Die Erfindung betrifft eine Drückwalzvorrichtung mit einer
um eine Rotationsachse drehbaren Spindel, einem Rotationsantrieb
für die Spindel, einem an der Spindel angeordneten
Drückfutter zur Aufnahme eines Werkstückes und mindestens
einem radial zustellbaren Umformwerkzeug. Die Erfindung betrifft
ferner ein Verfahren zum Umformen eines Werkstückes,
bei dem das Werkstück auf einem Drückfutter einer Drückwalzvorrichtung
mit einer drehbaren Spindel eingespannt
wird, die Spindel in Rotation versetzt wird und mindestens
ein Umformwerkzeug zugestellt wird.
Bei der gattungsgemäßen Vorrichtung und bei dem gattungsgemäßen
Verfahren treten in der Regel unerwünschte Materialverschiebungen
auf. Beim Umformen zylindrischer Werkstücke
kommt es teilweise zu deutlich ausgeprägten Materialaufbäumungen,
welche während des Umformprozesses durch einen Materialfluß
in Umfangsrichtung des Werkstückes bewirkt werden.
Diese Materialaufbäumungen entstehen insbesondere beim
radialen Einziehen und bei axialer Einspannung des Werkstückes,
da der Materialfluß in axialer Richtung etwa durch
ein Anschlagelement begrenzt ist. Das Material kann sich
somit nur in radialer Richtung oder in Umfangsrichtung ausbreiten.
Eine Möglichkeit, den Materialaufbäumungen entgegenzuwirken,
besteht bei den bekannten Drückwalzmaschinen darin,
mehrere Drückwalzen einzusetzen, welche den radial nach
außen gerichteten Materialverschiebungen entgegenwirken.
Dabei ist jedoch problematisch, daß der Gestaltungsfreiheit
aufgrund des begrenzten, für die Umformwerkzeuge zur
Verfügung stehenden Raumes enge Grenzen gesetzt sind.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,
die gattungsgemäße Technik dahingehend weiterzubilden, daß
bei einem einfachen Aufbau ein Umformen und insbesondere
ein radiales Einziehen von zylindrischen Werkstücken mit
reduzierten Materialaufbäumungen möglich wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche 1,
11 und 22 gelöst.
Die Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Drückwalzvorrichtung
einerseits dadurch auf, daß mindestens eine ringförmige
Anschlageinrichtung vorgesehen ist, welche einen
Bereich des Drückfutters zur Bildung eins Ringspaltes mit
radialem Abstand umgibt, und daß der Ringspalt zur Aufnahme
eines Abschnittes des Werkstückes ausgebildet ist. Auf
diese Weise wird eine Materialaufbäumung bei dem Werkstück
vermindert. Werden beispielsweise mehrere Walzen zum Umformen
des Werkstückes eingesetzt, so verringert die Erfindung
eine polygone Ausbildung des Werkstückes zwischen den
Walzen. Damit wird die Standzeit des Drückfutters aufgrund
der Verminderung von Wechselbelastungen positiv beeinflußt.
Als besonders vorteilhaft erweist sich die Erfindung, wenn
das Drückfutter eine Verzahnung aufweist. Besonders in diesem
Falle ist es vorteilhaft eine Belastung des Drückfutters
und die damit verbundene Gefahr eines baldigen Bruchs
der Verzahnung zu vermindern.
Vorzugsweise ist die ringförmige Anschlageinrichtung als
einstückiger Ring mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden
und in radialer Richtung wirkenden Anschlag
ausgebildet. Der Ring begrenzt somit einerseits den axialen
Materialfluß, und durch einen Übergriff des Ringes über das
Drückfutter wird die erfindungsgemäße Begrenzung einer radialen
Materialaufbäumung erreicht.
Vorzugsweise ist eine Andrückscheibe vorgesehen, welche das
Werkstück gegen die Anschlageinrichtung einspannt. Auf diese
Weise läßt sich eine ausreichend große Vorspannung des
Werkstückes gegen die Anschlageinrichtung erreichen, so daß
ein axialer Materialfluß, insbesondere innerhalb der Werkzeugverzahnung,
unterbunden wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem mindestens
einen Umformwerkzeug und der ringförmigen Anschlageinrichtung
und/oder zwischen dem mindestens einen Umformwerkzeug
und der Andrückscheibe ein Abstand in axialer Richtung vorliegt.
Damit wird unter anderem eine "Überfüllung" der
Zahnlücken, welche aus variablen Volumina der Ausgangswerkstücke
(Wanddickendifferenzen) resultieren kann, verhindert,
denn Material kann geringfügig zwischen den genannten
Vorrichtungselementen eindringen. Gleichwohl sollte beim
Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung darauf geachtet
werden, daß die Ausgangswerkstücke nur geringe Innen- und
Außendurchmessertoleranzen aufweisen.
Als besonders vorteilhaft erweist sich die Erfindung, wenn
die Verzahnung eine Schrägverzahnung ist. Da insbesondere
eine Verformung mit vermindertem axialem Materialfluß stattfinden
kann, wird auch bei großen Schrägungswinkeln der
Verzahnungen die Belastung auf ein Maß reduziert, welches
eine akzeptable Standzeit mit sich bringt.
Es kann auch vorteilhaft sein, wenn die ringförmige Anschlageinrichtung
Spannklauen aufweist. Dies kann es erleichtern,
die Anschlageinrichtung auf dem Werkstück zu
plazieren. Eine Spannklaue, d.h. eine in Umfangsrichtung
unterbrochene ringförmige Anordnung, kann je nach Einsatz
eine ausreichende Begrenzung der Materialaufbäumung bewirken.
Ferner kann vorteilhaft sein, wenn die ringförmige Anschlageinrichtung
axial verschiebbar ist. Auf diese Weise ist die
Drückwalzvorrichtung für verschiedene Umformvorgänge variabel
einsetzbar. Beispielsweise kann die ringförmige
Anschlageinrichtung mehr oder weniger nah an dem Umformwerkzeug
plaziert werden, so daß eine Materialaufbäumung im
Bereich des Umformwerkzeuges mehr oder weniger verringert
werden kann.
In diesem Zusammenhang ist es besonders nützlich, wenn die
axiale Verschiebung der ringförmigen Anschlageinrichtung in
Abstimmung mit einer axialen Bewegung des Umformwerkzeuges
gesteuert ist. Damit kann die Anschlageinrichtung stets in
der Nähe des Umformwerkzeuges angeordnet werden, was unerwünschte
Materialaufbäumungen besonders effektiv verringert.
Auch kann nützlich sein, wenn auf beiden Seiten des Umformwerkzeuges
eine ringförmige Anschlageinrichtung vorgesehen
ist. Dies bringt eine nochmalige Erhöhung der Effizienz
beim Verringern von Materialaufbäumungen mit sich.
Andererseits ist die gattungsgemäße Drückwalzvorrichtung
dadurch weitergebildet, daß als Umformwerkzeug mindestens
zwei Rollkörper vorgesehen sind, die an mindestens einem
Rollkörperhalter drehbar gelagert sind. Auf diese Weise ist
es möglich, gleichzeitig eine größere Anzahl von Rollkörpern
zuzustellen, welche das Werkstück gleichzeitig kontaktieren
und umformen. Durch die größere Anzahl von Umformkontakten
wird die Materialaufbäumung in den Bereichen zwischen
den Rollen verringert. Grundsätzlich besteht bei dem
radialen Zustellen von Rollkörpern ein Platzproblem, so daß
die Anzahl der zuzustellenden Drückrollen begrenzt ist. Die
Erfindung hilft dem ab, da eine Zustelleinheit jeweils
nicht nur für eine, sondern für mehrere Rollkörper genutzt
wird. Somit kann die Anzahl der Rollkörper, die das Werkstück
gemeinsam umformen, erhöht werden. Gleichzeitig ist
es nicht erforderlich, eine der Rollenzahl entsprechende
Zahl von Zustelleinheiten vorzusehen, was erhebliche konstruktive
Schwierigkeiten mit sich brächte. Ein weiterer
Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß nicht
für jeden einzelnen Rollkörper die Zustellung separat gesteuert
werden muß.
Vorzugsweise sind drei oder mehr Rollkörperhalter vorgesehen,
die in Umfangsrichtung der Spindel gleichmäßig um
die Spindel angeordnet sind. Ein Rollkörperhalter deckt
dabei einen Umfangsbereich von 120° bzw. 90° ab.
Für Werkstücke mit einem relativ kleinen Durchmesser können
auch nur zwei gegenüberliegende Rollkörperhalter eingesetzt
werden. Bei kleineren Umformkräften können die
Rollkörperhalter auch in einer ungleichmäßigen Anordnung um
die Spindel gelagert sein.
Eine besonders gute Umformung wird dadurch erreicht, daß
die Rollkörper an den Rollkörperhaltern in Umfangsrichtung
gleichmäßig um die Spindel angeordnet sind. Grundsätzlich
gilt, daß die Formgenauigkeit des Endproduktes umso höher
ist, je mehr Rollkörper beim Umformen mitwirken.
Eine besonders große Zahl von Rollkörpern, die das Werkstück
gemeinsam kontaktieren, und damit eine besonders
effektive Unterdrückung von Materialaufbäumungen läßt sich
mit einer Fortbildung der erfindungsgemäßen Drückwalzvorrichtung
erreichen, bei der die Abstände zwischen den Rollkörpern
des Rollkörperhalters geringer als der Durchmesser
der Rollkörper sind. Der Abstand kann vorteilhafterweise
gegen Null gehen, wobei bei einer axial versetzten Anordnung
der Rollkörper an einem Halter sich diese sogar
überlappen können.
Für einige Anwendungen ist es vorteilhaft, daß an den
Rollkörperhaltern mehr als zwei Rollkörper drehbar gelagert
sind und daß an dem Rollkörperhalter eine Verstelleinrichtung
zum Anpassen der Lage mindestens eines Rollkörpers an
den Radius des umzuformenden Werkstückes vorgesehen ist.
Die Verstelleinrichtung umfaßt eine bewegliche Lagerung
vorzugsweise des mittleren Rollkörpers und eine Nachstelleinheit.
Letztere kann vorzugsweise eine Federmechanik oder
ein motorisch angetriebenes Stellorgan aufweisen, um eine
gewisse radiale Verstellung des Rollkörpers zu bewirken.
Eine Drückwalzvorrichtung mit drei Rollkörperhaltern, die
in Umfangsrichtung der Hauptspindel um 120° zueinander
versetzt angeordnet sind, hat dann beispielsweise 9 oder
12 Rollkörper.
Weiter ist erfindungsgemäß bevorzugt, daß die Rollkörper
und/oder die Rollkörperhalter mit einem axialen Versatz zueinander
angeordnet sind. Die Rollkörper sind mit einem
axialen Versatz in einer zur Rotationsachse der Hauptspindel
parallelen Axialrichtung zustellbar, wobei die verschiedenen
Rollkörper im wesentlichen gleich belastet werden.
Die Rollkörper weisen grundsätzlich den gleichen radialen
Abstand zur Rotationsachse auf. In einigen Fällen
kann auch ein geringfügiger radialer Versatz bestehen,
wobei gezielt beim Drückwalzen Stichabnahmen oder Dickenänderungen
des Werkstücks eingestellt werden können.
Die erfindungsgemäße Drückwalzvorrichtung ist insbesondere
für ein radiales Einziehen zylindrischer Werkstücke auf
verzahnte Drückdorne geeignet. Es kann aber davor keine
axiale Relativbewegung der Drückrollen zu einem Werkstück
erfolgen, welches auf ein Drückfutter gespannt ist. Dies
kann bei axial nicht verstellbarer Hauptspindel durch eine
axiale Verstellung der Drückrollen erfolgen. Alternativ
kann mit einer axial verstellbaren Hauptspindel das
Werkstück relativ gegen die Drückrollen verfahren werden.
Für eine exakte Zustellung bei hohen Umformkräften bei einer
erfindungsgemäßen Drückwalzvorrichtung sind Hydraulikzylinder
oder Kugelumlaufspindeln zum Antrieb der
Rollkörperhalter in der radialen und/oder axialen Richtung
vorgesehen.
Besonders bevorzugt ist es weiterhin, die erfindungsgemäße
Drückwalzvorrichtung so auszugestalten, daß die Rollkörper
als Drückrollen ausgebildet sind, welche jeweils in den
Rollkörperhaltern mittels einer Wälz- oder Gleitlagereinrichtung
drehbar gelagert sind. Die Drückrollen sind entweder
an drehbar gelagerten Wellen befestigt oder direkt an
einer Achse drehbar gelagert, wobei eine nahezu beliebige
Formen an Drückrollen einsetzbar sind.
Nach der Erfindung wird eine besonders kompakte und einfach
aufgebaute Drückwalzvorrichtung dadurch erreicht, daß die
Rollkörper als massive Wälzelemente ausgebildet sind, welche
zur drehbaren Lagerung der Wälzelemente in Ausnehmungen
der Rollkörperhalter eingelegt sind. Die Halter weisen
Ringsegmente auf, in denen in der Art eines Käfigs die
Wälzelemente eingelegt und drehbar gehalten sind.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform außerdem, daß
der konstruktive Aufwand für Achsen oder Wellen und die
entsprechenden Lagereinrichtungen entfallen und hierfür auch
kein Platz benötigt wird. Bevorzugte Fortbildungen der zuletzt
beschriebenen erfindungsgemäßen Drückwalzvorrichtung
bestehen darin, daß die Wälzelemente in Zylinder-, Kegel-
oder Kugelform ausgebildet sind.
Für das Einformen einer speziellen Werkstückkontur ist es
zweckmäßig, daß zum Einformen eines Profiles die Rollkörper
ein Außenprofil aufweisen. Beispielsweise kann durch geeignete
Profilierung der Rollkörper in das Werkstück in Umfangsrichtung
ein Außenprofil, bestehend etwa aus Nuten
oder Erhebungen, eingearbeitet werden. In ähnlicher Weise
ist aber auch die Einformung eines Außenprofiles in axialer
Richtung des Werkstückes, etwa eine Verzahnung, im Prinzip
denkbar, wobei eine entsprechende Synchronisation der Rollkörper
und der Hauptspindel vorzusehen ist.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch
auf, daß ein Bereich des Werkstückes am Drückfutter
von mindestens einer ringförmigen Anschlageinrichtung radial
umgeben wird und daß die ringförmige Anschlageinrichtung
beim Umformen eine Materialverschiebung in radialer
Richtung begrenzt. Auf diese Weise gelingt es, Materialaufbäumungen,
welche während des Umformprozesses auftreten,
stark zu verringern.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Werkstück zwischen
der Anschlageinrichtung und einer Andrückscheibe eingespannt
wird. Auf diese Weise wird ein axialer Materialfluß
unterbunden.
Dies ist vor allem dann nützlich, wenn in das Werkstück eine
Innenverzahnung, insbesonders eine Innen-Schrägverzahnung,
eingeformt wird. Die Vermeidung eines axialen Materialflusses
innerhalb der Werkzeugverzahnung durch eine entsprechend
hohe Vorspannung der Andrückscheibe vermindert
die Werkzeugbelastung und erhöht demzufolge dessen Standzeit.
Die Verminderung von Materialaufbäumungen in radialer
Richtung verringert die Wechselbelastung des Drückfutters
und insbesondere der Verzahnung, so daß auch aus diesem
Grund die Werkzeugstandzeit erhöht wird.
Vorzugsweise wird durch die Andrückscheibe ein sich in radialer
Richtung erstreckender Werkstückbereich geformt. Die
Andrückscheibe erfüllt somit zum einen die Aufgabe, eine
ausreichende Vorspannung in axialer Richtung zu erzeugen,
zum anderen hat sie eine formgebende Aufgabe.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn
die Innenverzahnung bis zu dem sich in radialer Richtung
erstreckenden Werkstückbereich eingeformt wird. Man erhält
so z.B. ein topfförmiges Werkstück, wobei eine Innenverzahnung
bis zum Boden des Topfes vorliegt, d.h. in einem an
sich schwer zugänglichen Bereich.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die ringförmige Anschlageinrichtung,
die Andrückscheibe und das Umformwerkzeug so
positioniert werden, daß zwischen dem Umformwerkzeug und
der ringförmigen Anschlageinrichtung und/oder zwischen dem
Umformwerkzeug und der Andrückscheibe ein Abstand in axialer
Richtung vorliegt. Auf diese Weise wird eine "Überfüllung"
der Zahnlücken verhindert. Diese kann im allgemeinen
daraus resultieren, daß die Ausgangswerkstücke Differenzen
in ihrer Wanddicke aufweisen. Durch die angegegebenen
Merkmale kann nun Material zwischen den einzelnen
Werkzeugkomponenten in radialer Richtung fließen, so daß
Wanddickendifferenzen ausgeglichen werden.
Vorzugsweise wird während des Verfahrens die Rotationsrichtung
der Spindel gewechselt. Auch diese Maßnahme unterstützt
die kontinuierliche Füllung der Zahnlücken über
die gesamte Länge, so daß die Werkzeugzähne in einem erheblichen
Maße von Biegebeanspruchungen entlastet werden.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde,
daß die Ausbildung sich in radialer Richtung erstreckender
Materialaufbäumungen in wirkungsvoller Weise verhindert
werden kann. Einerseits ist es möglich, den Materialfluß in
radialer Richtung durch eine ringförmige Anschlageinrichtung
zu begrenzen, andererseits wird die Aufbäumung durch
eine Bestückung eines Rollkörperhalters mit mindestens zwei
Rollkörpern herabgesetzt. Dabei ist zu bemerken, daß die
gleichzeitige Verwirklichung beider erfindungsgemäßen Maßnahmen
ebenfalls besonders vorteilhaft sein kann.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert.
- Fig. 1
- zeigt eine erste Ausführung einer erfdindungsgemäßen
Drückwalzvorrichtung in einer teilweise
geschnittenen Ansicht;
- Fig. 2
- zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 1;
- Fig. 3
- zeigt eine zweite Ausführung einer erfindungsgemäßen
Drückwalzvorrichtung in axialer Richtung;
- Fig. 4
- zeigt einen Ausschnitt aus der zweiten Ausführung
der Drückwalzvorrichtung in einer teilweise
geschnittenen Ansicht.
In Fig. 1 ist eine Drückwalzvorrichtung dargestellt. Ein
Werkstück 10 ist auf einem Drückfutter 12 in die Drückwalzvorrichtung
eingespannt. Auf einer Seite wird das Werkstück
10 von einer Anschlageinrichtung 14 gehalten. Auf der anderen
Seite sorgt eine Andrückscheibe 16 für einen sicheren
Halt des Werkstückes 12 und eine hinreichend große Vorspannung
in axialer Richtung. Ein Umformwerkzeug 18, welches
im vorliegenden Fall ein von einem Rollkörperhalter
20 gehaltener Rollkörper ist, ist zugestellt.
In Fig. 2 sind die Einzelheiten des Umformvorganges besser
zu erkennen. Wiederum sind das Werkstück 10, das Drückfutter
12, die ringförmige Anschlageinrichtung 14, die Andrückscheibe
16 sowie die Drückrolle 18 zu erkennen. Das
Drückfutter 12 ist mit einer Außenverzahnung 22 versehen,
so daß in das Werkstück 10 eine Innenverzahnung, insbesondere
eine Innen-Schrägverzahnung, eingeformt wird. Die ursprüngliche
radiale Ausdehnung des Werkstückes 10 ist durch
die Linie 24 dargestellt. Die Drückrolle 18 ist somit bereits
in den ursprünglichen Bereich des Werkstückes 10 vorgedrungen;
mit anderen Worten, es ist ein Zustand während
des Drückwalzvorganges zu erkennen. Das Werkstück 10 ist
auf beiden Seiten an einer axialen Materialausdehnung gehindert.
Auf der einen Seite erfolgt dies durch die ringförmige
Anschlageinrichtung 14; auf der anderen Seite ist
die Andrückscheibe 16 für den sicheren Halt und die axiale
Begrenzung der Materialverschiebung verantwortlich.
Bei der Anschlageinrichtung 14 ist eine erfindungsgemäße
Besonderheit zu erkennen. Die Anschlageinrichtung 14 weist
einen sich in axialer Richtung erstreckenden Übergriff auf,
welcher in radialer Richtung als Anschlag 26 wirkt, so daß
ein Aufbäumen von Material während des Drückwalzvorganges
verringert wird.
Die Andrückscheibe 16 ist bezüglich den anderen Werkzeugkomponenten
und dem Werkstück 10 so angeordnet, daß ein sich
in radialer Richtung erstreckender Bereich 28 gebildet
wird. Auf diese Weise ist es möglich, daß sich die durch die
Außenverzahnung 22 des Drückfutters 12 geformte Innenverzahnung
des Werkstückes 10 bis zu dem radialen den Bereich 28
erstreckt. Beim fertigen Werkstück 10 liegt somit eine Innenverzahnung
bis zum Boden vor.
Sowohl die Anschlageinrichtung 14 als auch die Andrückscheibe
16 sind mit einem axialen Abstand von der Drückrolle
18 angeordnet. Dies ermöglicht es, daß sich auf beiden
Seiten der Drückrolle ein Materialüberschuß 30 radial nach
außen verschieben kann. Dies ist insbesondere dann nützlich,
wenn das Ausgangswerkstück Toleranzen im Hinblick auf
seine Wanddicke aufweist.
Die erfindungsgemäße Drückwalzvorrichtung schont die Werkzeugkomponenten
und insbesondere das verzahnte Drückfutter
12 auf mehrere Weisen. Zum einen wird durch den sich in
axialer Richtung erstreckenden Übergriff 26 eine Materialaufbäumung
vermindert. Dies setzt die Wechselbeanspruchung
des Drückfutters 12 herab und erhöht somit die Werkzeugstandzeit.
Die Möglichkeit, daß sich Material nach außen
verschieben kann, was durch die Lücken zwischen der ringförmigen
Anschlageinrichtung 14 und dem Umformwerkzeug 18
einerseits sowie der Andrückscheibe 16 und dem Umformwerkzeug
18 andererseits bewirkt wird, setzt ebenfalls die Beanspruchung
der Verzahnung 22 des Drückfutters 12 herab.
Das in Figur 3 in Teilansicht dargestellte Beispiel einer
zweiten Ausführung der erfindungsgemäßen Drückwalzvorrichtung
umfaßt drei Rollkörperhalter 120, an denen jeweils zwei
Drückrollen als Rollkörper 118 drehbar gelagert sind. Die
Rollkörper 118 formen gemeinsam ein Werkstück 110 um, welches
auf einem Drückfutter oder einem Werkzeugdorn eingespannt
ist. Die Rollkörper 118 sind unter Deckplatten 132
angeordnet, welche über Verbindungsschrauben 134 lösbar mit
den Rollkörperhaltern 120 verbunden sind. Über eine Öffnung
136 in den Deckplatten 132 kann ein Schmiermittel in die
Lagerung der Drückrollen 118 eingebracht werden. Die Rollkörperhalter
120 sind durch Schraubverbindungen 138 an entsprechenden
(hier nicht gezeigten) Zustelleinheiten befestigt.
Bei der in Fig. 3 in Teilansicht abgebildeten Ausführungsform
sind die Rollkörper 118 nahezu ohne Abstand zueinander
auf den Rollkörperhaltern 120 angeordnet. Dies und die
gleichmäßige Anordnung der Rollkörper 118 um die Spindel
führt zu einer besonders guten Unterdrückung von Materialaufbäumungen
an dem Werkstück 110. Gleichzeitig ist mit drei
Rollkörperhaltern 120 eine hohe Flexibilität im Hinblick auf
eine Zustellung der Rollkörper 118 mit einem radialen und/
oder axialen Versatz gegeben.
In Figur 4 ist ein Querschnitt einer erfindungsgemäßen
Drückwalzvorrichtung im Umformbetrieb gezeigt, bei der in
ein topfförmiges Werkstück 210 eine Innenverzahnung eingeformt
wird.
Ein Werkzeugdorn 212 ist auf einer Spindel 242 angeordnet,
welche um eine Rotationsachse 244 rotierbar ist. Zwischen
einem Drückfutter 212 und einem Andrückelement 246,
welches seinerseits an einem Andrückhalter 248 befestigt
ist, wird das Werkstück 210 eingespannt.
Mehrere als Drückrollen ausgebildete Rollkörper 218, von denen
aus darstellungstechnischen Gründen hier lediglich zwei
sichtbar sind, kontaktieren gleichzeitig das Werkstück 210.
Die Rollkörper 218 sind jeweils über eine Welle 250 an einem
(hier nicht gezeigten) Rollkörperhalter drehbar gelagert.
Die Anformung der Innenverzahnung geschieht hier durch die
Methode des radialen Einziehens, die auch in der deutschen
Offenlegungsschrift DE-A-196 36 557 beschrieben ist. Hierbei
wird das Werkstück 210 in eine auf der Außenseite des
Drückfutters 212 angeordnete Außenverzahnung 222 hineingedrückt.
Der Materialfluß in axialer Richtung wird durch ein
Anschlagelement 252 begrenzt, welches am Drückfutter 212 angeordnet
ist. Ein freier Rand 254 des Werkstückes 210 wird
bewußt nicht eingezogen, um eine Randversteifung zu bilden,
welche einem unerwünschten radialen Aufbiegen des Randes
entgegenwirkt.
Die in Figur 3 und Figur 4 dargestellte erfindungsgemäße
Drückwalzvorrichtung ist insbesondere für die Herstellung
von Werkstücken 110, 210 mit einer Innenverzahnung vorteilhaft.
Bei der Umformung des Werkstückes 110, 210 durch sogenanntes
Einziehen oder "partielles Einziehen" soll im wesentlichen
nur ein Materialfluß des Werkstückes 110, 210 in
radialer Richtung auftreten. Für die genannten Umformprozesse
ist die Unterdrückung eines Materialflusses in einer
Umfangsrichtung des Werkstückes 110, 210 und damit von Materialaufbäumungen
besonders wichtig. Mit der in den Figuren
3 und 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Drückwalzvorrichtung wird die Unterdrückung der Materialaufbäumungen
in besonders hohem Maß erreicht.
Besonders ist zu betonen, daß die erste Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Drückwalzvorrichtung gemäß den Figuren 1
und 2 auch vorteilhaft mit der zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gemäß den Figuren 3 und 4 kombinierbar
ist. Durch die Bereitstellung sowohl einer ringförmigen
Anschlageinrichtung 14 und die gleichzeitige konstruktive
Lösung, mindestens zwei Rollkörper 118, 218 in einem Rollkörperhalter
120 zu lagern, wird nochmals eine weitere Verminderung
der Materialaufbäumung stattfinden und somit ein
noch schonender Prozeß für die beteiligten Werkzeugelemente
vorliegen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen
sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung
können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination
für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.