169530. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egyrészes gyűrűs keréktárcsa vagy keréktárcsadarab előállítására
3 169530 4 tárcsák, illetve darabok előállítására ipari eljárást szolgáltasson. A találmány szerinti előállítási eljárást az jellemzi, hogy az öntőformában a keréktárcsát, illetve a keréktárcsadarabot a keréktárcsa keresztmetszeté- 5 nek legalább egyrészén radiális túlméretezéssel és/vagy alulméretezessél, az abronccsal ellentétes felületet pedig mint osztatlan gyűrűfelületet alakítják ki, továbbá, hogy a minta üregét egy húzással alakítható szövetszerkezetet szolgáló vas—szén-olva- 10 dékkal öntik ki és végül, hogy a keréktárcsa, illetve a keréktárcsadarab megszilárdult öntvényrészét radiális képlékeny hidegalakítással kalibrálják. A találmány szerinti eljárás két különböző előnyös változata szerint vagy olyan öntöttvas olva- 15 dékot alkalmaznak, amely gömbgrafit kicsapásával van előkészítve, vagy olyan acélöntvény olvadékot, amely az öntvények szokásos hőkezelése után ugyancsak megfelelő húzással alakítható szövetszerkezetet szolgáltat az ezt követő plasztikus forrná- 20 záshoz. Hangsúlyozni kell, hogy az előző összefüggésben a „radiális túlméretezés" alatt nem az öntvény megszilárdulásánál a zsugorodás szokásos figyelembevételét vagy a (más esetekben szokásos) meg- 25 munkálási ráhagyást értjük, henem nyers öntvény olyan mértékben megnövelt méretezését, hogy meghaladjuk az anyag húzási, illetve a nyomási folyáshatárát a kész méretre történő zömítésnél. Hasonló módon a „radiális alulméretezés" alatt olyan 30 átmérőt kell érteni, amelynél a készméretre történő tágításnál a folyási hatást átlépjük. A találmány továbbá vonatkozik az előzőekben megadott eljárás szerint készült olyan gyűrűs keréktárcsákra vagy keréktárcsadarabokra, amelyeket 35 az jellemez, hogy ezeknek az abronccsal ellentétes felületét az érintetlen öntési kéreg képezi. A találmány szerinti eljárás lehetővé tesz egy igen gazdaságos gyártást, amelynél az öntés valamennyi olyan előnye érvényre jut, mint a formázás 40 nagy szabadsága, ami a tiszta forgási testtől való eltérést is lehetővé teszi, a keréktárcsa és keréktányér, illetve a támasztó gyűrű vagy a támasztóperem egy darabból való elkészítése ugyanabban a munkafolyamatban, egyetlen összeállítás különféle 45 munkadarabjainak elkészítése, egyszerű típusmódosítás, stb. Az eddigi öntési eljárásokkal szemben elmaradhat a külső felület költséges és időtrabló körülesztergálása, ami egyfelől az osztatlan gyűrűfelület kialakításával, amelyen nincs öntési sorja, 50 másfelől plasztikus hidegalakítással történő végleges formálással érhető el. A keréktárcsa radiális zömítése és/vagy tágítása húzással alakítható öntvénydarab megkeményedését és nyomási, illetve húzási belső feszültség felléptét eredményezi, ami a kerék ter- 55 helése szempontjából mint kívánatos előfesátés jelentkezik. Az így készült keréktárcsák kitűnnek a vékony, körben egyenletes falvastagságukkal. Az érintetlen öntési felszín következtében ezek a korrózióval szemben is ellenállóbbak, mint a lemezből 60 készített keréktárcsák, vagy az öntött és körbeesztergált keréktárcsák. A találmányt az alábbiakban kiviteli példák alapján a rajzokkal kapcsolatban közelebbről magyarázzuk meg. 65 Az 1. ábra a találmány szerinti eljárás egy előnyös változatának szemléltetése vázlatosan tömbvázlat formájában. 2. ábra keréktárcsa és keréktányér öntésére szolgáló öntőforma vertikális metszete a keréktárcsa tengelye mentén. ~*~ 3. ábra a 2. ábra szerinti formába öntött tárcsa félnézete. 4. ábra támasztó gyűrűvel, illetve támasztó peremmel öntött keréktárcsa megfelelő nézete. 5. ábra a 3. ábra V—V vonala mentén készült metszet 6. ábra a 4. ábra VI—VI vonala mentén készült metszet 7. 8. és 9. ábra az öntött keréktárcsák radiális zömítésére szolgáló berendezés szemléltetése három egymást követő fázisban. 10. ábra egy öntőformának a 2. ábrával analóg vertikális metszete valamely támasztógyűrűvel ellátott* hosszában osztott gyűrűs keréktárcsa egyik részéhez. 11. ábra valamely hosszában osztott, a 10. ábra szerinti formába öntött és ezt követőleg hidegen alakított keréktárcsadarab felhasználásával összeállított gyűrűs keréktárcsa metszete. Az 1. ábra alapján először röviden összefüggésükben meg kel nevezni az előállítási eljárás lényeges lépéseit A-tól D-ig, mielőtt az egyes lépésekre közelebbről rátérnénk. Az l.ábra szerinti változatot a gömbgrafit kicsapással előkészített öntöttvasolvadék alkalmazása jellemzi. Az A tömb az öntőforma előállítását jelképezi. Célszerű módon a szokásos elhasználódó forma, pl. homokforma (formaszekrénnyel vagy anélkül) nyer alkalmazást, amelyre a továbbiakban a 2. és a 10. ábra alapján két példát magyarázunk meg. A forma kitöltéséhez szükséges öntöttvas olvadékot a B tömb szerint valamely ismert eljárás szerint előkezelnek megfelelő módon (pl. magnéziumos kezeléssel), ezzel az öntés után (C tömb), illetve a szén megszilárdulásakor kielégítően mint gömbgrafit válik ki és húzással alakítható szövetszerkezet keletkezik. Az öntvény megszilárdulása után következnek az öntőüzemben szokásos, itt közelebbről nem tárgyalt műveletek, mint a kibontás, tisztítás, az öntőcsonkok eltávolítása és a sorjátlanítás. Különös jelentősége van végezetül a D tömb szerint a plasztikus hidegalakításnak, amelynél a radiális túlméretezéssel és/vagy alulméretezessél öntött keréktárcsákat radiális zömítéssel, ill. tágítással, kalibrálják. Ez a folyamat a 7—9. ábrák, valamint az 5., 6. és 11. ábra alapján közelebbről van leírva. A D jelű lépéssel a keréktárcsa vagy keréktárcsadarab lényeges formálása véget ér, legfeljebb még a keréktányéron a szerelőperemet munkálják meg és kifúrják a szereíőlyukakat, illetve véglegesen megmunkálják a támasztóperemet vagy a támasztókarimát. A találmány szerinti eljárás egyik, az 1. ábrától eltérő változata az öntőanyag megválasztásában különbözik csupán, ehhez az öntöttvasolvadék helyett acélöntvényolvadék nyer alkalmazást. Ekkor elmarad az olvadék előkezelése (B tömb), ezzel szemben rendszerint szükséges, hogy a primer szerkezet