一种用于由预成形件（４．１）制造或加工工件的装置，其包括可旋转的和平行于装置的纵轴线（ｘ）可移动地支承的心轴（１ａ）、相配的用于夹紧预成形件（４．１）的夹盘（１ｂ）以及可联接于心轴（１ａ）的和沿纵向方向（ｘ）可移动地支承的顶尖套筒（２ａ）和用于成形预成形件（４．１）的成形单元（３）。夹盘（１ｂ）相对于心轴（１ａ）可旋转地构成。
【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、用于由预成形件制造或加工 工件、特别是用于一体成形内轮廓或内齿部的装置以及一种相应的方法。
技术介绍
EP 1 004 373 Bl中描述一种按照权利要求1的前序部分所述的相应的装置。为 了在工件上、特别在用于行星齿轮传动装置的环上一体成形内齿部，使用相应的装置。对此 通过在预成形件上施加压辊从预成形件中朝夹盘的负形状(Negativform)挤出材料。此时 作用的力作用到夹盘的外齿部上，从而外齿部可能断裂。因此在现有技术中建议，设置与夹 盘的自由端保持间距的由可变形的材料制成的隔离环。可变形的隔离环在成形过程中匹配 于夹盘的外轮廓。因此隔离环至少部分地承受在预成形件的成形时产生的力。在此不利的是，总是需要隔离环和滑键，这使结构复杂化。另外产生较高的成形温 度，其使得为成形和制造工件所需的时间明显提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是，改进开头所述的装置，使得不产生上述缺点。利用权利要求1的特征或通过具有权利要求13的特征的方法达到该目的。在诸 从属权利要求中得到有利的实施形式。按照本专利技术夹盘不仅与心轴一起可移动地、而且径向亦即平行于按照本专利技术的装 置的纵轴线或与该纵轴线重合地可旋转地支承。通过因挤压而流出预成形件的材料的材料 流，它由于心轴的旋转不仅轴向流动，而且材料流还包括径向分量或切向分量。通过夹盘的 可旋转性，径向作用到夹盘上的、通过排挤的材料引起的力不导致夹盘(和可能在夹盘上 设置的齿)的过载，而是使得夹盘向被施加的力的方向移动。这样夹盘在过高的压力时总 是可以退让，从而避免损坏，例如齿的折断。而且已表明，通过本专利技术，显著减少心轴的在径 向方向的摩擦并由此比在传统的方法中产生显著较小的成形温度，从而显著较快地实施成 形并且每单位时间可以完成更多的工件。附图说明以下借助图1至13B示意地详细说明本专利技术。图1示出按照本专利技术的装置在夹紧预成形件时的纵剖视图，图2示出按照本专利技术的装置包括已夹入的预成形件，图3示出按照本专利技术的装置在成形之前不久，图4示出按照本专利技术的装置包括已部分加工的预成形件，图5示出按照本专利技术的装置在成形过程结束时，图6示出按照本专利技术的预成形件在取出完成的由预成形件制成的工件时，图7示出预成形件，图8示出已部分成形的预成形件，图9示出成形过程以后的工件，图10示出平行于机床横轴线ζ的通过预成形件和成形单元的一部分沿剖面线B-B 截取的横剖面图(左图)和沿机床纵轴线X截取的剖面图(右图)，图11示出平行于机床横轴线ζ的通过预成形件和成形单元的一部分沿剖面线A-A 截取的横剖面图(左图)和沿机床纵轴线X截取的剖面图(右图)，图12㈧和⑶示意示出在图10所示的区域内的材料体积的径向的或轴向的运 动/变形，图13㈧和⑶示意示出在图11所示的区域内的材料体积的径向的或轴向的运动/变形。具体实施例方式图1至6中所示的按照本专利技术的装置具有主轴箱1，其包括主轴驱动装置。在主轴 上法兰连接工具装置lc，其包括在端面制有齿部的卡爪元件Id并配备用于夹盘Ib和心轴 Ia的容纳孔。可移动的心轴Ia连接于主轴，心轴沿机床纵轴线χ的方向(轴向)可移动地支承。 与此相对，将垂直于图平面和垂直于机床纵轴线X的方向也称为机床横轴线Z。通常沿轴向 通过(未示出的)液压缸操纵可移动的心轴。在心轴Ia的末端上具有凹槽Ia'，该末端 面向在尾座2上设置的顶尖套筒加，在该凹槽中可嵌入顶尖套筒加的工具夹紧装置加‘。 由此在顶尖套筒加和心轴Ia的联合中轴向和径向固定和夹紧预成形件4. 1，从而形成一个 单元，该单元可以轴向移动和径向绕机床纵轴线χ旋转。在这种情况下夹盘Ib可以相对于预成形件4. 1旋转，只要通过从外部作用力驱动 夹盘，如特别当夹盘Ib具有斜齿Ie (参见图10和11)时的情况。在可移动的心轴Ia上轴向固定地和可旋转地安装在外径上配备要成形的内轮廓 4a的负轮廓Ib的夹盘lb。在夹盘Ib的面向预成形件4. 1的一侧上，只要需要，可以在端 面设置齿部，在这种情况将齿部通过经由心轴Ib的轴向压力(例如通过液压缸)压向预成 形件4. 1的壁4b (参见图7、8和9)。成形单元3可轴向移动地设置在机床纵轴线χ的中心，多个滚动体3a和保持架3c 围绕该机床纵轴线环绕运转。在此，在保持架3c中导向的各滚动体3a在与预成形件4. 1 接触时成行星式地围绕预成形件环绕运转，亦即各滚动体3a在成形过程中随保持架3c围 绕预成形件4. 1,4. 2公转，预成形件绕机床纵轴线χ或平行于机床纵轴线旋转。滚动体或成形辊3a优选构成为具有圆锥形表面3a'的滚动体，其较小直径设有 匹配于成形过程的半径和设有终端斜面3a"。全部滚动体3a保持于旋转的保持架3c中。 保持架3c定心地支承于壳体北中，壳体经由轴向的调节装置3d(在所示实例中为液压缸 的形式)轴向保持在预定的位置。利用该轴向的定位可以通过环绕运转的滚动体3a在规 定的直径范围内设定要成形的预成形件的外径，从而在预成形件4. 1中可以成形不同的直 径。在完成成形以后通过调节装置3d相反于成形方向移动保持架3c，从而将各滚动体3a调到较大的成形直径上，借此在成形单元3返回初始位置(图1和图6)时它在直径上 不损害已成形的工件4. 2。为了成形单元3的散热和润滑，在滚动体3a的壳体北与保持架 3c之间的区域内优选设置冷却剂进口，借此在成形过程中可以用冷却和润滑剂充分冲洗成 形单元3。尾座2(图1至6中只通过包围顶尖套筒加的端部区域表示)以顶尖套筒加和 工具夹紧装置加‘同样设置在机床纵轴线X的中心。对此，工件的夹紧过程如下进行将预成形件4. 1推到主轴侧的前移的心轴Ia上。尾座2的顶尖套筒加移向加 载位置，图1。此时通过液压缸移出弹簧夹头加‘，从而在可移动的心轴Ia中制出的凹槽 Ia'处在弹簧夹头加‘的区域内。随着继续前移顶尖套筒加同步闭合弹簧夹头加‘，从 而经由心轴Ia和夹盘Ib将预成形件4.1压向顶尖套筒加的压紧环加“的接触面。这形 成包括顶尖套筒2a、心轴la、预成形4. 1和夹盘Ib的封闭的单元，图2。此时预成形件的面向主轴侧的表面是自由的，从而该单元通过顶尖套筒加一直 前移，直到该表面由主轴的在端面制有齿部的卡爪单元ld、lc轴向卡住并因此通过高的压 力夹紧。该压力必须如此之大，以致通过卡爪单元Id、Ic在旋转过程中在通过成形而作用 到预成形件4. 1上的负荷时带动预成形件4. 1旋转。变形的过程具体如下完成在夹入预成形件4. 1以后，向主轴的卡爪Id的方向移 动该单元，以便将预成形件在与卡爪Id接触时压向卡爪Id。在开动主轴以后，卡爪Id和包括顶尖套筒加、心轴la、预成形件4. 1和夹盘Ib的 单元旋转，从而成形单元可以轴向一直前移到各滚动体3a与预成形件4. 1接触，图3。通过 与预成形件4. 1的接触，各滚动体3a自动地定位并在其保持架3c中行星式围绕预成形件 4. 1绕运转。随着越来越大的进给压力，通过各滚动体3a使预成形件4. 1的材料在与滚动 体3a的接触区域内塑性变形并挤入预成形件4. 1,4. 2与夹盘Ib之间的自由空间内，图4， 图10和图11。在此同时进行多个变形过程，它们现在借助假设的材料粒子说明。假定的粒本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．用于由预成形件（４．１）制造或加工工件的装置，该装置包括可旋转的和平行于装置的纵轴线（ｘ）可移动地支承的心轴（１ａ）、相配的用于夹紧预成形件（４．１）的夹盘（１ｂ）以及可联接于心轴（１ａ）的和沿纵向方向（ｘ）可移动地支承的顶尖套筒（２ａ）和用于成形预成形件（４．１）的成形单元（３），其特征在于，夹盘（１ｂ）相对于心轴（１ａ）可旋转地构成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：KH·克斯特迈尔，
申请(专利权)人：利普肯机械和工具工业贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：TR
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