專利名稱：制造管形工件特別是減震器活塞桿的方法和設(shè)備以及這種工件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造管形工件、特別是制造減震器活塞桿的方法，其中從管形初始工件開始著手進(jìn)行制造，在第一工序中通過能夠減小外徑的徑向成形工藝使初始工件的第一區(qū)域減少，并且形成了相對(duì)于管形初始工件的縱向軸以一定角度延伸的過渡區(qū)，所述過渡區(qū)位于帶有減徑部分的管形初始工件的第一區(qū)域和緊跟隨著過渡區(qū)的未減少的第二區(qū)域之間，并且本發(fā)明還涉及這種工件以及生產(chǎn)這種工件的設(shè)備。
已知一種方法可用于制造冷成形工件，如減震器活塞管。這種減震器活塞桿可特別使用在一些機(jī)動(dòng)車的前軸結(jié)構(gòu)上，在所述機(jī)動(dòng)車中這種減震器必須滿足車輪導(dǎo)向的功能。其中的減震活塞桿需要具有較大直徑，并且出于減輕重量的目的，這些桿由管形材料制成，因此其內(nèi)部是空的。
已知的減震器活塞桿結(jié)構(gòu)為在離車身上端距離一定間隙處，具有一基本為矩形的臺(tái)肩，用于將減震器安裝到車輛上。在使用已知的通過旋鍛冷成形來制成活塞桿的情況下，通過起初使初始管件的主體端部減少，然后在朝著管的一個(gè)部分成45°的形成過渡區(qū)來形成臺(tái)肩，其中所述管的一個(gè)部分沒有經(jīng)過旋鍛操作并且仍然具有初始工件的初始直徑。為了使減震器活塞桿初始管件的壁厚基本保持不變，上述操作是必需的以便不削弱工件的壁。但是，應(yīng)考慮到最終的減震器活塞桿必須具有一矩形的臺(tái)肩這一點(diǎn)，即包含有相對(duì)于活塞桿縱向軸以直角延伸的鄰接面的接頭套必須被按壓在相對(duì)于活塞桿縱向軸以大約45°延伸出去的所述過渡區(qū)上。
這種接頭套形成了導(dǎo)致附加生產(chǎn)和裝配成本的額外部分。此外，在這種情況下必須維持緊配合公差，以確?；钊麠U上接頭套的精確位置。
現(xiàn)在，本發(fā)明的目的是改進(jìn)制造工件尤其是制造減震器活塞桿的方法，以及由這種方法制造而成的工件，以便使帶有基本為矩形臺(tái)肩的工件能夠以簡單的方式由管件形成，而不必使用接頭套。
本發(fā)明通過跟隨在第一工序之后的第二工序?qū)崿F(xiàn)了這一目的，其中初始工件的過渡區(qū)冷成形而成，以此形成基本為矩形的臺(tái)肩。
本發(fā)明的特征是提供一種特別有利的方式，即以簡單的方式和通過唯一的冷成形步驟來制造帶有基本為矩形臺(tái)肩的管形工件，特別是制造由管形初始工件形成的減震器活塞桿。由于能夠通過本發(fā)明的方法直接制造出矩形臺(tái)肩，因此不再需要使用在生產(chǎn)和裝配方面成本高昂的接頭套來制造按照本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的工件，這就從總體上有利地減少了生產(chǎn)成本。
將初始工件冷成形為由單一部件組成的成品，其所具有的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)或僅僅使初始工件的壁稍微削弱了一些。
根據(jù)本發(fā)明有利的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二工序的成形操作為一由圓周運(yùn)動(dòng)和傾斜運(yùn)動(dòng)的至少一種產(chǎn)生的軌道成形操作或者為軸向壓制操作。
本發(fā)明其他有利的進(jìn)一步改進(jìn)為從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明進(jìn)一步的細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)將從典型實(shí)施例中變得更加直觀，這里將結(jié)合附圖對(duì)這些典型實(shí)施例進(jìn)行說明，其中

圖1示出了第一工序之后管件的一個(gè)實(shí)施例；圖2是一示出了圖1所示工件經(jīng)過第二工序之后的視圖；以及圖3和圖4示出了用于制造工件的裝置的一個(gè)實(shí)施例。
為了得到工件生產(chǎn)過程中的中間產(chǎn)品，如圖1所示，帶有矩形臺(tái)肩2的工件用參考數(shù)字1來表示，首先通過諸如旋鍛的冷成形工藝使管形初始工件3的上部區(qū)域減少，這種冷成形工藝是已知的因此這里不再進(jìn)行詳細(xì)說明，由此使管形初始工件3的第一區(qū)域3a減少，以形成比未減少的第二區(qū)域3b小的直徑。優(yōu)選地，還可在第一區(qū)域3a和第二區(qū)域3b之間形成過渡區(qū)3c，其中所述過渡區(qū)為相對(duì)于初始工件3的縱向軸傾斜大約45°的圓周斜面。
從圖1中很容易地看出，管形初始工件3的壁5(其中的一部分如橫截面所示)經(jīng)過冷成形工藝后幾乎沒有減少或僅稍微減少了一點(diǎn)，從而不會(huì)在過渡區(qū)3c內(nèi)造成對(duì)初始工件3材料的削弱?，F(xiàn)在，為了將中間產(chǎn)品改造成圖2所示的成品即帶有基本為矩形臺(tái)肩2的管形工件1，本發(fā)明提出對(duì)過渡區(qū)3c進(jìn)行成形操作，特別是進(jìn)行軌道模鍛或軸向壓制的操作。通過采用軌道模鍛工藝來便利地執(zhí)行軌道模鍛操作，其中所述軌道模鍛工藝能夠利用與圓周運(yùn)動(dòng)、傾斜運(yùn)動(dòng)或這兩種運(yùn)動(dòng)結(jié)合相對(duì)應(yīng)的模具。這種鍛造方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的，因此這里不再進(jìn)行詳細(xì)說明。
從對(duì)管形初始工件3的壁5的圖示可知，在這種情況下，在臺(tái)肩2區(qū)域中的壁5依然沒有受到削弱。
所述方法是有利的且特別適用于制造帶有矩形臺(tái)肩的減震器活塞桿。除了這種減震器活塞桿之外，本發(fā)明還可借助于所述方法用單一部件產(chǎn)生的管形初始工件制造具有矩形或基本為矩形臺(tái)肩的其他工件。
圖3和圖4示出了由參考數(shù)字10表示、用于生產(chǎn)帶有基本為矩形臺(tái)肩2的工件1的設(shè)備實(shí)施例。由于要實(shí)現(xiàn)如上所述的第一工序，即實(shí)現(xiàn)在初始工件3的第一區(qū)域3a和第二區(qū)域3b之間形成過渡區(qū)3c，該設(shè)備10包括減徑裝置11，在這種情況下減徑裝置11可設(shè)計(jì)為帶有多個(gè)旋鍛模12的旋鍛工具。這些旋鍛模12在徑向R作用于初始工件3。每個(gè)旋鍛模都包括一相對(duì)于初始工件3的縱向軸A也傾斜至大約45°的傾斜成形面13，從而基本上對(duì)應(yīng)于所要形成的從過渡區(qū)3c的傾斜面。
一旦利用已知的減徑工藝(因此這里不再進(jìn)行詳細(xì)說明)，特別是利用旋鍛形成傾斜的過渡區(qū)3c，就把初始工件3從如上所述設(shè)備10的減徑裝置11傳遞到設(shè)備10的成形裝置處，這種情況下可將成形裝置設(shè)計(jì)為軌道成形裝置15，在這里可實(shí)現(xiàn)第二工序。所述軌道成形裝置15包括軌道模16，該軌道模16可執(zhí)行繞縱向軸A的軌道運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過其工作面17對(duì)初始工件3的過渡區(qū)3c起作用直到形成基本為矩形的臺(tái)肩2。
權(quán)利要求
1.一種制造管形工件，特別是制造減震器活塞桿的方法，其中從管形初始工件(3)開始著手進(jìn)行制造，在第一工序中通過減小其外徑的徑向成形工藝使初始工件(3)的第一區(qū)域(3a)減少，并且形成了相對(duì)于管形初始工件(3)的縱向軸(A)以一定角度延伸出去的過渡區(qū)(3c)，所述過渡區(qū)(3c)在初始工件(3)具有減小了的直徑的第一區(qū)域(3a)和緊跟隨著過渡區(qū)(3c)的未減少的第二區(qū)域(3b)之間延伸，其特征在于在緊隨著第一工序的第二工序中，初始工件(3)的過渡區(qū)(3c)被冷成形以形成工件(1)的基本為矩形的臺(tái)肩(2)。根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第一區(qū)域(3a)的徑向成形通過旋鍛來實(shí)現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第二工序的成形工藝是軌道模鍛或軸向壓制工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于通過圓周運(yùn)動(dòng)和傾斜運(yùn)動(dòng)中至少其中之一來實(shí)現(xiàn)所述軌道模鍛工藝。
4.一種帶有基本為矩形臺(tái)肩(2)的工件，其特征在于所述臺(tái)肩(2)為初始工件(3)壁的一個(gè)整體部分，并且所述臺(tái)肩(2)是通過初始工件(3)的冷成形、利用徑向成形工藝以及隨后的軌道模鍛或軸向壓制工藝而制造的。
5.一種制造帶有基本為矩形臺(tái)肩(2)的管形工件的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備(10)中包括一減小裝置(11)，借助于該減小裝置可在管形初始工件(3)中形成表現(xiàn)為圓周傾斜面形式的過渡區(qū)(3c)，所述設(shè)備還包括一成形裝置(15)，借助于該成形裝置，可將傾斜的過渡區(qū)(3c)改造成由初始工件(3)冷成形而成的工件(1)的基本為矩形的臺(tái)肩(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備10的減徑裝置(11)包括至少一個(gè)鍛模(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于至少一個(gè)鍛模(12)包含有傾斜成形面(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備(10)的成形裝置(15)可被設(shè)計(jì)為軌道成形裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于所述成形裝置(15)包括能夠繞初始工件(3)的縱向軸(A)執(zhí)行軌道運(yùn)動(dòng)的軌道工具(16)。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種制造管形工件，特別是制造減震器活塞桿的方法，其中從管形初始工件(3)開始著手進(jìn)行制造，在第一工序中通過減小其外徑的徑向成形工藝使初始工件(3)的第一區(qū)域(3a)減少，并且形成了相對(duì)于管形初始工件(3)的縱向軸(A)以一定角度延伸出去的過渡區(qū)(3c)，所述過渡區(qū)(3c)在初始工件(3)具有減小了的直徑的第一區(qū)域(3a)和緊跟隨著過渡區(qū)(3c)的未減少區(qū)域(3b)之間延伸，其特征在于第二工序緊隨在第一工序之后。本發(fā)明還提供了根據(jù)上述方法形成初始工件(3)的過渡區(qū)(3c)以得到帶有基本為矩形臺(tái)肩(2)的工件(1)。
文檔編號(hào)B21K21/00GK1684783SQ03823051
公開日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者F·格勞, D·莫斯, M·施賴納, S·弗里森 申請(qǐng)人:費(fèi)爾斯有限公司