[发明专利]由细长的坯件或中间产品制造的工件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及由细长的坯件或中间产品制造具有用于在顶尖之间加工的对中区或中心的工件的方法，以及涉及具有相应对中区的工件。

背景技术

从现有技术中知道了细长的构件在加工时在顶尖之间被夹紧，以便尤其在车床加工时能加工构件的整个面，以免切削发热或实现双向加工/车削。为此，在待加工工件的对置两侧(沿工件纵向看)的(端)面中设有中心，最好是圆锥形中心。车床的被驱动的顶尖被移入在工件其中一侧的中心，而车床的共同转动的顶尖被推入对置的中心，于是，工件在其对置的两(端)面处被夹紧。被驱动的顶尖在机床侧在车床加工主轴中被夹紧，而共同转动的顶尖在车床尾座中被夹紧。

在顶尖之间加工时(车削、磨削等)，在中心或其它形式的对中区的接触面之间的长度误差须尽量小，以实现对于多个工件都保持一致的终加工。因而当例如借助在顶尖之间加工在工件内设置齿结构时，该齿结构可能在工件纵向上延伸太长或太短，因而不利地影响工件的其它形状轮廓或齿结构的啮合区。

此外，对于预制工件(例如用于万向同步节轴的坯件)的、想要通过顶尖之间加工进一步加工或最终加工该工件的用户，例如事后通过切削方法如镗钻在工件内设置中心一般是很费事的并且是成本密集的。

在预制工件的供货商和制造商方，中心一般可以直接在工件制造时同时开设。例如在借助冷成形、温成形或热成形(例如挤压)制造工件时，获得约±2mm的工件长度误差。这对于通过坯件或中间产品的成形所制造的工件就意味着，在利用所开设的中心或确切说用于在顶尖之间加工的中心或其它形式的对中区的接触面之间距离的实际值来成形时也在大的误差范围内，在此只能获得±0.6至±0.8mm的最小误差。如果用户方进一步加工这样的工件，则须单独确定每个工件的误差，以便在加工中补偿该误差。这又要求高昂的测量成本以及随后针对每个工件单独调节机床，这又意味着很耗时且高昂的费用支出并且几乎无法实现自动化加工，最多是误差设定条件较低的工件。

作为可选方式，也可以将整个工件在其制造并且开设了所述中心之后但一般在进一步切削加工之前在另一个方法步骤中镦锻，这需要高昂的劳动成本、施加大的力和费用支出。另外，镦锻在整个工件长度范围内不利地影响了工件几何形状，这提高了废品风险。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种由细长的坯件或中间产品制成的具有小的长度误差的工件以及提供一种制造该工件的方法。

该任务将通过独立权利要求的特征来完成。从属权利要求以特别有利的方式改进了本发明的中心构想。

根据本发明的第一方面，提供一种由细长的坯件或中间产品制造工件的方法。在第一步骤中，例如通过坯件或中间产品的成形来形成工件几何形状，其中，在该工件的关于其纵轴线的对置两侧，分别设置一个对中区用于随后的工件在顶尖之间加工，并且至少其中一个所述对中区具有理想变形面。在第二步骤中，该工件被精整，其中该理想变形面被如此调整，即，用于在顶尖之间加工的对中区的接触面之间距离被调节到一个预定的理想值。

通过设置该理想变形面，提供相对于工件或者说对中区比较小的表面。该小表面的随后变形要求施加小的力，因而要求机床少量使用，因此例如可以使用小型冲压机来调整工件对中区的接触面之间的长度误差。与镦锻整个工件相比，较小的理想变形面的变形对整体工件几何形状没有影响。因此，可以通过精整作业将对中区之间的长度误差即用于在顶尖之间加工的对中区的接触面之间距离的误差精确调整到约±0.25mm且最好是±0.1mm(或更小)的值，这明显低于迄今已知的在制造工件时开设对中区的方法的最小误差。因此，对制造商和供货商而言迄今只能在没有对中区的情况下经济划算地制造和提供的工件现在也可被冲压形成有对中区并供货，在这里，尤其能同时满足对工件(长度)误差的严格要求。这又导致在工件用户方面的大量成本节约，因为用户无须再事后利用机床加工出对中区或补偿误差。工件制造商方面的劳动成本此时仅以最低程度增加，因为理想变形面直接在工件冲压时被同时加入，并且随后的精整作业能以小型冲压机或者说冲压力较小的冲压机来执行。因此，总体减小了劳动成本和费用支出。