用于对圆柱形的薄壁的空心件(1)冷变形成型的方法,包括基本上平行于空心件(1)的纵轴线(A)延伸的成型部,其中径向于空心件(1)的纵轴线(A)从外面使至少一个成型工具(5)冲击式锤击地作用到空心件(1)上,使成型工具(5)分别在一基本上垂直的方向振荡地作用到空心件(1)的表面上。成型工具(5)在保持不变的径向进给深度下相对于空心件(1)轴向相对移动,直到达到要求的成型长度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的方法和一种按照权利要求12的前序部分所述的装置。
技术介绍
薄壁圆柱形空心件的轴向成型的制造可以例如借助于冷轧法来实 现。这样已知多种方法,其中使成型辊子作为工具在一环形轨道上冲齿的芯轴工具的应用在里面和外面产生要求的成型。不过由于成型辊 子的环形轨道造成在嵌入工件时产生圓弧形的纵向外形,其取决于轨 道直径的尺寸具有一较大的或较小的半径,但总是存在的。该借助于成型辊子的冷成型法的一个缺点在于,在具有肩部的圆 柱形工件上的制齿不可能紧靠着该肩部实现。由于成型辊子的环形轨道造成在工件上在成型部的末端与肩部之间留下一确定的部分,其不可能#:加工。
技术实现思路
本专利技术的目的现在在于,找到一种方法和装置,其也允许直到紧 靠着肩部区域以一确定的成型几何形状精确地成型薄壁圆柱形空心 件。按照本专利技术利用具有权利要求l的特征的方法达到该目的。由其它的权利要求2至11的特征得出各优选的实施形式。有利地在本专利技术用于圓柱形薄壁空心件的冷变形成型的方法中, 该空心件具有基本上平行于空心件的纵轴线延伸的成型部,其中径向 于空心件的纵轴线从外面使至少一个成型工具沖击式锤击地作用到空 心件上,同时使成型工具分别在一基本上垂直的方向振荡地作用到空 心件的表面上。此外成型工具在保持不变的径向进给深度下相对于空心件轴向相对移动,直到达到要求的成型长度。借此在一工序中可以完全产生成型部的全长,其中全部的成型工 作分成许多单步。由此每一单步可以保持较小的成型力。这导致产生 的成型部,不仅内成型部而且外成型部,的高精度,并且导致优越的 成型构成。特別是利用本专利技术的方法可以产生较小的成型半径,这与 相同的成型尺寸相比显著增大承载的侧面部分。此外同时成型工具由 于相对空心件的基本上垂直的振荡运动可以直到紧靠着一可能出现的 空心件的肩部定位并从而实现一直到紧靠着该肩部的成型部。也就是 说成型工具不实施沿轴向方向的运动,并从而不需要沿轴向方向在空 心件的加工区域内的自由的运动空间。例如在轴向移动以前将成型工具径向于空心件的纵轴线一直进给 到一预定的进给深度。由于成型工具在实际的加工过程之前径向设置 在一远离空心件的位置,空心件可以以足够的自由空间设置于加工装 置中或者说连接于一工件夹具。有利地在成型工具与空心件之间实施至少一次轴向移动的方向变来的相对初始位置。由此可以满足对成型部的精度和表面品质的4艮高 的要求。甚至于可设想空心件相对成型工具的多次轴向平行的来回移 动,以便达到要求的表面品质。例如在轴向相对移动或运动结束以后分别径向从空心件的成型中 移出成型工具。由此可以简单地从加工装置中去掉完成成型的空心件 并装入一新的管形件。利用本专利技术的方法可以有利地制造一确定的成 型部,例如一具有确定的齿距的齿部。例如成型工件的振荡的往复直线运动选择成大于成型工具在空心 件中的最大的径向插入深度。在这种情况下空心件有利地断续地与振 荡的往复直线运动同步地绕其轴线旋转,优选分别转过待制造的成型 部的分度间距。有利地可以用超过每分钟1000次冲击、优选超过每分钟1500次 冲击操作成型工具。由此可以达到很高的生产率,这正好对于汽车工业中的大量生产具有很大的优点。此外为了加工将空心件安装在一成型的芯轴上,该芯轴相对于成 型工具沿纵轴线可移动地设置。借此按照成型规定,快速和特别精确 地制造空心件的外成型部和内成型部。例如芯轴的成型部从其自由端一直延伸到一径向向外凸出的肩 部,并且安装一空心件,该空心件构成杯状的并且具有一边缘或肩部。 这样的空心件例如应用于变速器构造中,例如在自动变速器中用于传 递旋转和转扭。其中经常必须直到紧靠向外凸出的空心件边缘实现或 制造作为精确的内齿部或外齿部的成型部。例如在第一方法步骤中使成型工具在芯轴的肩部的区域内或者说 在空心件的边缘的区域内径向作用并且在第二方法步骤中使芯轴轴向 移离成型工具。同时可以在机器中或移动成型工具或优选移动空心件, 以便在空心件与成型工具之间产生轴向相对运动。该运动有利地在一 这样的长度内实施,即直到成型工具不再作用到空心件上为止。该运 动称为拉拔的运动,因为成型工具在直到成型底面的切入过程以后实 际上相对于空心件拉拔地运动并从而产生成型部的全长。例如使成型工具首先在空心件或芯轴的自由端的区域内径向进 给,并然后将芯轴或空心件相对成型工具向肩部或边缘那边轴向移动, 优选直到成型工具紧靠着芯轴的肩部或者说空心件的边缘起作用。当 然在这一点上在机器内也可以通过空心件的轴向移动实现成型工具与 空心件之间的相对运动。该运动称为冲击的运动,因为成型工具最初 向空心件的边缘那边形成和完成成型。其中例如可以将工具在自由端 外部进给到预定的进给深度并然后才使其作用到空心件上。例如总是采用至少两个相互对置设置的成型工具,所述成型工具 优选在其径向进给和其振荡运动方面相互同步地驱动,借此可以确保 一最好的力分配及传入。例如使成型工具相对于工件连续地或以不连续的可调的步骤径向 进给,直到达到空心件的最终的成型深度。按照本专利技术还通过一种具有权利要求12的特征的装置达到该目的。按照本专利技术由其他的权利要求13至15的特征得出装置的其他优 选的实施形式。按照本专利技术为了实施本专利技术的方法,装置具有至少一个有效连接 于偏心轮传动装置的、用于一成型工具的工具夹具; 一相对于工具夹 具沿其纵轴线可移动地构成的芯轴或者说工件夹具,用于一空心件; 一驱动装置,用于芯轴或者说工件夹具绕其纵轴线的旋转;以及至少 一个构成为冲头的成型工具。其中冲头具有一工作成型部,其对应于 空心件外侧的待制造的成型部形状,其中工作成型部轴线或者说工作 表面与纵轴线成一锐角定位,例外地是一个区域,该区域具有径向到 空心件的表面的最短的间距,并且作为校准区域平行于纵轴线定位。 由此总是首先校准区域嵌入空心件的表面,因为该区域在冲头的加工 方向上离空心件的表面最近。在校准区域切入以后特别在空心件的拉 拔加工过程中冲头的其余的工作表面也切入表面内并且实施空心件的 一第一预变形。在第二方法步骤中,如果冲头在不变的径向进给下相 对于空心件轴向运动,则校准区域只还需要实施成型部的最终变形。例如冲头的长度或工作成型部的长度长于空心件中待制造的成型 部的长度。借此例如在空心件的拉拔加工过程中业已在成型部的全长 上在径向进给中预成形成型部。例如校准区域的长度只为冲头的全长或工作成型部的长度的一小 部分。该校准区域最后对于成型部的形成和精度是决定性的,因为在 径向进给的终端上只该校准区域仍与空心件接触。有利地冲头由一高 强度的材料制成或具有一相应的表面处理,并从而即使经过一较长的 制造时间也确保制成的成型部的高精度。例如装置具有至少两个关于空心件的纵轴线相互对置设置的成型 工具,借此在空心件上确保一最好的力传入和分配,并且在装置本身 中也可最好地接纳和分配这些力。自然也可设想其它的设置,优选总 是对称地设置各个成型工具。附图说明以下借助附图还要更详细地说明本专利技术的一个实施例。其中图1简化示出一传统的冲击孔辊装置的原则性结构,包括在一环 形轨道上旋转的成型辊子;图2简化示出一本专利技术的装置的原则性结构用以实施本专利技术的方法;图3示出在利用本专利技术的成型工具加本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于对圆柱形的薄壁的空心件(1)冷变形成型的方法,该空心件具有基本上平行于空心件(1)的纵轴线(A)延伸的成型部,其中径向于空心件(1)的纵轴线(A)从外面使至少一个成型工具(5)冲击式锤击地作用到空心件(1)上;其特征在于,使成型工具(5)分别在一基本上垂直的方向振荡地作用到空心件(1)的表面上并且成型工具(5)在保持不变的径向进给深度下相对于空心件(1)轴向相对移动,直到达到要求的成型长度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于对圆柱形的薄壁的空心件(1)冷变形成型的方法,该空心件具有基本上平行于空心件(1)的纵轴线(A)延伸的成型部,其中径向于空心件(1)的纵轴线(A)从外面使至少一个成型工具(5)冲击式锤击地作用到空心件(1)上;其特征在于,使成型工具(5)分别在一基本上垂直的方向振荡地作用到空心件(1)的表面上并且成型工具(5)在保持不变的径向进给深度下相对于空心件(1)轴向相对移动,直到达到要求的成型长度。2. 按照权利要求l所述的方法,其特征在于,在轴向移动以前将 成型工具(5)径向于空心件(1)的纵轴线一直进给到一预定的进给 深度。3. 按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在成型工具(5 ) 与空心件(1)之间实施至少一次轴向移动的方向变换,优选在达到要 求的成型长度以后返回原来的初始位置。4. 按照权利要求1至3之一项所述的方法,其特征在于,在轴向 相对移动结束以后分别径向从空心件(1)的成型部(4)中移出成型 工具(5)。5. 按照权利要求1至4之一项所述的方法,其特征在于,成型工 具(5 )的振荡的往复直线运动选择成大于成型工具(5 )在空心件(1) 中的最大的径向插入深度并且空心件(1)断续地与所述振荡的往复直 线运动同步地绕其轴线(A)旋转,优选分别转过待制造的成型部的 分度间距。6. 按照权利要求1至5之一项所述的方法,其特征在于,为了加 工将空心件(1)安装在一成型的芯轴(2)上,该芯轴相对于成型工 具(5)沿纵轴线(A)可移动地设置。7. 按照权利要求6所述的方法,其特征在于,芯轴(2)的成型 部从其自由端一直延伸到一径向向外凸出的肩部(2'),并且安装一 空心件(1),该空心件构成杯状的并且具有一边缘或肩部(l')。8. 按照权利要求7所述的方法,其特征在于,使成型工具(5) 首先在芯轴(2)的肩部(2')的区域内或者说在空心件(1)的边缘(l')的区域内径向作用并且然后使芯轴(2)或者说空心件(1)相 对于成型工具(5)轴向移离肩部(2')或边...
【专利技术属性】
技术研发人员:D德里亚,
申请(专利权)人:恩斯特格罗布股份公司,
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。