DE2721577A1

DE2721577A1 - Deep drawing tool for making automobile wheels - has sharp edge on central boss of punch and die to avoid need for hub-cap

Info

Publication number: DE2721577A1
Application number: DE19772721577
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schurr
Original assignee: Suedrad GmbH Radtechnik
Current assignee: Suedrad GmbH Radtechnik
Priority date: 1977-05-13
Filing date: 1977-05-13
Publication date: 1978-11-16
Also published as: DE2721577B2

Abstract

To suit present day trends in styling of cars, wheels of cast or forged light alloy are being more widely used and have no need for hub caps. With wheets of pressed steel there is usually a large radius on the edge of the central boss, due to the need to use relatively thick steel sheet or plate. A special deep drawing tool set consists of a punch and die so shaped that a sharp corner is formed around the edge of the central boss. The surface of the circumferential wall of the boss makes an acute angle with the flat surface of the boss. This renders a separate hub cap unnecessary.

Description

Werkzeug zum Tiefziehen von aus Blech Tool for deep drawing from sheet metal

bestehenden Radschüsseln für Räder von vorzugsweise Personenkraftwagen Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug mit einer als patrize dienenden Innenform und einer als Matrize dienenden Außenform zum Tiefziehen von aus Blech bestehenden Radschüsseln für Räder von vorzugsweise Personenkraftwagen. existing wheel disks for wheels of preferably passenger cars The invention relates to a tool with an inner shape serving as a male mold and an outer mold serving as a die for deep drawing of sheet metal Wheel disks for wheels of preferably passenger cars.

Immer häufiger werden aus rein ästhetischen Gesichtspunkten Personenkraftwagen mit gegossenen oder geschmiedeten Leichtmetall-Scheibenrädern ausgerüstet, die ähnlich, wie die an den Stahlblech-Scheibenrädern festgeklemmten Radzierkappen scharfkantige Außenkonturen aufweisen.From a purely aesthetic point of view, passenger cars are becoming more and more common equipped with cast or forged light alloy disc wheels that are similar to, like the sharp-edged hub caps clamped to the sheet steel disc wheels Have outer contours.

Eine Anpassung des Stylings kaltgepresster Radschüsseln für Stahlblech-Scheibenräder an das Aussehen derartiger Leichtmetall-Scheibenräder ist mit den herkömmlichen Verfahren nicht erreichbar, da die für die Radschüsseln verwendeten 3 - 6 mm starken Stahlbleche während des Biege-und Ziehvorganges keine scharfkantig ausgeprägten Außenkonturen, sondern Rundungen ergeben.An adaptation of the styling of cold-pressed wheel discs for sheet steel disc wheels the appearance of such light alloy disc wheels is similar to the conventional ones Procedure not achievable because the 3 - 6 mm thick used for the wheel disks Steel sheets do not have any sharp edges during the bending and drawing process Outward contours, but rather roundings.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für Stahlblech-Scheibenräder solche Radschüsseln herzustellen, deren Außenseiten im Styling denen der Leichtmetall-Scheibenräder so angepaßt sind, daß Radzierkappen eingespart werden können.The invention is therefore based on the object for sheet steel disk wheels to manufacture such wheel disks, the exterior of which has the styling of the light metal disc wheels are adapted so that hub caps can be saved.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an einem Werkzeug mit einer als Patrize dienenden Innenform und einer als Matrize dienenden Außenform Mittel zur Erzeugung einer scharfen Kante an der Außenseite der Radschüssel vorgesehen sind, durch die die Radschüssel im Bereich der zu bildenden Kante zusätzlich zum Tiefziehen fließgepresst wird, derart, daß ein Krümmungsradius an der Kante erzeugt wird, der kleiner als die Blechdicke ist.The object is achieved according to the invention in that on one Tool with an inner shape serving as a male mold and one serving as a female mold External shape Means for producing a sharp edge on the outside of the wheel disc are provided through which the wheel disc in Area to be educated Edge is extruded in addition to deep drawing, in such a way that a radius of curvature is generated at the edge that is smaller than the sheet metal thickness.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann eine Fläche der Innenform, die einer die Kante am Umfang begrenzenden Fläche der Außenform gegenüberliegt, mit dieser einen spitzen Winkel bilden.In an advantageous embodiment of the invention, an area of the Inner shape which lies opposite a surface of the outer shape that delimits the edge on the circumference, form an acute angle with this.

Die dadurch gebildete Keilform zwischen diesen beiden Flächen der Innen- und Außenform bewirkt während des Tiefziehens eine derartige Verquetschung bzw. Verpressung des Stahlbleches in Pressrichtung, daß es an den kantigen Bereich der Werkzeug-Außenform zum Anliegen gebracht wird.The wedge shape thus formed between these two surfaces of the The inner and outer shape causes such squeezing during deep drawing or pressing the steel sheet in the pressing direction so that it touches the angular area the outer mold of the tool is brought to bear.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung kann die Innenform im Randbereich ihres erhabenen Teiles wulstartige Gestalt aufweisen, wobei die Wulst -jeweils im Querschnitt gesehen- entweder höckerförmig ausgebildet sein kann, oder bis zum Rand hin an Ausdehnung zunehmen kann.In a preferred embodiment of the invention, the inner shape can be Edge region of their raised part have a bead-like shape, the bead - each seen in cross section - can either be formed in the shape of a hump, or can increase in size up to the edge.

Als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Fläche der Innenform, die der die Kante am Umfang begrenzenden Fläche der Außenform gegenüberliegt, zu dieser so parallel angeordnet sein, daß der Abstand zwischen beiden Flächen kleiner als die Blechdicke ist, und ferner kann der erhabene Teil der Innenform derart ausgebildet sein, daß der Abstand zwischen der Fläche des erhabenen Teiles und der gegenüberliegenden Fläche der Außenform nach radial innen kleiner wird.As a further embodiment of the invention, the area of the Inner shape which lies opposite the surface of the outer shape that delimits the edge on the circumference, be arranged parallel to this so that the distance between the two surfaces is smaller than the sheet thickness, and furthermore, the raised part of the inner shape can be formed in this way be that the distance between the surface of the raised part and the opposite Area of the outer shape becomes smaller radially inward.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt und im folgenden näher beschrieben: Es zeigen Fig. 1 bis 4 jeweils im Schnitt einen zwischen Nabe und Felge liegenden Teil einer Radschüssel, die zwischen einem Tiefzieh-Werkzeug eingeklemmt ist.In the drawing, the subject matter of the invention is based on exemplary embodiments and described in more detail below: 1 shows up to 4 each in section a part of a wheel disc lying between the hub and the rim, which is clamped between a deep-drawing tool.

Radschüsseln 1 für Stahlblechscheibenräder von Personenkraftwagen weisen aus Stabilitätsgründen eine Materialdicke von 3 - 6 mm auf.Wheel disks 1 for sheet steel disk wheels of passenger cars have a material thickness of 3 - 6 mm for reasons of stability.

Um Stahlblech in dieser Materialstärke im Kaltpressverfahren mit außergewöhnlich scharfen Kanten -die gegenüber der Blechstärke einen wesentlich kleineren Krümmungsradius aufweisen- versehen zu können, ist ein Werkzeug 2 mit einer als Patrize dienenden Innenform 3 und einer als Matrize dienenden Außenform 4 eingesetzt, wobei die Innenform 3 der Außenform 4 derart zugeordnet ist, daß während des Tiefziehvorganges das Stahlblech im Bereich der zu bildenden scharfen Kante neben dem Tiefziehen außerdem noch fließgepresst wird.To sheet steel in this material thickness in the cold pressing process with extraordinary sharp edges - the radius of curvature is much smaller than the sheet metal thickness to be able to provide, is a tool 2 with a serving as a patrix Inner shape 3 and an outer shape 4 serving as a die are used, the inner shape 3 of the outer mold 4 is assigned in such a way that the steel sheet during the deep-drawing process in the area of the sharp edge to be formed, in addition to deep drawing, it is also extruded will.

Erreicht wird das durch die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele.This is achieved by the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 4.

Die Innenform 4 hat eine in Pressrichtung (s. Pfeil) geneigte Fläche 5, die mit einer dieser gegenüberliegenden Fläche 6, welche die scharfe Kante 7 der Außenform 4 begrenzt, einen spitzen Winkel i bildet, dessen Schnittpunkt 8 in der Außenform 4 liegt - wie aus den Fig. 1, 2 und 3 ersichtlich ist.The inner mold 4 has a surface inclined in the pressing direction (see arrow) 5, which has a surface 6 opposite this, which has the sharp edge 7 the outer shape 4, forms an acute angle i, the intersection point 8 of which in the outer shape 4 lies - as can be seen from FIGS. 1, 2 and 3.

Zusätzlich zu der in dem Bereich zwischen den Flächen 5 und 6 gebildeten Keilform ist außer in Fig. 1 in den Fig. 2 und 3 der erhabene Teil 9 der Innenform 3 im Randbereich mit einer Wulst 10 versehen, die in Fig. 2 als höckerartig ausgebildet ist und in Fig. 3 von einer Stelle 11 bis zum Rand 12 hin ansteigend verläuft.In addition to that formed in the area between surfaces 5 and 6 Apart from FIG. 1 in FIGS. 2 and 3, the raised part 9 of the inner shape is wedge-shaped 3 is provided in the edge area with a bead 10, which in Fig. 2 is designed as a hump and in Fig. 3 runs from a point 11 to the edge 12 increasing.

Insbesondere bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird das zu verformende Blech-Material infolge der Verquetschung sowohl in Preßrichtung als auch quer zu dieser so in die scharfe Kante 7 der Außenform 4 hineingepresst, daß es an dieser Kante 7 und die angrenzenden Abschnitte vollständig zum Anliegen kommt.In particular in the embodiment according to FIG. 2, that is to be deformed Sheet metal material as a result of the squeezing both in the pressing direction and across to this so pressed into the sharp edge 7 of the outer mold 4 that it is on this Edge 7 and the adjacent sections come to rest completely.

Auch mit dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist eine scharfkantige Außenseite der Radschüssel zu erreichen.Also with the embodiment according to FIG. 4 is a sharp-edged one To reach outside of the wheel disc.

Hier liegen zwar die Flächen 5 und 6 parallel zueinander, der Abstand "a" ist jedoch wesentlich kleiner als die Blechdicke. Ferner ist der erhabene Teil 9 der Innenform so ausgebildet, daß er durch seiq konvexe Ausbildung an einer Stelle 13, die vom Rand 12 ca. anderthalb Blechstärken entfernt liegt, mit der Außenform eine Engstelle bildet.Here, the surfaces 5 and 6 are parallel to one another, the distance However, "a" is much smaller than the sheet thickness. Further is the raised part 9 of the inner shape is designed so that it is convex at one point due to its configuration 13, which is about one and a half sheet metal thickness away from the edge 12, with the outer shape forms a bottleneck.

Claims

Claims for the patent application from 5.5.1977 tool with an as Internal mold serving as a male mold and an external mold serving as a female mold for deep drawing of sheet steel wheel disks for wheels of preferably passenger cars, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the tool (2) means for generating a sharp edge on the outside of the wheel disc (1) are provided by the wheel disc (1) in the area of the edge to be formed in addition to deep drawing is extruded in such a way that a radius of curvature is created at the edge, the is smaller than the sheet thickness (s).

2. Tool according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a surface (5) of the inner shape (3), the one the edge (7) on the circumference limiting surface (6) of the outer shape (4) is opposite, with this one pointed Angle forms.

3. Tool according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n z e i h n e t that the inner shape (3) in the edge area of its raised part (9) Has bead-like shape.

4. Tool according to claim 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the bead (10) - seen in cross section - is hump-shaped.

5. Tool according to claim 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the bead (10) - seen in cross section - up to the edge (12) of expansion increases.

6. Tool according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the surface (5) of the inner shape (3) that delimits the edge (7) on the circumference The surface (6) of the outer shape (4) is opposite, is arranged parallel to it, that the distance (a) between the two surfaces (5,6) is smaller than the sheet thickness (s) is, and that the raised part (9) of the inner mold (3) is formed such that the distance between the surface of the raised part (9) and the opposite Area of the outer shape (4) becomes smaller radially inward.