平面涡卷弹簧的生产方法及其生产用弯曲装置制造方法及图纸

技术编号:15443433 阅读:345 留言:0更新日期:2017-05-26 07:57
本发明专利技术涉及生产平面涡卷弹簧特别是用于覆盖内燃机活塞的冷却区的弹簧片的方法,该弹簧片至少形成为环形碟状区段(12),其中,带状材料(23)被馈送到弯曲装置(27)中,弯曲装置(27)包括至少一个鼓(29),该鼓围绕旋转轴线(31)旋转;沿切向对准鼓(29)的侧面(36)供应带状材料(23),从而使侧壁(20)抵靠鼓(29)的侧面(36)上的接触面(37)的至少一些部分,侧壁(20)确定带状材料(23)的厚度。鼓(29)的接触面(37)的半径大致与要弯曲成区段(12)的带状材料(23)的内侧半径对应,并且至少一个转向装置(32)在相隔一段距离处对准鼓(29),以便在鼓(29)和转向装置(32)之间以强制性的方式引导带状材料(23),并利用转向装置将带状材料(23)弯曲成随从于鼓(29)。

Method for producing planar scroll spring and bending device for production thereof

The present invention relates to a production method for plane scroll spring especially spring cooling zone covering the internal combustion engine piston, the spring piece at least an annular shape plate section (12), among them, the strip of material (23) is fed to the bending device (27), bending device (27) comprises at least one drum (29), the drum rotates about an axis of rotation (31); along the tangential alignment drum (29) side (36) strip of material supply (23), so that the side wall (20) against the side of the drum (29) (36) on the contact surface (37) at least some part side the wall (20) to determine the thickness of the strip of material (23). The drum (29) of the contact surface (37) and the radius of roughly to curved section (12) of the strip material (23) of the inner radius of the corresponding, and at least one steering device (32) at a distance at a distance at the drum (29), so that the drum (29) and steering device (32 with mandatory Guide) between the strip of material (23), and the steering device will be a strip of material (23) bent into followers on the drum (29).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】平面涡卷弹簧的生产方法及其生产用弯曲装置
本专利技术涉及用于片簧的生产方法及其生产用弯曲装置,这种片簧特别是用于覆盖内燃机活塞的冷却室的弹簧钢片并且至少形成为垫片状区段。
技术介绍
从文献DE4208037C2得知一种两区段或多区段式板簧的生产方法,这种板簧用作内燃机活塞的冷却室的盖子。这种两部分式板簧包括冷却油环形通道并且支撑在环形通道分隔壁上,冷却油环形通道朝活塞轴开口。这样形成封闭式冷却油室,其中,在板簧中设置对应的孔,以便冷却油流入或流出,或者板簧的两个区段的对接接头形成为具有相对较大的尺寸。板簧的这些区段单独地从带状材料中冲压出来,然后被工具顶起,并依次经过硬化处理和后续的退火处理。从带状材料中冲压出这种区段的缺点在于产生相当多的边角料。从文献JP2002-307121A1得知一种弯曲装置,该弯曲装置利用线状材料生产螺旋状波形弹簧。线状材料弯曲成垫片的形状,其中,卷绕鼓在内侧与线状材料卡合,并且在线状材料的外侧设置两个彼此隔开一段距离的转向机构,这两个转向机构彼此错开90°。此外,为了将线状材料定向成波状,额外的弯曲装置在外周面上错开90°地卡合。内部的卷绕鼓和外部的转向机构形成为具有同样大的直径,其中,它们彼此之间的距离确定线状材料的弯曲半径。这种布局存在以下缺点:为了实现线状材料的充分弯曲和定向,线状材料的质量必须非常高,即非常均匀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种片簧的生产方法,该片簧形成为垫片状区段,并且该方法允许在生产尺寸精确的区段的同时减少边角料。利用具有根据权利要求1所述的特征的方法实现了上述目的。在其他权利要求中详细限定了其他优选实施例。为了生产垫片状区段,沿弯曲装置的卷绕鼓的切向馈送带状材料,并使环形材料的窄侧接触卷绕鼓的至少一些部分,由此使该带状材料围绕它的竖直轴线弯曲。在卷绕鼓上设置接触面,用以向前引导带状材料并使带状材料弯曲成垫片状区段,该接触面的半径大致与要弯曲成区段的带状材料的内径相对应。结果,卡合在卷绕鼓的接触面上的带状材料的窄侧沿接触面上的预定接触角度被引导。这种生产方法使用带状材料的整个幅面宽度来生产垫片状区段。通过将弯曲的带状材料切割至一定长度,能够确定区段的周向角度。关于生产这种垫片状区段,沿卷绕鼓的壳面上的接触面对用于确定带状材料的厚度的侧壁进行引导,并利用至少一个转向机构使沿带状材料的传送方向或沿X方向定向的平直段弯曲。结果,围绕带状材料的竖直轴或Z轴弯曲还具有以下优点:带状材料的滚转方向沿垫片状区段延伸,从而能够实现改善弹簧特性并提高强度。优选地,利用至少一个引导件,对用于在弯曲处理期间将带状材料定向的带状材料的上侧或下侧或两侧进行引导,并将其沿卷绕鼓的壳面的接触面定向。利用至少一个引导件,能够防止材料在带状材料弯曲期间围绕Z轴扩展,并且能够强制性地沿卷绕鼓引导带状材料,由此形成弯曲半径。根据第一个实施例,至少一个引导件定向成相对于卷绕鼓的旋转轴线呈直角,或者在与旋转轴线呈直角的平面内延伸。结果,带状材料仅围绕Z轴弯曲。卷绕鼓的直径确定带状材料围绕Z轴的弯曲半径。可选地,至少一个引导件定向成使得引导件的引导面相对于XY平面倾斜,XY平面定向成垂直于卷绕鼓的旋转轴线或Z轴,以便允许在将带状材料弯曲成垫片状区段的弯曲处理期间同时安装垫片状区段。结果,能够同时执行两个方法步骤——垫片状区段的弯曲和安装。基于片簧所需要的周向角度,剪断带状材料,从而形成区段。能够基于具体应用中的片簧上的独立区段的数量来确定周向角度或接触角度。例如,当使用具有两个区段的片簧时,能够设置约180°的接触角度。同样地,能够设置至少60°的接触角度。例如,当使用相互匹配的3个片簧区段时,接触角度为120°。在个别情况下,还可以形成大于180°的接触角度以及小于180°的附加接触角度——用以优选地与接触角度大于180°的区段互补。本方法的可选实施例提供以下方案:带状材料围绕卷绕鼓卷绕多次而形成螺旋。在螺旋从卷绕鼓上完全移除之后,或者在螺旋离开卷绕鼓的壳面时,可以将螺旋切成独立的区段。本方法的第一个实施例提供以下方案:卷绕鼓具有位于壳面中的接触面。这代表了弯曲装置的最简单的实施例,并且在弯曲处理期间允许带状材料的侧壁能够卷绕在壳面上或被支撑;并且在弯曲处理期间,利用至少一个引导件和至少一个转向件强制性地引导带状材料向卷绕鼓弯曲。可选地,接触面被引入弯曲装置的卷绕鼓的壳面中并凹入,而且优选地设置周向槽,其中,在弯曲处理期间,周向槽对以带状材料的侧壁为边界的带状材料的周边区域进行引导。在将带状材料朝卷绕鼓定向期间,该周向槽既可以设置在XY平面内,也可以设置在相对于XY平面倾斜的平面内,其中,XY平面垂直于Z轴或卷绕鼓的旋转轴线。在朝卷绕鼓的壳面倾斜地引导带状材料的情况下,优选地,采取措施以使槽的接触面的适应性及定向与用于生产区段的带状材料的安装角度相符,从而使侧面能够支撑在槽的基底区域上。在本方法的另一个实施例中,围绕Z轴弯曲并在XY平面内引导的带状材料被切割成区段,然后被引入工具(特别是弯曲或安装工具)中,以便安装该区段。这样,能够将预应力引入区段中,以实现特定的弹簧特性。根据本方法的另一个实施例,由带状材料弯曲并被顶起而形成的区段被引入至少一个冲压工具中,并在该冲压工具中冲压形成区段的轮廓,特别是端部轮廓。然后,可以在另一个工具中对被顶起的区段进行平面加压,或者以相反的次序执行这两个步骤。为了减少每个区段的操作并将这些区段保持在工具中的精确位置,优选地提供后续工具。优选地,在冲压工具中同时执行平面加压和冲压出端部轮廓这两个步骤。在所提供带状材料是所谓的软带的情况下,能够在后续的方法步骤中使形成了轮廓的区段硬化。在带状材料是由已硬化并回火的原材料制成的情况下,不仅能够在硬化处理之后对原材料执行后续的表面涂敷或表面硬化和回火,而且能够立即对原材料进行回火或退火处理。这些表面处理能够包括例如涂油、磷化处理等。在用于生产片簧的方法中,优选地馈送横截面呈矩形或梯形特别是稍微呈梯形的材料。在用于生产片簧的该方法中,带状材料优选地定位成宽度与厚度的比值等于或大于3。结果,在弯曲处理期间,不会使内径压缩并在外径上形成裂纹。利用用于生产片簧(该片簧至少形成为垫片状区段)特别是用于执行上述方法的弯曲装置,进一步实现了本专利技术的目的;其中,设置有卷绕鼓,卷绕鼓的壳面上具有接触面,用以接触带状材料的窄侧;并且,该弯曲装置包括至少一个转向机构,从转向机构到卷绕鼓的距离是可调节的,其中,该距离与带状材料的宽度相对应,并且卷绕鼓的接触面的半径大致与垫片状区段所要弯曲成的内侧半径相对应。该弯曲装置的优点在于,沿卷绕鼓对弯曲的带状材料的内部窄侧进行引导,从而能够形成更精确的半径。为卷绕鼓分配至少一个转向机构,从而即使带状材料的接触角度增大,也允许沿卷绕鼓引导带状材料。这样防止了弯曲的带状材料扩展。优选地,在卷绕鼓的壳面处设置用于将卷绕鼓附接至弯曲装置的措施。这样,卷绕鼓能够形成圆柱体。可选地,接触面能够相对于卷绕鼓的壳面凹入,并且优选地在壳面中形成周向槽。结果,带状材料的以窄侧为边界的至少一个周边区域能够被卷绕鼓引导,从而带状材料的内周面不能沿着或逆着卷绕鼓的Z轴扩展。此外,卷绕鼓中的槽深度与带状材料的深度本文档来自技高网...
平面涡卷弹簧的生产方法及其生产用弯曲装置

【技术保护点】
一种生产片簧的方法,特别是生产用于覆盖内燃机活塞的冷却室的弹簧钢片,所述弹簧钢片至少形成为垫片状区段(12),其中,将带状材料(23)馈送到弯曲装置(27)中,所述弯曲装置(27)包括至少一个鼓(29),所述鼓(29)围绕旋转轴线(31)旋转,其中,所述带状材料(23)沿切向馈送到所述鼓(29)的壳面(36)上,使得确定所述带状材料(23)厚度的侧壁(20)至少在一些部分接触所述鼓(29)的壳面(36)上的接触面(37),其中,所述鼓(29)的接触面(37)的半径大致与要弯曲成所述区段(12)的所述带状材料(23)的内侧半径相对应,并且其中,至少一个转向机构(32)定向成与所述鼓(29)隔开一段距离,以便在所述鼓(29)和所述转向机构(32)之间强制性地引导所述带状材料(23),由此使得所述带状材料(23)弯曲成随从于所述鼓(29)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.04 DE 102014111015.31.一种生产片簧的方法,特别是生产用于覆盖内燃机活塞的冷却室的弹簧钢片,所述弹簧钢片至少形成为垫片状区段(12),其中,将带状材料(23)馈送到弯曲装置(27)中,所述弯曲装置(27)包括至少一个鼓(29),所述鼓(29)围绕旋转轴线(31)旋转,其中,所述带状材料(23)沿切向馈送到所述鼓(29)的壳面(36)上,使得确定所述带状材料(23)厚度的侧壁(20)至少在一些部分接触所述鼓(29)的壳面(36)上的接触面(37),其中,所述鼓(29)的接触面(37)的半径大致与要弯曲成所述区段(12)的所述带状材料(23)的内侧半径相对应,并且其中,至少一个转向机构(32)定向成与所述鼓(29)隔开一段距离,以便在所述鼓(29)和所述转向机构(32)之间强制性地引导所述带状材料(23),由此使得所述带状材料(23)弯曲成随从于所述鼓(29)。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用至少一个引导件(33)引导和定向所述带状材料(23)的上侧(18)、下侧(19)或两侧(18、19),用以实现所述带状材料(23)相对于所述鼓(29)的所述接触面(37)的径向定向。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述带状材料(23)围绕所述鼓(29)的所述接触面(37)弯曲预定的周向角度之后,剪断所述带状材料(23),从而在所述鼓(29)上形成所述垫片状区段(12)。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述带状材料(23)围绕所述鼓(29)卷绕多次并形成螺旋,然后,优选地,在所述带状材料(23)离开所述鼓(29)或所述螺旋之后,将所述带状材料(23)切成区段(12)。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,借助定位在所述壳面(36)中的接触面(37)将所述带状材料(23)馈送到所述鼓(29)中。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,借助相对于所述壳面(36)凹入的接触面(37)将所述带状材料(23)馈送到所述鼓(29)中,特别是位于设置在所述壳面(36)中的由所述接触面(37)限定的周向径向槽(38)中。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述接触面(37)定向成相对于所述鼓(29)的纵向轴线(31)呈小于45°的角度。8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述带状材料(23)的至少一个区段(12)被引入工具中并被顶起。9.根据权利要求1或8所述的方法,其特征在于,将由所述带...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·瑞奥A·于奥赫尔特
申请(专利权)人:阿道夫施特尔公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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