VERFAHREN ZUM UMFORMEN EINER BLECHRONDE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen einer Blechronde mit einem zentrischen Loch, die auf einem um eine Achse rotierenden ebenen Werkzeug aufliegt und eine Dicke al sowie einen Durchmesser d1 aufweist, der kleiner als der Durchmesser des Werkzeugs ist. Dabei werden eine oder mehrere Drückrolle(n) vorzugsweise zunächst axial in das Material der Blechronde eingetaucht und dann radial nach außen bewegt (dies ist so zu verstehen, dass der Weg Drückrolle zumindest eine Bewegungskomponente in radialer Richtung enthält), wodurch die Fläche der Blechronde radial in allen Richtungen vergrößert wird. Ein solches Verfahren ist aus der DE 1 016 038 C1 bekannt.

[0002] Die Erfindung hat die Aufgabe, neue Wege bei der Umformung von Blechronden mittels Drückrollen zu gehen.

[0003] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.

[0004] Es wird aus der Blechronde mit dem Ausgangsdurchmesser d1 und der Dicke a1 ein rotationssymmetrisches Teil, nämlich eine weitere Blechronde mit einem größeren Durchmesser d2 und bis zum Außendurchmesser verringerten Dicke a2 hergestellt.

[0005] Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

[0006] Es wird der Durchmesser um mehr als 10% insbesondere mehr als 20% vergrößert.

[0007] Der Begriff der Blechronde ist in Hinsicht auf das durch das Umformen hergestellte Teil nicht zu eng zu sehen. Es ist einerseits möglich, eine ebene Blechronde herzustellen. Zudem kann die Blechronde zu einem Getriebeteil weiterverarbeitet werden.

[0008] Das Verfahren kann in verschiedensten Bereichen eingesetzt werden. Eine bevorzugte Anwendung ist das Vergrößern "kleiner" Blechronden, wie sie z.B. bei der Radschüsselherstellung für LKW quasi als Verschnitt anfallen, der ansonsten verschrottet werden müsste. Mit der Erfindung ist dagegen eine Nutzung für einen anderen Zweck, z.B. zur Herstellung von Radschüsseln für kleinere Nutzfahrzeuge noch möglich. Der hierdurch erreichbare Kostenvorteil ist nicht zu unterschätzen.

[0009] Mögliche Anwendungen ergeben sich auch im Bereich der Starterkränze. Bei all diesen Teilen ergeben sich durch die Erfindung neue Lösungsansätze, die z.B. den Materialabfall und damit die Herstellkosten erheblich senken.

[0010] Zwar ist es bekannt, dass sich eine Ronde beim Eintauchen einer Drückrolle etwas aufweitet, so beim Anformen einer Nabe. Das Aufweiten ist aber nur ein Nebeneffekt, der an einem Wiederlagerfutter zum Einspannen der Ronde führt. Zudem wird die Ronde nicht radial nach außen sondern radial nach innen bewegt, so dass kein gezieltes Aufweiten, insbesondere nicht um mehr als die den Unteransprüchen genannten Prozentangaben erfolgt.

[0011] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Metallronde als Ausgangswerkstück; und

Fig. 2 die Metallronde aus Fig. 1 in gestrichelter Darstellung auf einem Werkzeug und mit durchgezogenen Linien nach der Umformung.

[0012] Fig. 1 zeigt eine Blechronde 1, vorzugsweise mit einem zentrischen Loch 2, die in Fig. 2 auf einem um eine Achse 3 drehbaren Werkzeug 4 (auf einer hier nicht dargestellten Spindel einer Drückmaschine) aufliegt und eine Dicke a1 sowie einen Durchmesser d1 aufweist.

[0013] Die Blechronde 1 ist vorzugsweise am zentrischen Loch 2 gehalten. Hierzu greift in das zentrische Loch zumindest ein Stift 5 ggf. auch spannend ein, an den sich auf der vom Werkzeug abgewandten Seite der Blechronde eine Gegenhaltereinrichtung 6 anschließen kann, der einen größeren Durchmesser aufweist als das zentrische Loch. Die axiale Länge des Stiftes 5 kann kleiner, genauso groß oder größer sein als die Dicke d1 der Blechronde d1. Die Blechronde 1 besteht vorzugsweise aus einem Eisenguss oder einem durch Drücken umformbaren sonstigen Metall.

[0014] Das Werkzeug 4 erstreckt sich radial in allen Richtungen über den Außenumfang der Blechronde 1 mit vorzugsweise kreisrunder Form hinaus. Es hat vorzugsweise eine ebene Oberfläche.

[0015] Oberhalb der Blechronde 1 sind eine oder mehrere frei drehbare Drückrollen 7 angeordnet, die zumindest axial in Richtung x des Werkstückes und radial in Richtung r auch in überlagerten Bewegungen zustellbar sind.

[0016] Sobald das Werkzeug 4 mit der Blechronde 1 eine vorgegebene Drehgeschwindigkeit erreicht hat, wird die Drückrolle 7 mit einem Abstand zum Außenumfang, nahe zum zentrischen Loch oder sogar am Rand des zentrischen Loches axial in Richtung x zugestellt, wobei sie in das Werkstück eingetaucht. Sodann oder dabei wird sie radial in Richtung r nach außen bewegt, so dass sie Material der Blechronde 1 vor sich her radial nach außen drückt. Derart wird die Fläche der Ronde 1 radial in allen Richtungen vergrößert, und zwar überraschenderweise ohne Rissbildung im Außenumfangsbereich.

[0017] Vorzugsweise wird dieser Vorgang mehrfach wiederholt.

[0018] Eine frei drehbare Niederhalterolle 8 im Außenumfangsbereich verhindert, dass sich das Rondenmaterial aus der Ebene der Blechronde 1 vorwölbt.

Bezugszeichen

[0019] 

Blechronde

1

Loch

2

Achse

3

Werkzeug

4

Stift

5

Gegenhalter

6

Drückrollen

7

Niederhalterolle

8

Dicke

a1, a2

Durchmesser

d1, d2

Ansprüche

1. Verfahren zum Umformen einer Blechronde (1), die auf einem um eine Achse (3) rotierenden ebenen Werkzeug (4) aufliegt und eine Dicke a1 sowie einen Durchmesser d1 aufweist, der kleiner als der Durchmesser des Werkzeugs (4) ist, wobei mindestens eine Drückrolle (7) axial in das Material der Blechronde (1) eingetaucht und radial nach außen bewegt wird, so dass die Fläche der Blechronde (1) radial in allen Richtungen vergrößert wird, so dass aus der Blechronde (1) mit dem Ausgangsdurchmesser d1 und der Dicke a1 ein rotationssymmetrisches Teil, nämlich eine weitere Blechronde mit einem größeren Durchmesser d2 und bis zum Außenumfang verringerten Dicke a2 geformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der weiteren Blechronde mit größerem Durchmesser die Drückrolle (7) nahezu einem, einen Stift (5) zum verdrehsicheren Halten aufnehmenden zentrischen Loch (2) oder an dessen Rand in die Blechronde mit kleinerem Durchmesser eintaucht und unter Ausbildung der verringerten Dicke a2 radial nach außen bewegt wird, wobei der Durchmesser d2 um mehr als 10% größer ist als der Ausgangsdurchmesser d1, wobei mittels einer oder mehrerer frei drehbarer Niederhalterollen (8) ein Auswandern des Rondenmaterials in axialer Richtung verhindert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zustellen der wenigstens einen Drückrollen (7) radial von innen nach außen mehrfach wiederholt wird.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Verfahren Metallronden mit einem größeren Durchmesser als die Ausgangsronde hergestellt werden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Verfahren Verschnittteile bzw. -ronden der Felgenherstellung aufgearbeitet werden.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Verfahren Getriebeteile mit einem größeren Durchmesser als die Ausgangsronde hergestellt werden.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Verfahren Starterkränze mit einem größeren Durchmesser als die Ausgangsronde hergestellt werden.

Claims

1. Method for forming a sheet-metal blank (1) which rests on a flat die (4), which rotates about an axis (3), and has a thickness a1 and a diameter d1 which is smaller than the diameter of the die (4), at least one pressure roller (7) being dipped axially into the material of the sheet-metal blank (1) and being moved radially to the outside, with the result that the surface area of the sheet-metal blank (1) is enlarged radially in all directions, with the result that a rotationally symmetrical part, namely a further sheet-metal blank having a greater diameter d2 and a thickness d2 which is reduced as far as the outer circumference, being formed from the sheet-metal blank (1) having the starting diameter d1 and the thickness a1, characterized in that, in order to produce the further sheet-metal blank having a greater diameter, the pressure roller (7) is dipped into the sheet-metal blank having a smaller diameter near to a central hole (2) which receives a pin (5) for holding it such that it cannot rotate, or at the edge of the said central hole (2), and is moved radially to the outside with the formation of the reduced thickness a2, the diameter d2 being greater by more than 10% than the starting diameter d1, migration of the blank material in the axial direction being prevented by means of one or more freely rotatable hold-down rollers (8).

2. Method according to Claim 1, characterized in that the feeding of the at least one pressure roller (7) radially from the inside to the outside is repeated multiple times.

3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that metal blanks having a greater diameter than the starting blank are produced by way of the method.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that cut parts or blanks for rim production are processed by way of the method.

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that transmission parts having a greater diameter than the starting blank are produced by way of the method.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that starter crown gears having a greater diameter than the starting blank are produced by way of the method.

Revendications

1. Procédé permettant de mettre en forme un flan circulaire en tôle (1) qui repose sur un outil plan (4) mobile en rotation autour d'un axe (3) et présente une épaisseur a1 ainsi qu'un diamètre d1 inférieur au diamètre de l'outil (4), selon lequel au moins un galet presseur (7) est axialement enfoncé dans le matériau du flan circulaire en tôle (1) et est déplacé radialement vers l'extérieur de sorte que la surface du flan circulaire en tôle (1) soit augmentée radialement dans toute les directions pour qu'à partir du flan circulaire en tôle (1) ayant un diamètre initial d1 et une épaisseur a1 on obtienne un élément présentant une symétrie de rotation, à savoir un autre flan circulaire en tôle ayant un diamètre d2 supérieur et une épaisseur a2 diminuée jusqu'à sa périphérie externe,
caractérisé en ce que
pour permettre d'obtenir l'autre flan circulaire en tôle ayant un plus grand diamètre, le galet presseur (7) dans le flanc circulaire en tôle de plus petit diamètre enfoncé à proximité d'un perçage central (2) recevant une tige (5) permettant un blocage en rotation ou sur ses bords, et est déplacé radialement vers l'extérieur pour obtenir l'épaisseur diminuée a2, le diamètre d2 étant supérieur de plus de 10 % au diamètre de départ d1, et, un ou plusieurs galet(s) serre-flan (8) librement mobile(s) en rotation, permettant d'empêcher une migration du matériau du flan en direction axiale.

2. Procédé conforme à la revendication 1
caractérisé en ce que
le déplacement du galet presseur (7) radialement de l'intérieur vers l'extérieur est répété plusieurs fois.

3. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le procédé permet d'obtenir des flans métalliques circulaires ayant un plus grand diamètre que le flan de départ.

4. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le procédé permet d'usiner des déchets de tôle ou de flans circulaires provenant de la fabrication de jantes (4).

5. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le procédé permet d'obtenir des éléments d'engrenage ayant un plus grand diamètre que les flans circulaires de départ.

6. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le procédé permet d'obtenir des couronnes de démarreur ayant un diamètre supérieur à celui des flans circulaires de départ.

Zeichnung