專利名稱：用于處理輪輞預(yù)型件的方法和設(shè)備、以及輪輞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理用于輪輞(rim)的預(yù)型件(preform)。
背景技術(shù)：
在輪輞的制造中，已知的是將環(huán)形的、原始(rudimentarily)形 成的金屬輪輞邊緣處理成這樣一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在形狀和厚度方面更加 緊密地對應(yīng)于準備好的輪緣底座(bed)。這種原始的輪輞邊緣形成了用 于輪輞的預(yù)型件，通常具有中心部分，該中心部分形成了輪輞的"星狀 部(star)"。這種預(yù)型件例如可以鍛造或者也可以鑄造。
EP 0 680 794涉及一種對于公知旋壓鍛造方法的改進，其中提出 了使得可傾斜設(shè)置的心軸與可旋轉(zhuǎn)設(shè)置的成型滾子相配合，而不是如通 常那樣與靜止的底座(bed)配合。在成型滾子的一部分和可傾斜設(shè)置 的心軸之間，形成有閉合狹縫，輪輞材料在該狹縫中通過流動被處理。 成型滾子的另一部分通過擠壓以普通的方式使得待形成的輪輞的下部 成型。
公開文獻JP 58 05513、 DE 464 772、 JP 10 005887和W0 99/67042 涉及到CNC操作，其中，形成信息至少部分存儲在計算機程序中，并且 心軸和滾子因此不確定輪輞的基本輪廓。
公開文獻US 2005/274015涉及一種用于輪輞的制造方法，其中，
心軸和滾子相配合。這里，所述配合包括局部成型操作，這是用于成型 輪輞的基本形狀的多個處理和最終處理步驟的一部分。
公開文獻DE 464 772描述了一種設(shè)備，用于利用壓力工具來彎曲板材。
在PCT/US99/14437中，描述了原始形成的輪輞邊緣在心軸的外表 面上在所謂的流動旋壓操作中借助于壓力盤被拉伸、變薄和成型，所述壓力盤沿著心軸的外表面移動。利用原始形成的輪輞邊緣，可以有助于 具有較大直徑的例如用于輪輞的較大材料體積的鍛造或者鑄造，同時由 于流動旋壓操作，輪輞底座的材料特性可以具有高的質(zhì)量。
現(xiàn)有方法的缺點在于相對復(fù)雜、昂貴和耗時，并且有時需要最終 的處理。特別的，壓力盤會在輪輞底座中產(chǎn)生螺旋圖案，在最終操作中 需要消除所述圖案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種可替換的方案，利用該方案，可以保持上述優(yōu) 點，同時可以消除上述缺點。
為此，本發(fā)明提供一種方法，用于處理輪輞的預(yù)型件，其中，環(huán) 形的原始金屬輪輞邊緣被夾持在一狹縫中，其沿著輪輞邊緣的圓周邊緣 在心軸的成型外表面和成型滾子的成型外表面之間移動，其中，所述狹 縫是楔形的，其中，通過使得成型滾子相對于心軸樞轉(zhuǎn)，心軸和壓力滾 子的中心線之間的角度被減小，將原始輪輞邊緣的材料推向狹縫的較寬 的部分。
通過以這種方式在兩個成型外表面之間的閉合間隙中接納原始形 成的輪輞邊緣的材料，可以在一個處理步驟中迅速和簡單地進行原始輪 輞底座的牽拉、變薄和成型，同時 可以避免產(chǎn)生螺旋圖案。在所述狹縫 變窄過程中，原始形成的輪輞邊緣的材料和壓力滾子的外表面之間的接 觸面增大。心軸和滾子然后一起形成了待形成的輪輞邊緣的基本輪廓。
在減小角度時，原始形成的輪輞底座的材料基本沿著軸向方向移 動，特別是沿著遠離預(yù)型件的中間部分的方向。
通過在處理過程中保持所述包括的角度為正，可以實現(xiàn)材料的流 動方向是均勻的。
通過在處理過程的第一部分中將成型滾子的外表面的邊緣擠壓到 原始形成的輪輞底座的材料中，在所包括的角度進一步減小過程中，可 以迫使材料沿著一個所需要的方向流動。特別的，因此可以避免在預(yù)型 件上在"星狀部"和原始輪輞底座之間需要形成收縮部，這使得預(yù)型件 的鍛造或鑄造更簡單。優(yōu)選的，為此，通過移動心軸和/或成型滾子，減小了心軸和成型 滾子之間的距離。優(yōu)選的，這里，成型滾子沿著心軸的方向基本橫向于 它的中心線移動，從而成型滾子的外表面的邊緣可以穿入原始輪輞底座 的材料。
本發(fā)明還涉及一種設(shè)備，用于處理輪輞用的預(yù)型件，包括心軸， 具有成型外表面，可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在中心線周圍；和成型滾子，具有成型 外表面，圍繞中心線可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，同時在使用中，在所述外表面之間 可以形成狹縫，用于在其中接納環(huán)形的原始形成的金屬輪輞邊緣，同時 所述狹縫是楔形的，同時成型滾子相對于心軸樞轉(zhuǎn)設(shè)置，同時，通過相 對于心軸調(diào)整所述成型滾子，心軸和成型滾子的中心線所包括的角度可 以減小。
本發(fā)明還涉及一種借助于上述方法和/或設(shè)備形成的輪輞。 本發(fā)明另外的有利實施例在從屬權(quán)利要求中示出。本發(fā)明將在非 限制性典型實施例的基礎(chǔ)上詳細描述，實施例在附圖中示出。


附圖中，參考圖l-6，在剖切側(cè)視圖中，示意性示出了處理輪輞預(yù) 型件的多個連續(xù)步驟。 ' 附圖中，相同或相對應(yīng)的部件用相同的附圖標記表示。 圖1-6示出了用于處理輪輞預(yù)型件2的設(shè)備1。
具體實施例方式
預(yù)型件2包括中間的中心部分4和環(huán)形的原始形成的輪輞邊緣5， 所述中心部分4形成了輪輞的"星狀部"，邊緣5沿著它的外圓周延伸。
在這個典型實施例中，預(yù)型件2利用輕金屬制成，例如利用AlSi 7 Mg或者AA 6061合金制成。
設(shè)備1包括心軸7，心軸7相對于中心線6可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。心軸7 具有成型的外表面8。
設(shè)備1還包括成型滾子9，滾子9相對于中心線10可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。 成型滾子9設(shè)置有成型外表面11。心軸7的外表面8和成型滾子的外表面11 一起形成了待形成的輪輞邊緣的基本輪廓。
在處理過程中，預(yù)型件2借助于桿(stick) 12被擠壓到心軸7上， 并且在處理之后利用它提離心軸7。
成型滾子9和心軸7設(shè)置成可相對彼此進行調(diào)節(jié)，下面將詳細描 述，從而，在外表面之間，楔形的狹縫13可以形成，原始形成的輪輞 邊緣5可以接納在該狹縫中。
通過使得心軸7和成型滾子9相對彼此調(diào)節(jié)，心軸7和成型滾子9 的中心線6和10所包括的角度a可減小，從而在處理過程中外表面8 和11所包括的狹縫13相應(yīng)變窄。
在這個典型實施例中，成型滾子9設(shè)置成可沿著箭頭Pl的方向相 對于它的中心線10橫向地移動，從而在處理過程的第一部分中，外表 面11的邊緣7可以被擠壓到原始輪輞邊緣5的材料中。
另外，成型滾子9相對于心軸7樞轉(zhuǎn)設(shè)置，從而，通過使得成型 滾子9相對于心軸7沿著箭頭P2的方向樞轉(zhuǎn)運動，成型滾子的中心線 10和心軸的中心線6所包括的角度"可以減小。從而，分別包括在外表 面8和11之間的狹縫13可以變窄。角度"是銳角，并優(yōu)選具有小于大 約45。的初始值，并具有大于0。的最終值，特別是相應(yīng)大約30°-5°。
因此，所述環(huán)形的原始金屬輪輞邊緣5可以被夾持在狹縫13中， 由于心軸和成型滾子之間的相對運動而沿著圓周邊緣在心軸7的成型 外表面8和成型滾子9的成型外表面11之間移動。
這里，狹縫13是楔形的。由于分別包括在外表面8和11之間的 狹縫角度的減小，原始形成的輪輞邊緣5的材料被推向狹縫的較寬的開 口部分15.
當減小該角度時，材料然后基本沿著軸向方向移動，遠離預(yù)型件2 的"星狀部"4。在狹縫13變窄過程中，原始輪輞邊緣5的材料和外表 面8、 ll的接觸面增大。在最終位置，原始輪輞邊緣5被牽拉、變薄并 且成型為輪輞底座16。因此在一個處理步驟中，利用任何原始的預(yù)型 件2，形成了完整的輪輞5，其幾乎不需要任何最終的處理。
在處理過程中，最優(yōu)選的，保持正的角度cr，從而在整個處理過程 中，原始輪輞邊緣5的材料保持流向狹縫的較寬部分15。本發(fā)明不限于此處所示的典型實施例。例如，可使用多個壓力滾 子。這種變形對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的，并且應(yīng)當理解是落在 權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍內(nèi)的。
權(quán)利要求
1. 一種用于處理輪輞的預(yù)型件的方法，其中，環(huán)形的原始金屬輪輞邊緣夾持在狹縫中，其沿著輪輞邊緣的圓周邊緣在心軸的成型外表面和成型滾子的成型外表面之間移動，其中，所述狹縫是楔形的，并且其中，通過成型滾子相對于心軸的樞轉(zhuǎn)運動，心軸和成型滾子的中心線所包括的角度減小，將原始形成的輪輞邊緣的材料推向狹縫的較寬部分。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在所述狹縫變窄過程中，原始形成的輪輞邊緣的材料和成型滾子的外表面之間的接觸面增 大。
3. 如權(quán)利要求l或2所述的方法，其特征在于，在處理過程中， 保持所包括的角度為正。
4. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所包括 的角度減小過程中，原始輪輞邊緣的材料相對于環(huán)形輪輞邊緣基本沿著 軸向向外的方向移動。
5. 如上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在處理過 程的第一部分中，成型滾子的外表面的邊緣被擠壓到原始輪輞邊緣的材 料中。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在處理過程的第一部 分中，通過心軸和/或壓力滾子相對彼此的移動，心軸和成型滾子之間 的距離減小。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在處理過程的第一部 分中，成型滾子基本橫向于它的中心線沿著心軸的方向移動。
8. —種用于處理輪輞預(yù)型件的設(shè)備，包括具有成型外表面并圍 繞中心線可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的心軸；和具有成型外表面并圍繞中心線可旋轉(zhuǎn) 地設(shè)置的成型滾子，其中，在使用過程中，在所述外表面之間，可以形 成狹縫，用于在其中接納環(huán)形的、原始形成的金屬輪輞邊緣，其中，所述狹縫是楔形的，并且其中，成型滾子相對于心軸樞轉(zhuǎn)地設(shè)置，并且其 中，通過相對于心軸調(diào)節(jié)成型滾子，心軸和成型滾子的中心線所包括的 角度可以減小。
9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，成型滾子設(shè)置成可相 對于中心線基本橫向地移動。
10. —種借助于如上述權(quán)利要求任一項所述的設(shè)備和/或方法制造 的輪輞。
全文摘要
一種用于處理輪輞預(yù)型件的方法，其中，環(huán)形的原始金屬輪輞邊緣(5)夾持在狹縫(13)中，沿著輪輞邊緣(5)的圓周方向在心軸(7)的成型外表面(8)和成型滾子(9)的成型外表面(11)之間移動，其中，所述狹縫(13)是楔形的，并且心軸(7)和成型滾子(9)的中心線(6，10)所包括的角度(α)減小，將原始形成的輪輞邊緣(5)的材料推向狹縫(13)的較寬部分。本發(fā)明還涉及一種用于處理輪輞預(yù)型件的設(shè)備以及輪輞。
文檔編號B21H1/10GK101466486SQ200780021449
公開日2009年6月24日 申請日期2007年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月9日
發(fā)明者哈立德·多知 申請人:豐蒂內(nèi)格羅內(nèi)斯私人有限公司