DE3344780C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Profilkäfigen für Wälzlager nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Durch die DE-AS 15 52 099 ist ein Verfahren dieser Art bekannt. In ein Streifenmaterial, das beispielsweise in großer Länge aufgewickelt ist, wird in einer ersten Bearbeitungsstation mit einem Mehrfachstanzwerkzeug die für einen Wälzlagerkäfig erforderliche Anzahl von Wälz­ körpertaschen in einem Arbeitsschritt eingestanzt. In einer weiteren Station wird mit einem entsprechenden Mehrfachwerkzeug das Profil des Käfigs eingearbeitet.

Dabei werden die zwischen den Wälzkörpertaschen an­ geordneten Stege vorzugsweise in ihrem mittleren Be­ reich tiefgezogen, so daß sich etwa ein Felgenprofil ergibt. Bis zu dieser Station ist das bis dahin bear­ beitete Zwischenprodukt für den Käfig noch eben und mit dem nachfolgenden Streifenmaterial verbunden. In einer weiteren Station wird ein Streifen in der erforderli­ chen Länge abgetrennt, danach zu einem Ring gebogen und an den Enden verschweißt.

Sinngemäß gleiche Verfahrensschritte sind durch die US-PS 17 64 198 bekannt, wo ein Zwischenprodukt aus ebenem Blech hergestellt wird.

Eine ähnliche Arbeitsschrittfolge ist durch die DE-PS 23 20 901 bekannt. Gegenüber dem oben beschriebenen Ver­ fahren sind anstelle der Profilierstation zwei Präge­ stationen vorgesehen, die Halte- bzw. Führungsvorsprünge für die Wälzkörper formgebend bearbeiten. Auch hier wer­ den in den Bearbeitungsstationen Mehrfachwerkzeuge einge­ setzt, die gleichzeitig den gesamten abgewickelten Um­ fang bearbeiten. Dadurch sind bei beiden bekannten Ver­ fahren aufwendige Pressen mit hohen Preßkräften erforder­ lich, wodurch in den einzelnen Bearbeitungsstationen auf teuere Einzelmaschinen mit dazwischen angeordneten Transporteinrichtungen übergegangen werden muß. Der maschinelle Aufwand und der dafür nötige Platzbedarf ist somit bei Anwendung der bekannten Verfahren hoch.

Weiterhin ist es durch die DE-OS 19 31 180 bekannt, Wälz­ körpertaschen schrittweise in einen Blechstreifen zu stanzen. Weitere spezielle Arbeitsgänge werden mit ge­ trennten Bearbeitungsmaschinen durchgeführt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Käfigen zu schaffen, wo­ durch der maschinelle Aufwand klein gehalten werden kann.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Er­ findung gelöst.

Insbesondere die kontinuierliche, schrittweise Bearbei­ tung lediglich eines einzigen Taschenbereiches reduziert den maschinellen Aufwand auf einen der Anzahl der Wälz­ körper entsprechenden Bruchteil. Auf diesen Bruchteil kann die erforderliche Preßkraft und die Stabilität der Presse vorteilhafterweise reduziert werden. Bei acht Wälzkörpern pro Käfig bedeutet dies ein Achtel des Auf­ wandes in dieser und allen nach dem erfindunsgemäßen Verfahren arbeitenden Stationen. Die Bearbeitung kann somit auf wensentlich engerem Raum erfolgen, wobei die Verwendung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Folge­ schrittwerkzeuges sehr vorteilhaft ist. Nicht nur der Platzbedarf wird insgesamt erheblich geringer, sondern auch die üblicherweise zwischen den Einzelmaschinen an­ geordneten Transporthilfen entfallen. Auf engstem Raum läuft das Streifenmaterial in das Folgeschrittwerk­ zeug ein, verläßt dieses nach Durchlauf der erforder­ lichen Bearbeitungsstationen und kann unmittelbar da­ nach in bekannter Weise abgelängt werden. Die einzel­ nen Bearbeitungsschritte sind zeitlich miteinander syn­ chronisiert, so daß ein einfacher Transport des Strei­ fenmaterials möglich ist.

In der ersten Station wird beispielsweise ein felgenför­ miges Käfigprofil durch Tiefziehen des mittleren Strei­ fenbereiches erzeugt. Dabei werden bereits die Halteab­ schnitte für die Wälzkörper an die für die spätere Funk­ tion erforderliche Stelle verschoben. In einer nächsten Station werden die Seiten des Streifens auf die erfor­ derliche Breite schrittweise beschnitten. Dies ist oft­ mals erforderlich, weil das Streifenmaterial im Rohzu­ stand nicht die erforderliche Genauigkeit bezüglich der Breite, der Parallelität und der Geradlinigkeit aufweist. In der nächsten Bearbeitungsstation werden die Wälzkör­ pertaschen eingestanzt und in einem letzten Schritt Füh­ rungs- bzw. Halteeinrichtungen für die Wälzkörper ge­ formt. Dabei werden die bereits im ersten Schritt vorbe­ reiteten Halteabschnitte im Bereich einer Wälzkörperta­ sche mit dem Hüllkreisprofil des entsprechenden Wälzkör­ pers angeprägt.

Nach einem weiteren Verfahrensmerkmal der Erfindung wer­ den einzelne Verfahrensschritte in zwei oder mehreren Folgeschritten durchgeführt. Oftmals ist für die Durch­ führung eines Verfahrensschrittes eine einzige Bearbei­ tungsstation nicht ausreichend. Dies trifft beispiels­ weise für das Profilieren eines M-Profilkäfigs zu. Um gute Genauigkeit in den Abmessungen zu erzielen, ist es vorteilhaft, zunächst ein felgenähnliches Profil herzu­ stellen und danach die Randbereiche radial abzubiegen.

Die Erfindung wird im folgenden an den in der Zeichnung dargestellten Verfahrensschritten beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Verfahrensschritte bei der Herstellung eines streifenförmigen Zwischenproduktes für einen Zylinderrollenkäfig mit M-Profil in Längsschnitten dargestellt,

Fig. 2 die teilweisen Draufsichten auf den Streifen, übereinstimmend mit den Verfahrensschritten nach Fig. 1,

Fig. 3 die Verfahrensschritte bei der Herstellung eines streifenförmigen Zwischenproduktes für einen Nadelkäfig in Längsschnitten dargestellt und

Fig. 4 die teilweisen Draufsichten auf den Streifen, übereinstimmend mit den Verfahrensschritten nach Fig. 3.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Bearbeitungsfolge wird bei­ spielsweise mit dem erfindungsgemäßen, jedoch nicht dar­ gestellten Folgeschrittwerkzeug mit Bearbeitungsstationen A-H erzielt. Ausgehend von einem ebenen, zweckmäßigerweise aufgewickelten Blechstreifen 1 werden die einzelnen Ver­ fahrensschritte bei dessen schrittweisen Weitertransport durchgeführt. Die Schrittlänge entspricht genau dem Ab­ stand zwischen zwei Wälzkörpertaschen. Der ebene Blech­ streifen 1 passiert eine Einlaufstation A. In der nächsten Station B wird ein Profilieren durchgeführt, wobei der mittlere Abschnitt 2 des Blechstreifens 1 tiefgezogen wird. Dadurch entsteht ein felgenförmiges Profil, dessen Seiten 3 in einer nächsten Station C beschnitten werden, um die erforderliche Breite zu erhalten. In einer weite­ ren Profilierstation D werden die Seitenabschnitte 4 um­ gebogen, so daß ein M-Profil entsteht. In der nächsten Station E wird in den mittleren Abschnitt 2 ein Sucher­ loch 5 gestanzt, in das in der darauf folgenden Station F ein Sucherstift 6 eingeführt wird, über den ein exak­ tes Positionieren in den weiteren Stationen erfolgt. Im Bereich des Sucherloches 5 werden in Station G Taschen 7 für Zylinderrollen gestanzt. Die Taschenweite ist in den Seitenbereichen 8 des Blechstreifens 1 geringer, wo­ durch Halte- bzw. Führungs-Vorsprünge 9 für die Zylinder­ rollen gebildet werden. In der nächsten Station H werden die Stirnflächen der Haltevorsprünge 9 und die Seiten­ flächen der mittleren, tiefgezogenen Abschnitte 3 mittels eines Druckwerkzeuges angeprägt, so daß daran Hüllkreis­ abschnitte 11 zur Führung und Halterung der Wälzkörper entstehen. Nach dieser letzten Station H des Folgeschritt­ werkzeuges ist der Blechstreifen 1 mit allen für die Auf­ nahme der Zylinderrollen nötigen Einrichtungen versehen, ist jedoch noch eben, langgestreckt und mit dem Rest des Blechstreifenmaterials verbunden. Danach werden, wie wei­ ter nicht dargestellt, Streifen in erforderlicher Länge abgeschnitten, zu einem Ring geformt und an den Enden verschweißt.

Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Bearbeitungsfolge wird ein etwas stärkerer Blechstreifen 1 im Folgeschritt einer Wälzkörpertasche durch die Bearbeitungsstationen A-G transportiert. Die Einlaufstation A durchlaufend werden in den Blechstreifen 1 in der Station B recht­ eckige Taschen 12 für Nadelrollen gestanzt. Die ver­ bleibenden Stege 13 werden in einer nächsten Station C einseitig profiliert, so daß sich im Bereich der Enden der später eingesetzten Nadelrollen obere Halteabschnitte 14 ergeben, die jedoch als solche ohne weitere Bearbei­ tung noch nicht funktionsfähig sind. Ein mittlerer Ab­ schnitt 15 der Stege 13 wird plangepreßt, wobei das unte­ re Niveau 16 des Steges 13 durchgehend erhalten bleibt. Durch den Preßvorgang fließt Material in Längsrichtung des Blechstreifens 1 zu beiden Seiten in die angrenzen­ den Nadelrollentaschen 12 und bildet untere Haltevor­ sprünge 17. Die Stirnflächen 18 dieser Haltevorsprünge 17 sind wegen der freien Ausbreitung des Materials rauh und unförmig. Dies wird durch Beschneiden mit einem Stanzwerkzeug in der nächsten Station D begradigt. In der Station E werden die unteren Haltevorsprünge 17 stirnseitig angeprägt und erhalten dadurch den Nadel­ rollen entsprechende Hüllkreisabschnitte 19, die zum Halten und Führen dienen. In der nächsten Station F werden die oberen Halteabschnitte 14 verstemmt, wobei deren Material beiderseits in die angrenzenden Nadel­ rollentaschen 12 fließt und obere Halte- bzw. Füh­ rungsvorsprünge 20 bildet. In einer letzten Station G des Folgeschrittwerkzeuges werden die Seiten 21 des Blechstreifens 1 beschnitten. Die Weiterbearbeitung danach kann in der zu Fig. 1, 2 beschriebenen Art fort­ gesetzt werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von Profilkäfigen mit tiefgesetzten mittleren Stegabschnitten für Wälz­ lager, ausgehend von Streifenmaterial, durch

• a) Formen des Käfigquerschnittprofils mit Halte­ abschnitten für die Wälzkörper in das Streifen­ material,
• b) Einstanzen der Wälzkörpertaschen,
• c) Einformen von Führungs- bzw. Halteflächen für die Wälzkörper,
• d) Ablängen eines Streifens,
• e) Biegen in Ringform und Verschweißen der Enden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte a) bis e) bei einem Vorschub um den Abstand zweier benachbarter Wälzkörpertaschen im Folgeschritt durchgeführt werden und dabei nach dem Verfahrens­ schritt a) ein seitliches Beschneiden des Streifen­ materials erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Verfahrensschritte in zwei oder mehre­ ren Folgeschritten durchgeführt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet durch ein Folgeschrittwerkzeug mit jeweils im Bereich einer Wälzkörpertasche arbeitenden, im zeitlichen Ar­ beitsablauf aufeinander abgestimmten Einzelwerk­ zeugen und durch eine das Streifenmaterial um den Abstand zweier benachbarter Wälzkörpertaschen schrittweise weiterbewegende Transporteinrichtung.