Figur 4 teilweise dargestellte Gelenkaußenteil 1 eines Gleichlaufgelenks ist bevorzugt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, wobei auch andere
Herstellungsverfahren zur Herstellung des Gelenkaußenteils 1 vorgesehen sind. Das in
Figur 3 und Figur 4 dargestellte Gelenkaußenteil 1 umfasst eine Käfigbahn 1 1 , die durch sechs Kugelbahnen 9 mit jeweils einem konkaven Bereich 5. Hierbei umfasst jede der sechs Kugelbahnen 9 einen konkaven Bereich 5' und die Käfigbahn 1 1 einen konkaven Bereich 5". In Figur 3 sind die konkaven Bereiche 5' bzw. 5" der Kugelbahnen bzw. der Käfigbahn schraffiert dargestellt. In Figur 4 sind dagegen die gegenüber den konkaven Bereichen erhabenen Bereiche bzw. die nicht konkaven Bereiche der Kugelbahnen bzw. der Käfigbahn schraffiert dargestellt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die nicht konkaven Bereiche der Kugelbahnen 9 die lasttragenden Bereiche bzw. die die Kugeln 4 führenden und die Winkelgeschwindigkeit und das Drehmoment gleichmäßig übertragenden Bereiche. Durch das Bereitstellen von Fett in den konkaven Bereichen 5' wird die Schmierung zwischen den Kugeln 4 und den nicht konkaven Bereichen der Kugelbahnen verbessert. Ferner sind zusätzliche Schmierstoffreservoire in den konkaven Bereichen 5" der Käfigbahn vorgesehen. Diese Schmierstoffreservoire stellen zusätzlichen Schmierstoff für die
Schmierung des Gleichlaufgelenks bereit. Direkt an die lasttragenden Bereiche der
Kugelbahnen 9 grenzen jeweils nicht konkave Bereiche der Käfigbahn 1 1 . Hierbei bilden jeweils benachbarte lasttragende Bereiche der Kugelbahnen 9 mit den nicht konkaven Bereichen der Käfigbahn 1 1 eine Strukturkante 15. Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel umfasst somit zwölf Strukturkanten 15.
Vorteilhaft ist auch vorgesehen, dass die Kugelbahnen 9 in dem in Figur 2 dargestellten Gelenkinnenteil 2 und alternativ oder zusätzlich die zwischen den Kugelbahnen 9 liegenden Bereiche des Gelenkinnenteils 2 jeweils einen oder mehrerer konkave Bereiche 5 umfassen. Hierdurch können auch am Gelenkinnenteil 2 Schmierstoffreservoire vorgesehen werden und somit die Langlebigkeit von Gleichlaufgelenken erhöht werden. Das in Figur 5 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem in Figur 3 und Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel. In Figur 5 ist zusätzlich ein Walzbalken 13 eines beispielhaften Werkzeugs zum Herstellen des erfindungsgemäßen Gelenkaußenteils 1 dargestellt. Des Weiteren sind in Figur 5 Schnittdarstellungen des Gelenkaußenteils 1 entlang unterschiedlicher Ebenen senkrecht zu der Drehachse des Gelenkaußenteils dargestellt. Neben dem Konturdorn, bzw. mehrere Konturdornteile umfassenden Konturdorn, umfasst das Werkzeug beispielsweise einen Antrieb zum Antreiben des Konturdorns derart, dass der Rohling und der Konturdorn im Wesentlichen um eine gemeinsame Achse drehbar sind. Des Weiteren umfasst das Werkzeug beispielsweise zur Bildung der mindestens einen Bahn 3 im Gelenkaußenteil 1 mit einem konkaven Bereich 5 die auf den Rohling im
Wesentlichen senkrecht zu der gemeinsamen Achse wirkende Drückwalze.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Gelenkaußenteil
2 Gelenkinnenteil
3 Bahn
4 Kugel
5, 5', 5" konkaver Bereich
6 Käfig
9 Kugelbahn
1 1 Käfigbahn
13 Walzbalken
15 Strukturkante
101 Erster Verfahrensschritt
102 Zweiter Verfahrensschritt
103 Dritter Verfahrensschritt

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Verfahren zum Herstellen eines Gelenkaußenteils (1 ) mittels Drückwalzen,
— wobei in einem ersten Verfahrensschritt (101 ) ein Rohling auf einem Konturdorn verdrehsicher gegenüber dem Konturdorn angeordnet wird,
— wobei in einem zweiten Verfahrensschritt (102) der Konturdorn derart angetrieben wird, dass sich der Rohling und der Konturdorn um eine gemeinsame Achse drehen,
— wobei in einem dritten Verfahrensschritt (103) zur Bildung des Gelenkaußenteils (1 ) der Rohling mithilfe einer auf den Rohling wirkenden Drückwalze zumindest teilweise umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
im dritten Verfahrensschritt (103) mindestens eine Bahn (3) in dem Gelenkaußenteil (1 ) mit einem konkaven Bereich (5) geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Verfahrensschritt (103) mindestens eine Kugelbahn (9) in dem Gelenkaußenteil (1 ) mit dem konkaven Bereich (5') geformt wird.
3. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Verfahrensschritt (103) eine Käfigbahn (1 1 ) in dem Gelenkaußenteil (1 ) mit dem konkaven Bereich (5") geformt wird.
4. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Verfahrensschritt (103) die mindestens eine Bahn (3) mithilfe eines Walzbalkens (13) geformt wird.
5. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten Verfahrensschritt (103) eine Strukturkante (15) zwischen der Kugelbahn (9) und der Käfigbahn (1 1 ) geformt wird.
6. Gelenkaußenteil (1 ) mit mindestens einer Bahn (3), insbesondere hergestellt mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Bahn (3) einen konkaven Bereich (5) umfasst.
7. Gelenkaußenteil (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (3) eine Kugelbahn (9) ist.
8. Gelenkaußenteil (1 ) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (3) eine Käfigbahn (1 1 ) ist.
9. Werkzeug zum Herstellen eines Gelenkaußenteils (1 ) mittels Drückwalzen,
insbesondere mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Werkzeug einen Konturdorn zur gegenüber dem Konturdorn verdrehsicheren
Aufnahme eines Rohlings umfasst, wobei das Werkzeug einen Antrieb zum Antreiben des Konturdorns derart umfasst, dass der Rohling und der Konturdorn im Wesentlichen um eine gemeinsame Achse drehbar sind, wobei das Werkzeug zur Bildung mindestens einer Bahn (3) im Gelenkaußenteil (1 ) mit einem konkaven Bereich (5) eine auf den Rohling wirkende Drückwalze umfasst.
10. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug zur Bildung der Bahn (3) einen Walzbalken (13) umfasst.
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