Bei Betrachtung des gesamten Antriebsstrangs eines Automobils ergeben sich weitere Möglichkeiten, konventionelle Zerspanungstechnologie durch innovative und ressourcenschonende Umformprozesse zu substituieren. Insbesondere die Getriebewellen bieten durch Realisierung als Hohlwelle großes Potenzial zur deutlichen Gewichtsreduzierung. Getriebewellen weisen mindestens einen Wellenbund auf, der entweder zum Einbringen einer Laufverzahnung oder als Anschlag für ein Lager dienen kann. Solche Wellenbünde stellen große Werkstoffkonzentrationen dar, was für die Fertigung eine Realisierung hoher Urnforingrade bedeutet. Ein Verfahren, welches diesen Ansprüchen genügt, ist das Axial-Radial-Umformen, eine Verfahrenserweiterung des Rundknetens.In der vorliegenden Arbeit wird das Axial-Radial-Urnformen, eine Verfahrenserweiterung des Rundknetens, untersucht. Das Fertigungsverfahren, zur Herstellung hohlförmiger, längsachsenorientierter, wellenförnüger Bauteile mit lokaler Werkstoffanhäufung scheitert in der industriellen Anwendung, bedingt durch das frühzeitige Erreichen der Verfahrensgrenzen. Zielsetzung dieser Arbeit ist die systematische Optimierung des Axial-Radial-Umformens. Als Basis zur Erweiterung der Verfahrensgrenzen wird, im Hinblick auf eine Stoffflussoptimierung das Maschinenkonzept um einen synchrongeregelten Axialvorschub ausgebaut. Die numerischen Untersuchungen mit Hilfe eines axialsymmetrischen Berechnungsmodells, zum Vergleich zwischen konventionellem und synchrongeregeltem Vorschub, zeigen dabei eine deutliche Reduzierung der lokalen, maximalen Umforrngrade, des Kraftbedarfs in axialer und radialer Richtung als auch der Werkzeugbelastung. Ausgehend von theoretischen Untersuchungen des Stoffflusses wurde das bestehende Maschinenkonzept und die tribologischen Randbedingungen praktisch optimiert und durch experimentelle Untersuchungen die Erweiterung der Verfahrensgrenzen nachgewiesen.
Optimierung des Axial-Radial-Umformens - eine Verfahrenserweiterung des Rundknetens
Optimization of axial-radial forming: a process extension of round moulding
Berichte aus Produktion und Umformtechnik ; 51 ; 1-137
2001
137 Seiten, Bilder, Tabellen, 102 Quellen
Theses
German
Einsatz des Axial-Radial-Umformens zur Herstellung von Getriebewellen in Leichtbauweise
Tema Archive | 1993
|Sonderverfahren des Urformens und Umformens
Automotive engineering | 1981
|Verfahren des Umformens von Rohrteilen mit zwei Flanschen und Naben
Tema Archive | 1985
|Automotive engineering | 1976
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