176781. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egy darabból álló keréktárcsák gyártására süllyesztékes kovácsolással és fémnyomással
3 176781 4 met szabadalmak vagy szabadalmi bejelentések és az 1 186 248 (Kronprinz), 1 491 895 (Otto Fuchs), 1 570 620 (l’Aluminium Français) Isz. francia szabadalmak. De mindeddig egyik eljárás sem tette lehetővé egy darabból készült keréktárcsák műszaki és/vagy gazdasági szempontokból megfelelő gyártását. Ezek az eljárások vagy nem tették lehetővé a nagy sorozatú, előnyös önköltségű gyártást, vagy a gyártott kerekek nem rendelkeztek a felhasználók által megkívánt tulajdonságokkal : szilárdság, ütésállóság, korrózióállóság — különösen azokon a területeken, ahol a hóolvadás meggyorsítására sót használnak —, a karbantartás egyszerűsége (fénytartóság, az új jellegtartás megőrzése), egyszerű kiegyensúlyozhatóság és centírozhatóság, tömlő nélküli gumiabroncsok használata céljából légzáróság, az oldalak olyan méretpontossága, amely biztos szerelhetőséget tesz lehetővé, bármely típusú abroncs lepattanás veszélye nélküli használhatósága. A találmány szerinti nagy teherbírású járművek egy darabból álló keréktárcsáinak gyártási eljárása különösen jól alkalmazható tömeggyártásra és a gyártott kerekek megfelelnek a felhasználók fentebb részletezett követelményeinek. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a megmunkáló műveletek során — első lépésben süllyesztékes kovácsolással lapos tárcsaalakot és abból a kerület mentén merőlegesen a keréktárcsa belseje felé nyúló kúpos keresztmetszetű kiszögellést (1) alakítunk ki, — második lépésben ugyancsak süllyesztékes kovácsolással a kiszögellést (1) nagy peremmé (2) nyújtjuk tovább és kialakítjuk az abroncstalp kis peremének nyersalakját (3), — harmadik lépésben ismét süllyesztékes kovácsolással a nagy peremet (2) tovább nyújtjuk és a kis perem nyersalakjából (3) a végleges alakba átvezető átmeneti alakot (4) alakítunk ki, — a nagy peremet (2) sajtolással kúpos alakra tágítjuk, — a kúpos alakból fémnyomással kialakítjuk a nagy perem végső alakját (14). Az így gyártott keréktárcsa csak néhány önmagában ismert befejező, végső méretkialakító műveletet követel. A nagyoló szakasz legfeljebb három, melegen végzett süllyesztékes kovácsolási műveletből áll. Az első süllyesztékes kovácsolási művelet hatására a nyersdarab kerületén az előzőekben ismertetett keréktárcsa tengelyével nagyjából párhuzamos irányban, a keréktárcsa belseje felé irányított kúpszerű keresztmetszetű kiszögellés jön létre. A második süllyesztékes kovácsolási művelet hatására az előző műveletben ismertetett irányban a kiszögellés megnyúlik és elvékonyodik és kinagyolódik az abroncstalp kis peremének alakja. A harmadik süllyesztékes kovácsolási művelet hatására a kiszögellés az előző műveletekkel megegyező irányban újból megnyúlik, hogy kinagyolódjon az abroncs nagy peremének alakja és ezenkívül a kis perem alakja is nagyon megközelíti végleges formáját. Bizonyos esetekben a harmadik művelet során a középső tárcsa közelében a tárcsa és az abroncstalp peremét támasztó görbült rész találkozási zónájának irányában bizonyos fém-fölösleg beszorulás volt megfigyelhető. A találmány szerinti eljárás célja ennek a hátrányos jellemzőnek megszüntetése is, mégpedig oly módon, hogy a felesleg fémnek meghagyjuk azt a lehetőséget, hogy visszafolyjon a tárcsa központi része, vagyis a tárcsa és az abroncstalp peremeinek csatlakozási zónájával ellentétes irány felé. A felesleg innen azután a befejező forgácsoló vagy kivágó megmunkáló műveletek révén lesz eltávolítva. A fentiek érdekében a második süllyesztékes kovácsolási művelet után rögtön kivágjuk a központi nyílást, vagy a harmadik süllyesztékes kovácsolási művelethez használt matricát úgy alakítjuk ki, hogy legalább egy, a fémfelesleget befogadó üreggel rendelkezzen. A fenti esetekben a többletfém forgácsoló vagy kivágó műveletekkel lesz eltávolítva. Az ezt követő megmunkálás a találmány szerint két változatban végezhető: Első változat: egymás után az alábbi műveleteket végezzük : — a harmadik süllyesztékes kovácsolási műveletben megnyújtott kiszögellés tengely irányú, fémnyomásos nyújtása, — az előzőekben megnyújtott rész kiszélesítése sajtolással, — az abroncstalp nagy peremét alkotó, hengerléssel majd sajtolással kiszélesített rész kúpos irányú fémnyomása. Második változat: A harmadik süllyesztékes kovácsolási műveletben megnyújtott kiszögellésen az alábbi műveleteket végezzük el: — az utolsó művelet során megnyújtott rész kiszélesítése sajtolással, — a megnyújtott, majd sajtolt rész kúpos irányú alakítása fémnyomással, amelynek hatására a nagy perem végleges alakját kapja. A tengely irányú fémnyomás művelete el is hagyható, ebben az esetben a további feldolgozás módjában kell bizonyos módosításokat végrehajtani. A kúpos és/vagy tengely irányú fémnyomás során a süllyesztékes kovácsolási és a sajtoló műveletekkel kinagyolt keréktárcsa a fémnyomópad tokmánya és ellencsúcsa közé van befogva. Az egyik a tárcsa és az abroncstalp kis peremének külső felületére, a másik a tárcsa és a megnyújtott és/vagy hengerelt és kitágított szakasz belső felületére támaszkodik fel. Ezen műveletek során a görgőt előnyösen a keréktárcsa tengelyének irányában belülről kifelé mozgatjuk. Ez azt eredményezi, hogy a keréktárcsa erősen rányomódik a pad tokmányára, vagyis csak a görgő ellenkező irányú elmozdítása gyakorol jelentősebb feltépődési hatást, ami a nagy munkadarabok fémnyomásának egyik fő, jól ismert problémája. A készremunkálás műveletek önmagában ismert sorából áll, amelyek nem jellemzőek a találmány szerinti eljárásra. Ezek mindenekelőtt: — a központi furat kivágása, ha ez nem történt meg a második süllyesztékes kovácsolási művelet után, — a tárcsa két oldalának simítása, — a keréktárcsának a jármű tengelyére való felerősítését szolgáló furatok kifúrása, — a szelep átvezető nyílásának, valamint a szomszédos keréktárcsa szelep hozzáférhetőségét biztosító nyílás kifúrása. Ezenkívül önmagukban ismert hőkezelési eljárások is alkalmazhatók, akár a közbenső műveleteknél, akár a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
