DE10115356A1

DE10115356A1 - Sheet metal gear wheel has teeth formed on ring from shaped sheet strip bent into circle and welded at ends

Info

Publication number: DE10115356A1
Application number: DE2001115356
Authority: DE
Inventors: Josef Schwuger; Ernst Roeckelein
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2001-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2002-10-02

Abstract

The gear wheel (1) is assembled from sheet metal components. it has teeth (5) directed outwards and two side walls (2, 3) opposite each other on the central axis of the gear wheel, with a cavity (1b) between them. There is only one ring (4), with the teeth on it, formed from a shaped steel strip bent into a circle and welded at the ends.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnrad aus Blech mit einer radial nach außen ge richteten Verzahnung und mit zwei auf der Mittelachse des Zahnrades einander gegenüberliegenden sowie einen ringförmig ausgebildeten Hohlraum zumin dest axial zwischen sich einschließenden Seitenwänden, wobei das Zahnrad mit einem konzentrisch zu der Mittelachse des Zahnrades angeordneten Bund für den Sitz des Zahnrades auf einer Welle versehen ist.The invention relates to a gear wheel made of sheet metal with a radially outward ge aligned gearing and with two on the central axis of the gear opposite as well as an annular cavity least axially between enclosing side walls, the gear with a collar arranged concentrically to the central axis of the gear is provided for the seat of the gear on a shaft.

Background of the Invention

Ein Zahnrad der gattungsbildenden Art ist in US 4,131,032 beschrieben. Das Zahnrad ist in diesem Fall aus zwei Blechteilen gebildet und vorrangig für den Antrieb in Ketten- bzw. Riementrieben vorgesehen. Eines der Blechteile, ein Umformteil, ist schalenförmig ausgebildet. Der Rand des Blechteiles ist mit der radial nach außen weisenden Verzahnung des Zahnrades versehen. Von ei nem Loch im Boden des Umformteiles ist ein sich in axiale Richtung des Zahn rades in das Innere des Zahnrades erstreckender Bund durchgestellt bzw. durchgezogen. Der Innendurchmesser des Bundes ist für einen Sitz auf einer Welle vorgesehen. In diesem Falle weist der Bund für den Sitz auf der Welle eine nach innen gerichtete Verzahnung auf, die für das Verzahnen mit einer entsprechenden Gegenverzahnung an der Welle vorgesehen ist. Der Boden des Umformteiles bildet eine der Seitenwände des Zahnrades. Die andere Seitenwand ist durch eine im Querschnitt Z-förmig geformte Ringscheibe gebil det. Die Scheibe ist auf dem Bund und an dem Rand des Blechteiles befestigt.A gear of the generic type is described in US 4,131,032. The In this case, the gear wheel is formed from two sheet metal parts and primarily for the Drive provided in chain or belt drives. One of the sheet metal parts, a Formed part, is bowl-shaped. The edge of the sheet metal part is with the Provide radially outward toothing of the gear. From egg Nem hole in the bottom of the formed part is in the axial direction of the tooth through the collar extending into the interior of the gear wheel or pulled through. The inside diameter of the collar is for one seat on one Shaft provided. In this case, the collar points for the seat on the shaft an inward toothing, which for toothing with a corresponding counter toothing is provided on the shaft. The floor of the formed part forms one of the side walls of the gear. The other The side wall is formed by an annular disk shaped in the shape of a Z in cross section det. The disc is attached to the collar and to the edge of the sheet metal part.

Der Vorteil derartig gestalteter Zahnräder liegt in der sparsamen Verwendung von Material sowie in den relativ kurzen Fertigungszeiten und somit geringen Kosten für ihre Herstellung. Außerdem sind sie von sehr geringem Gewicht und aufgrund ihrer spanlosen Herstellung durch Umformen und Stanzen von Blech sowie aufgrund ihrer mehrteiligen Ausführung variantenreich mit den verschie densten Funktionselementen ausführbar.The advantage of such gears is their economical use of material and in the relatively short production times and thus short Cost of their manufacture. They are also very light in weight and due to their non-cutting production by forming and punching sheet metal and, due to its multi-part design, varied with the various most of the functional elements can be executed.

Für höher belastete Zahnräder mit Wälzkontakt zu einem anderen Zahnrad bestehen z. B. Mindestanforderungen an die Materialstärke des Bleches im Bereich des Kontaktes aufgrund der auftretenden Kontaktpressung zwischen den einander berührenden Zahnrädern. Der Formbarkeit des Bleches für die Herstellung der oben beschriebenen Hohlkörper sind jedoch Grenzen gesetzt. Das Blech ist zur Herstellung solcher Körper in der Regel mit hohem Umform grad verformt. Damit lassen sich in Abhängigkeit von den Abmessungen des Hohlkörpers und der gewählten Blechdicke nur bestimmte Wandstärken reali sieren. Die Zahnräder sind deshalb relativ dünnwandig ausgebildet und nicht oder nur bedingt für den Einsatz z. B. als Gangräder in einem Wechselgetriebe geeignet.For more heavily loaded gears with rolling contact to another gear exist z. B. Minimum requirements for the material thickness of the sheet in Area of contact due to the contact pressure occurring between the contacting gears. The formability of the sheet for the There are limits to the manufacture of the hollow bodies described above. The sheet metal for producing such bodies is usually highly deformed just deformed. Depending on the dimensions of the Hollow body and the selected sheet thickness reali only certain wall thicknesses Sieren. The gears are therefore relatively thin-walled and not or only conditionally for use e.g. B. as gear wheels in a change gear suitable.

Summary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es ein Zahnrad zu schaffen, das höheren Belastungen ausgesetzt werden kann und das somit in der Lage ist große Drehmomente zu übertragen. The object of the invention is to provide a gear, the higher Can be exposed to stresses and that is therefore capable of great To transmit torques.

Diese Aufgabe ist nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Verzahnung an einem Ring aus einem profilierten, kreisrund gebogenen sowie an seinen zueinander gebogenen Enden verschweißten Blechstreifen ausgebildet ist und dass der Ring auf wenigstens einer der Sei tenwände befestigt ist. Die Verzahnung ist spanlos hergesellt. Sie weist wahl weise, je nach Anwendung, die in der Getriebetechnik bekannten Zahnformen und Ausführungen auf. Sie ist als Stirn-, als Schräg- oder Pfeilverzahnung ge staltet.This object is according to the characterizing part of claim 1 solved that the teeth on a ring from a profiled, circular bent and welded at its bent ends Metal strip is formed and that the ring on at least one of the be ten walls is attached. The teeth are made without cutting. It shows choice wise, depending on the application, the tooth shapes known in gear technology and designs on. It is ge as front, as helical or arrow teeth staltet.

Die Verzahnung und auch, wenn vorhanden, das innen an dem Ring ausgebil dete Zahnprofil werden in einen flach ausgestreckt vorliegenden Streifen aus Blech eingewalzt oder eingeprägt. Das gleiche gilt für Zahnprofile an dem Bund, für den Wellensitz und für den Sitz der Seitenwände auf dem Bund. Die Verzahnung und das Zahnprofil liegen fertig vor, ohne das sie spanabhebend bearbeitet wurden. Spanabhebende Verfahren werden bei der Herstellung der artig gestaltete Elemente höchstens zur Fein- bzw. Feinstbearbeitung hinzuge zogen. Der Mittenrauhwert R_a nach der Norm DIN ISO 1302 für die Oberfläche der spanlos hergestellten Verzahnung liegt zumindest in den Zonen des Ab wälzkontaktes zu einem anderen Zahnrad, ohne spanabhebende Nachbear beitung, vorzugsweise als ein Wert von < 0,5 µm vor. Der Aufwand für die Her stellung einer derartigen Verzahnung ist gering und deshalb ist ihre Herstellung kostengünstig. Besonders wenn in Längsrichtung des Zahnes Hinterschnitte an der Außenkontur des Ringes oder des Bundes vorzusehen sind, sind diese einfach ohne zusätzlichen Aufwand in die Oberfläche des ausgestreckten Blechstreifens einzubringen.The teeth and also, if present, the tooth profile formed on the inside of the ring are rolled or embossed into a flat strip of sheet metal. The same applies to tooth profiles on the collar, for the shaft seat and for the seat of the side walls on the collar. The teeth and the tooth profile are ready without being machined. Cutting processes are used in the manufacture of the well-designed elements at most for fine or ultra-fine machining. The average roughness value R _a according to the DIN ISO 1302 standard for the surface of the non-cutting toothing is at least in the zones of rolling contact from another gearwheel, without machining post-processing, preferably as a value of <0.5 μm. The effort for the manufacture of such gearing is low and therefore their production is inexpensive. Particularly if undercuts are to be provided in the longitudinal direction of the tooth on the outer contour of the ring or the collar, these are easy to introduce into the surface of the extended metal strip without additional effort.

Für ein derartig zusammengesetztes Zahnrad ist die Verzahnung losgelöst von den anderen Elementen des Zahnrades an die spezifischen Anforderungen angepasst herstellbar. Die Dicke des Ausgangsmaterials, wie die Dicke von Blechplatinen oder Blechstreifen, ist den Belastungen an die Verzahnung und dem Verfahren zur Herstellung der Verzahnung angepasst wählbar. Die Ver zahnung ist in ihrer Form vielfältig ausführbar. Komplizierte Konturen an den Zähnen sind einfach einzubringen, da die Zähne der Verzahnung nicht nur in Längsrichtung des Zahnrades gesehen eingeformt werden können sondern auch vorzugsweise radial durch Prägen oder Rollieren formbar sind. Die Ver zahnung ist bevorzugt aus Stahl gefertigt und bedarfsgerecht einsatz- bzw. durchgehärtet.For a gear wheel composed in this way, the toothing is detached from the other elements of the gear to the specific requirements customizable. The thickness of the starting material, such as the thickness of Sheet metal boards or sheet metal strips, is the stress on the gearing and selectable according to the method for producing the toothing. The Ver Teeth can be designed in a variety of ways. Complicated contours on the Teeth are easy to insert because the teeth of the toothing are not only in Seen in the longitudinal direction of the gear wheel but can can also preferably be formed radially by embossing or rolling. The Ver Teeth is preferably made of steel and can be used or hardened.

Für die Herstellung der Seitenwände des Zahnrades ist ebenfalls bevorzugt Stahl eingesetzt, der wahlweise ungehärtet oder gehärtet ist. Die Seitenwände eines erfindungsgemäßen Zahnrades sind ebenfalls variantenreich gestaltbar. So sind in die anfangs flachen Platinen der Seitenwände Löcher beliebiger Ausführung durch Bohren oder Stanzen einbringbar. Die Bohrungen bzw. Lö cher dienen zur Schmierölzufuhr oder für den Eingriff von Anbaukomponenten, wie Konusringen von Synchronisiereinheiten, zur verdrehfesten Mitnahme von diesen. Es ist mit einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass eine der Seitenwände einteilig mit dem Bund ausgebildet ist, wobei der Bund sich längs der Mittelachse des Zahnrades in Richtung der anderen Seitenwand erstreckt. Es ist mit der Ausgestaltung weiterer vorgesehen, dass die andere Seitenwand auf dem Bund sitzt. Der Bund ist vorzugsweise während eines Ziehprozesses aus einer Ronde aus Blech durchgestellt oder gezogen und mit seinem Durch messer dem Sitz auf z. B. einer Getriebewelle oder einem Wälzlager ange passt. Er erstreckt sich ausgehend von der Wandung in Richtung der anderen Seitenwand mindestens über die gesamte Breite des Zahnrades. Der Sitz des Bundes auf der Welle ist alternativ als eine Außenlaufbahn eines Wälzlagers für ein Losrad auf einer Getriebewelle ausgeführt. Die andere Seitenwand ist scheibenförmig mit einem zentral angeordneten Loch ausgebildet. Die Kontur des Loches und die Außenkontur des Bundes am Sitz der Seitenwand sind einander angepasst. Die Seitenwand ist auf dem Bund beispielsweise mittels Laserschweißen befestigt.It is also preferred for the manufacture of the side walls of the gear Steel is used, which is optionally unhardened or hardened. The sidewalls A gear according to the invention can also be designed in a variety of ways. So holes are more arbitrary in the initially flat boards of the side walls Execution can be inserted by drilling or punching. The holes or Lö are used for the supply of lubricating oil or for the intervention of add-on components, such as cone rings of synchronizing units, for non-rotatable taking of this. One embodiment of the invention provides that one of the Side walls are formed in one piece with the collar, the collar extending lengthwise the central axis of the gear extends in the direction of the other side wall. It is provided with the configuration of further that the other side wall sits on the waistband. The waistband is preferably during a drawing process put through or drawn from a round blank of sheet metal and with its through knife the seat on z. B. a gear shaft or a roller bearing fits. It extends from the wall towards the other Sidewall at least over the entire width of the gear. The seat of the Federal on the shaft is alternatively as an outer raceway of a rolling bearing designed for an idler gear on a gear shaft. The other side wall is disc-shaped with a centrally arranged hole. The contour of the hole and the outer contour of the collar at the seat of the side wall adapted to each other. The side wall is on the waistband, for example Laser welding attached.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Ring mit einem innen am Umfang des Ringes ausgebildeten Zahnprofil in einem verzahnenden Eingriff mit den Seitenwänden steht. Der Bund weist an seiner Außenmantelflä che ein zu dem Zahnprofil am Innendurchmesser der Seitenwand bzw. der Seitenwände passendes Gegenzahnprofil auf. Die Zähne des Zahnprofiles und des Gegenzahnprofiles greifen so ineinander, dass in Umfangsrichtung des Zahnrades ein Drehmomente übertragender Formschluss zwischen dem Bund und der oder den Seitenwänden geschaffen ist. Wenn der Ring innen mit einer Verzahnung versehen ist, entsteht auf gleiche Weise ein derartiger Form schluss zwischen der Seitenwand oder den Seitenwänden und dem Ring mit der Verzahnung. Es ist sinnvoll ein Zahnrad vorzusehen, dessen Seitenwände in einem verzahnenden Eingriff innen mit dem Bund und außen mit dem Ring der Stirnverzahnung stehen. Hohe Drehmomente während des Betriebes der Zahnräder werden sicher mit einem derartig gebauten Zahnrad übertragen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die Elemente des Zahnrades bei ent sprechender Gestaltung des Zahnprofiles positionsorientiert zueinander bzw. ineinander angeordnet werden können. Mit unterschiedlich großen Lücken an dem Zahnprofil außen an zumindest einer der Seitenwände und dazu korre spondierenden Zähnen innen an dem Ring ist beispielsweise das Aufschieben des Ringes auf die Seitenwand nur in einer gewollten Stellung zur Seitenwand oder zum Bund möglich. Der Ring ist auf der oder den Seitenwänden bevorzugt durch Fügen, wie z. B. Schweißen gesichert. Auch der Bund und die Wände sind mit und ohne verzahnenden Eingriff bevorzugt durch Schweißen miteinan der verbunden.Another embodiment of the invention provides that the ring with a internally formed on the circumference of the ring tooth profile in a toothed Engagement with the side walls. The federal government has on its outer surface che to the tooth profile on the inside diameter of the side wall or Side wall matching counter tooth profile. The teeth of the tooth profile and of the opposing tooth profile interlock so that in the circumferential direction of the Gear a torque-transmitting form fit between the collar and the side wall or walls is created. If the ring is inside with a Such teeth is provided in the same way, such a shape closure between the side wall or the side walls and the ring the gearing. It makes sense to provide a gear wheel, the side walls in a meshing engagement inside with the collar and outside with the ring the spur teeth. High torques during the operation of the Gears are transmitted safely with a gear built in this way. On Another advantage is that the elements of the gear at ent Talking design of the tooth profile position-oriented to each other or can be arranged one inside the other. With gaps of different sizes the tooth profile on the outside on at least one of the side walls and correct sponding teeth on the inside of the ring is, for example, sliding on of the ring on the side wall only in a desired position to the side wall or possible to the federal government. The ring is preferred on the side wall (s) by joining, such as B. welding secured. The waistband and the walls are preferred with and without interlocking engagement by welding the connected.

Der Sitz auf der Welle am Innendurchmesser des Bundes ist zylindrisch bzw. in seinem Querschnitt kegelig ausgeführt oder, wie eine bevorzugte Ausgestal tung der Erfindung vorsieht, mit einer nach innen weisenden spanlos gefertig ten Verzahnung versehen. Die Welle, beispielsweise eine Getriebewelle, ist mit einer entsprechenden Gegenverzahnung zu dem Zahnprofil versehen. Unter Zahnprofilen an den Seitenwänden, an dem Ring bzw. an dem Bund ist jegliche Art von Keilprofilen bzw. Zähnen zu verstehen, die ineinander greifend einen verdrehsicheren Formschluss in Umfangsrichtung der Welle und des Zahnra des erlauben. Ein sicherer und in Umfangsrichtung des Zahnrades hohe Drehmomente übertragender Sitz des Zahnrades auf der Welle ist das Ergeb nis einer derartigen Ausgestaltung der Erfindung. The seat on the shaft on the inside diameter of the collar is cylindrical or in its cross-section is conical or, like a preferred embodiment tion of the invention provides finished with an inward facing non-cutting Provide the teeth. The shaft, for example a gear shaft, is included a corresponding counter toothing to the tooth profile. Under Tooth profiles on the side walls, on the ring or on the collar is any To understand the type of splines or teeth that interlock non-rotatable form fit in the circumferential direction of the shaft and the toothed gear allow that. A safe and high in the circumferential direction of the gear Torque-transmitting seat of the gear on the shaft is the result Such an embodiment of the invention.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Ring zumindest teilweise auf einem einteilig mit einer der Seitenwände ausgebildeten, sich in Richtung der anderen Seitenwand erstreckenden sowie konzentrisch zu dem Bund an geordneten zylindrischen Abschnitt sitzt. Die Seitenwand ist damit durch den Boden eines schalenförmigen Formteiles gebildet. Der Boden ist wahlweise für den Sitz auf dem Bund mit einem Loch oder für den Sitz auf der Welle einteilig mit dem aus dem Boden gezogenen Bund oder dem Anteil eines Bundes ver sehen. Der Rand des schalenförmig ausgebildeten Formteiles ist der zylin drisch ausgebildete Abschnitt, auf dem der Ring mit der Verzahnung sitzt.An embodiment of the invention provides that the ring is at least partially on one piece formed with one of the side walls, towards the other side wall and concentric to the collar ordered cylindrical section sits. The side wall is thus through the Bottom of a bowl-shaped molding. The floor is optional for the seat on the collar with a hole or for the seat on the shaft in one piece with the covenant or part of a covenant ver see. The edge of the shell-shaped molded part is the cylin drisch trained section on which the ring with the teeth sits.

Schließlich ist mit einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass jede der Seitenwände einteilig mit einem konzentrisch zu dem Bund angeordneten und sich längs der Mittelachse des Zahnrades in Richtung der anderen Sei tenwand erstreckenden Abschnitt ausgebildet ist und dass der Ring die Ab schnitte umgreifend auf den Abschnitten angeordnet ist. Jede der Seitenwände ist vorzugsweise durch ein schalenförmiges Formteil gebildet. Die Ränder der Schalen liegen am fertig montieren Zahnrad vorzugsweise an der Quermittele bene des Zahnrades aneinander. Die Schalen schließen einen ringförmigen Hohlraum zwischen sich ein und sind vorzugsweise aneinander gefügt.Finally, one embodiment of the invention provides that each of the side walls in one piece with one arranged concentrically to the collar and along the central axis of the gear towards the other tenwand extending portion is formed and that the ring the Ab cuts is arranged around the sections. Each of the side walls is preferably formed by a shell-shaped molded part. The edges of the Shells lie on the fully assembled gear, preferably on the transverse center plane of the gear together. The shells close an annular one Cavity between them and are preferably joined together.

Der Ring mit der Verzahnung ist mit dem einen oder mit beiden zylindrischen Abschnitten mittels eines Laserschweißverfahrens verschweißt bzw. auf die Abschnitte aufgepresst. Eine weitere Variante sieht vor, dass der Ring partiell von außen mit einer (mehreren) Durchsetzung(en) bzw. Materialvorfor mung(en) nach innen versehen ist. Diese Durchsetzung bzw. Materialverfor mung greift in eine Öffnung oder Einformung an einer der zylindrischen Ab schnitte und sichert somit die Verzahnung auf einer der Seitenwände.The ring with the toothing is cylindrical with one or both Sections welded by means of a laser welding process or onto the Pressed sections. Another variant provides that the ring is partial from the outside with one (several) enforcement (s) or material preform mung (s) is provided on the inside. This enforcement or material mung engages in an opening or indentation on one of the cylindrical Ab cuts and thus secures the teeth on one of the side walls.

Brief description of the drawings

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen The invention is described below using several exemplary embodiments explained in more detail. Show it

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Zahnrades aus Blech ge mäß Erfindung mit einer Seitenwand, die einteilig mit ei nem Bund ausgebildet ist, und mit einem Ring der über ein Zahnprofil auf den Seitenwänden sitzt, in einem Längs schnitt, Fig. 1 shows an embodiment with a side wall which is formed integrally with egg nem collar, and sitting with a ring via a toothed profile on the side walls, cut from sheet metal of a gear accelerator as the invention in a longitudinal,

Fig. 2 die Einzelteile des Zahnrades nach Fig. 1 in einem Längsschnitt, Fig. 2 shows the individual parts of the gear of FIG. 1 in a longitudinal section;

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemä ßen Zahnrades aus Blech mit einer Seitenwand, die eintei lig mit einem Bund ausgebildet ist, und mit Seitenwänden, die einteilig mit einem konzentrisch zu dem Bund angeord neten Abschnitt versehen sind, im Längsschnitt, Fig. 3 shows a further embodiment of an inventive SEN gear made of sheet metal with a sidewall formed eintei lig having a collar, and with side walls which are integrally provided with a concentrically to the collar angeord Neten portion, in longitudinal section,

Fig. 4 ein Beispiel einer spanlos geformten Pfeilverzahnung an einem Blechstreifen in der Draufsicht, Fig. 4 shows an example of a formed without cutting herringbone gearing on a sheet metal strip in plan view,

Fig. 5 die Seitenansicht des profilierten Blechstreifens nach Fig. 4, Fig. 5 is a side view of the profiled sheet metal strip according to FIG. 4,

Fig. 6 ein Abschnitt eines mit einer Verzahnung profilierten Blechstreifens im ausgestreckten Zustand, Fig. 6 is a section of a profiled sheet metal strip with a toothing in the extended state,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zahnprofiles im ausgestreckten Zustand, im Schnitt, Fig. 7 shows another embodiment of a tooth profile in the extended state, in section,

Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines profilierten Zahn streifens im Schnitt, Fig. 8 shows another embodiment of a profiled tooth strip in section;

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel eines Ringes mit einer Verzah nung aus einem profilierten, kreisrund gebogenen sowie an seinen Biegeenden verschweißten Blechstreifen, Fig. 9 shows an embodiment of a ring with serrations of one of a profiled, circular bent and welded at its ends bending sheet metal strip,

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zahnrades gemäß Erfindung mit zwei schalenförmig ausgebildeten Seiten wänden, die gleichzeitig anteilig den Bund bilden, im Längsschnitt sowie Fig. 10 shows another embodiment of a gear according to the invention with two shell-shaped sides that simultaneously form part of the federal government, in longitudinal section and

Fig. 11 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Zahn rades, bei dem der Bund an seinem Innendurchmesser ei ne Verzahnung aufweist, im Längsschnitt. Fig. 11 shows an embodiment of a toothed wheel according to the invention, in which the collar has a toothing on its inside diameter, in longitudinal section.

Detailed description of the drawings

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen mit 1 ein Ausführungsbeispiel eines Zahnrades. Das Zahnrad 1 besteht aus einer radial nach außen gerichteten Verzahnung 5 an einem Ring 4, aus zwei auf der Mittelachse 1a des Zahnrades 1 einander ge genüberliegend angeordneten Seitenwänden 2 und 3 sowie aus einem kon zentrisch zu der Mittelachse 1a des Zahnrades 1 angeordneten Bund 2a für den Sitz des Zahnrades 1 auf einer nicht dargestellten Welle. Die Verzahnung 5 ist mit spanlosen Formgebungsverfahren in den in seinem Ausgangszustand als ausgestreckter Streifen aus Blech vorliegenden und dann zylindrisch gebo genen Ring 4 eingebracht. Der Ring 4 ist an den Seitenwänden 2 und 3 befe stigt. Die Seitenwand 2 ist einteilig mit dem Bund 2a ausgebildet. Der Bund 2a erstreckt sich ausgehend von der Seitenwand 2 längs zur Mittelachse 1a des Zahnrades 1 in Richtung der Seitenwand 3. Die Seitenwand 3 sitzt mit einem Loch 3b auf dem Bund 2a. Der Ring 4 weist innen ein Zahnprofil 4a auf. Das Zahnprofil 4a greift in ein entsprechendes Gegenzahnprofil 2b und 3a der Sei tenwände 2 und 3 ein. Die Seitenwände 2 und 3 weisen Schmierbohrungen 6 und 7 auf. Die Schmierbohrungen 6 und 7 führen der Verzahnung 5 über den Hohlraum 1b und durch Schmierbohrungen 8 in dem Ring 4 Schmieröl zu oder dienen dem Eingriff von Anschlussbauteilen für deren Mitnahme durch das Zahnrad 1. Der Sitz 2c an dem Bund 2a ist zylindrisch ausgebildet. Fig. 1 and Fig. 2 show an embodiment 1 with a gear wheel. The gear 1 consists of a radially outward toothing 5 on a ring 4 , from two on the central axis 1 a of the gear 1 mutually opposite side walls 2 and 3 and a con centrally arranged to the central axis 1 a of the gear 1 collar 2 a for the seat of the gear 1 on a shaft, not shown. The toothing 5 is introduced with non-cutting shaping in the present in its initial state as an extended strip of sheet metal and then cylindrically bent ring 4 . The ring 4 is BEFE Stigt on the side walls 2 and 3 . The side wall 2 is formed in one piece with the collar 2 a. The collar 2 a extends from the side wall 2 along the central axis 1 a of the gear 1 in the direction of the side wall 3 . The side wall 3 sits with a hole 3 b on the collar 2 a. The ring 4 has a tooth profile 4 a on the inside. The tooth profile 4 a engages in a corresponding opposing tooth profile 2 b and 3 a of the side walls 2 and 3 . The side walls 2 and 3 have lubrication holes 6 and 7 . The lubrication holes 6 and 7 perform the teeth 5 through the cavity 1 b and through lubrication holes 8 in the ring 4 or lubricating oil to serve the engagement of the connection components for the drive by means of the gear. 1 The seat 2 c on the collar 2 a is cylindrical.

Fig. 3 zeigt ein Zahnrad 9. Das Zahnrad 9 ist ein weiteres Ausführungsbei spiel der Erfindung und mit Seitenwänden 10 und 11 versehen. Die Seitenwand 10 ist einteilig mit einem Bund 10a ausgebildet. Der Bund 10a erstreckt sich längs der Mittelachse 9a des Zahnrades 9 in Richtung der Seitenwand 11. Die Seitenwand 11 weist ein kreisrundes Loch 11a auf, mit dem die Seitenwand 11 auf dem Bund 10a sitzt. Einteilig mit der Seitenwand 11 ist ein sich in Richtung der Seitenwand 10 erstreckender sowie konzentrisch zu dem Bund 10a ange ordneter zylindrischer Abschnitt 11b ausgebildet. Einteilig mit der Seitenwand 10 ist ein zylindrischer Abschnitt 10b ausgebildet, der konzentrisch zu dem Bund 10a angeordnet ist und stirnseitig an dem Abschnitt 11b anliegt. Ein Ring 12 umgreift die Abschnitte 10b und 11b radial. In den Ring 12 ist mittels span loser Formgebung eine Verzahnung 13 eingebracht. Der Ring 12 lag in seinem Ausgangszustand als ein mit der Verzahnung 13 versehener Blechstreifen vor. In folgenden Fertigungsschritten wurde der Blechstreifen kreisrund gebogen und an seinen zueinander weisenden Enden verschweißt. Die Verzahnung 13 wird über Ölkanäle 14 aus dem Hohlraum 9b und über die Ölbohrungen 15 in den Seitenwänden 10 und 11 während des Betriebes des Zahnrades 9 mit Öl versorgt. Das Zahnrad 9 sitzt mit einem zylindrisch ausgebildeten Sitz 16 an dem Bund 10a auf einer nicht dargestellten Getriebewelle. Die Seitenwände 10 und 11 sind mittels Laserstrahl erzeugter Schweißpunkte 17 aneinandergefügt. Der Ring 12 ist über Schweißpunkte 17 auf den Abschnitten 10b und 11b gesi chert. Fig. 3 shows a gear wheel 9. The gear 9 is another Ausführungsbei game of the invention and provided with side walls 10 and 11 . The side wall 10 is integrally formed with a collar 10 a. The collar 10 a extends along the central axis 9 a of the gear 9 in the direction of the side wall 11 . The side wall 11 has a circular hole 11 a, with which the side wall 11 sits on the collar 10 a. In one piece with the side wall 11 an extending in the direction of the side wall 10 and concentric to the collar 10 a arranged cylindrical portion 11 b is formed. In one piece with the side wall 10 , a cylindrical section 10 b is formed, which is arranged concentrically with the collar 10 a and abuts the section 11 b on the end face. A ring 12 surrounds the sections 10 b and 11 b radially. In the ring 12 , a toothing 13 is introduced by means of chipless shaping. The ring 12 was in its initial state as a sheet metal strip provided with the teeth 13 . In the following manufacturing steps, the sheet metal strip was bent into a circle and welded at its mutually facing ends. The toothing 13 is supplied with oil via oil channels 14 from the cavity 9 b and via the oil bores 15 in the side walls 10 and 11 during the operation of the gear 9 . The gear 9 sits with a cylindrical seat 16 on the collar 10 a on a gear shaft, not shown. The side walls 10 and 11 are joined together by welding spots 17 generated by means of a laser beam. The ring 12 is secured via welding spots 17 on the sections 10 b and 11 b.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Pfeilverzahnung 19 an einem noch im ausgestreckten Zustand vorliegenden Blechstreifen 18, von dem nur ein kurzer Abschnitt bildlich dargestellt ist. Der Blechstreifen 18 ist mit einer später in Umfangsrichtung umlaufenden Beölungsnut 20 versehen. FIGS. 4 and Fig. 5 show an embodiment of a herringbone gearing 19 at a present still in an extended state, sheet metal strip 18, of which only a short section is depicted. The sheet metal strip 18 is provided with an oiling groove 20 which later runs in the circumferential direction.

Die Fig. 6 bis 8 zeigen Abschnitte von Blechstreifen 21, 22 und 23 in der Seitenansicht bzw. im Querschnitt. Die Blechstreifen 21, 22 und 23 sind profi liert. Der Blechstreifen 21 weist eine Verzahnung 21a auf, die für den späteren Eingriff mit einem anderen Zahnrad vorgesehen ist. Die Rückseite 21b des Blechstreifens 21 ist für die Befestigung des später kreisrund gebogenen Blechstreifens 21 auf Wänden eines nicht dargestellten Zahnrades vorgese hen. Der Blechstreifen 22 ist mit einem weiteren Beispiel einer Verzahnung versehen. Die Zähne 22a greifen später am fertigen Zahnrad in die Verzah nung eines weiteren Zahnrades des Getriebes. Die Zähne 22b des Blechstrei fens 22 sind für einen verzahnenden Eingriff in wenigstens eine der Wände eines fertig montierten Zahnrades vorgesehen. Die Zähne 23a an dem Blech streifen 23 verzahnen sich an dem fertigen im Getriebe montierten Zahnrad mit einer Gegenverzahnung eines Gangrades. Die Zähne 23b sind für die verzah nende Befestigung des Streifens 23 auf den Wänden des Zahnrades vorgese hen. FIGS. 6 to 8 show sections of sheet metal strip 21, 22 and 23 in the side view and in cross section. The metal strips 21 , 22 and 23 are profi led. The metal strip 21 has a toothing 21 a, which is provided for later engagement with another gear. The back 21 b of the sheet metal strip 21 is hen hen for the attachment of the later circular bent sheet metal strip 21 on the walls of a gear, not shown. The sheet metal strip 22 is provided with a further example of a toothing. The teeth 22 a later grip the finished gear in the toothing of another gear of the transmission. The teeth 22 b of the Blechstrei fens 22 are provided for a toothed engagement in at least one of the walls of a fully assembled gear. The teeth 23 a on the sheet metal strip 23 interlock on the finished gear mounted in the transmission with a counter toothing of a gear wheel. The teeth 23 b are hen for the interlocking fastening of the strip 23 on the walls of the gear wheel.

Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Ringes 24 aus einem profilierten kreisrund gebogenen sowie an seinen zueinander weisenden Enden 24a und 24b verschweißten Blechstreifen. Der Ring 24 weist außen eine Verzahnung 25 eines nicht weiter dargestellten Zahnrades auf. Fig. 9 shows an embodiment of a ring 24 made of a profiled circularly curved and at its mutually facing ends 24 a and 24 b welded sheet metal strips. The ring 24 has a toothing 25 on the outside of a gear wheel, not shown.

In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zahnrades aus Blech dargestellt. Das Zahnrad 26 ist mit einer radial nach außen gerichteten Ver zahnung 27 versehen. Die Verzahnung ist an einem Ring 28 ausgebildet, der auf einander gegenüberliegenden sowie einen ringförmig ausgebildeten Hohl raum 26a zwischen sich einschließenden Seitenwänden 29 und 30 sitzt. Jede der Seitenwände 29 und 30 ist einteilig mit einem zylindrischen Abschnitt 29a bzw. 30a eines Bundes 31 ausgebildet. Der Bund 31 ist konzentrisch zu der Mittelachse 26b angeordnet und mit einem zylindrisch geformten Sitz des Zahnrades 26 auf einer nicht dargestellten Welle versehen. Die zylindrischen Abschnitte 29a bzw. 30a sind Bestandteil eines schalenförmig ausgebildeten Umformteiles. Außer aus den Seitenwänden 29 bzw. 30 und den Abschnitten 29a bzw. 30a besteht das Umformteil noch aus einem einteilig mit der Seiten wand 29 bzw. 30 ausgebildeten, sich in Richtung der anderen Seitenwand 29 bzw. 30 erstreckenden sowie konzentrisch zu dem Bund 29a bzw. 30a ange ordneten zylindrischen Abschnitt 29b bzw. 30b. Die schalenförmig ausgebilde ten Umformteile sind symmetrisch zueinander ausgebildet und liegen mit ihren Abschnitten 29a, 29b und 30a, 30b an der Quermittelebene 26c des Zahnrades 26 stirnseitig aneinander. Auf den Abschnitten 29b und 30b sitzt der Ring 28 und ist dort mittels einer Durchsetzung 28a an dem Ring 28 auf dem Abschnitt 30b gesichert. Dazu greift die Durchsetzung 28a aus dem Material des Ringes 28 in eine aus einer weiteren Durchsetzung 30c am Abschnitt 30b entstande nen Vertiefung 30d des Abschnittes 30b. Für einen verbesserten Durchfluss des Schmieröles zu der Verzahnung 27 sind die Seitenwände 29 und 30 mit Löchern 32 und 33 versehen. Die Löcher 33 sind auch für den Eingriff eines nicht dargestellten Synchronisierelementes vorgesehen. Wenn das Zahnrad 26 im Getriebe montiert ist, nimmt das Öl seinen Weg durch die Löcher 32 und 33 über Schmierkanäle 34 und 35 zu der Verzahnung 27.In Fig. 10, another embodiment is shown of a gear wheel of sheet metal. The gear 26 is provided with a radially outwardly directed toothing 27 . The toothing is formed on a ring 28 which sits on opposite and an annular cavity 26 a between the side walls 29 and 30 included . Each of the side walls 29 and 30 is formed in one piece with a cylindrical section 29 a or 30 a of a collar 31 . The collar 31 is arranged concentrically to the central axis 26 b and provided with a cylindrically shaped seat of the gear 26 on a shaft, not shown. The cylindrical sections 29 a and 30 a are part of a shell-shaped formed part. In addition to the side walls 29 and 30 and the sections 29 a and 30 a, the shaped part consists of a one-piece with the side wall 29 and 30 formed, extending in the direction of the other side wall 29 and 30 and concentric to the collar 29 a and 30 a arranged cylindrical portion 29 b and 30 b. The shell-shaped forming parts are formed symmetrically to each other and lie with their sections 29 a, 29 b and 30 a, 30 b on the transverse median plane 26 c of the gear 26 on the end face. The ring 28 sits on the sections 29 b and 30 b and is secured there by means of an enforcement 28 a on the ring 28 on the section 30 b. For this purpose, engages the enforcement 28 a from the material of the ring 28 in a c from a further enforcement 30 b entstande on section 30 nen recess 30 d of the portion 30 b. For an improved flow of the lubricating oil to the toothing 27 , the side walls 29 and 30 are provided with holes 32 and 33 . The holes 33 are also provided for the engagement of a synchronizing element, not shown. When the gear 26 is mounted in the transmission, the oil makes its way through the holes 32 and 33 via lubrication channels 34 and 35 to the toothing 27 .

Fig. 11 zeigt ein Zahnrad 36. Das Zahnrad 36 weist eine radial nach außen gerichtete Verzahnung 37 auf. Die Verzahnung 37 ist an einem Ring 38 ausge bildet, der außerdem mit einem nach innen weisenden Zahnprofil 39 versehen ist. Mit dem Zahnprofil 39 steht der Ring 38 in einem verzahnenden Eingriff mit Seitenwänden 40. Die Seitenwände 40 schließen zwischen sich einen ringför migen Hohlraum 36a ein. Die Seitenwände 40 weisen außerdem an ihrem Au ßendurchmesser ein mit dem Zahnprofil 39 korrespondierendes Gegenzahn profil 41 auf. Innen am Umfang der Seitenwand 40 ist ein weiteres Zahnprofil 42 ausgebildet. Über das Zahnprofil 42 stehen die Seitenwände 40 in einem verzahnenden Eingriff mit einem Bund 43. Der Bund 43 weist dazu ein mit dem Zahnprofil 42 korrespondierendes Gegenzahnprofil 44 auf. An dem Innen durchmesser des Bundes 43 ist eine Verzahnung 45 spanlos eingeformt. Die Verzahnung 45 ist für den Eingriff in eine entsprechende Gegenverzahnung einer nicht dargestellten Getriebewelle vorgesehen. Der Ring 38 und der Bund 43 sind auf den Seitenwänden 40 durch Presssitze gesichert. Fig. 11 is a gear 36. The gear wheel 36 has a toothing 37 directed radially outwards. The toothing 37 is formed on a ring 38 , which is also provided with an inwardly facing tooth profile 39 . With the tooth profile 39 , the ring 38 is in a toothed engagement with side walls 40 . The side walls 40 include an annular cavity 36 a between them. The side walls 40 also have on their outer diameter a corresponding to the tooth profile 39 counter tooth profile 41 . Another tooth profile 42 is formed on the inside of the circumference of the side wall 40 . The side walls 40 are in toothed engagement with a collar 43 via the tooth profile 42 . For this purpose, the collar 43 has a counter-tooth profile 44 corresponding to the tooth profile 42 . On the inside diameter of the collar 43 , a toothing 45 is formed without cutting. The toothing 45 is provided for engagement in a corresponding counter toothing of a transmission shaft, not shown. The ring 38 and the collar 43 are secured on the side walls 40 by press fits.

reference numeral

11

Zahnrad
gear

11

a Mittelachse
a central axis

11

b Hohlraum
b cavity

22

Seitenwand
Side wall

22

a Bund
a covenant

22

b Gegenzahn profil
b Counter tooth profile

22

c Sitz
c seat

33

Seitenwand
Side wall

33

a Gegenzahn profil
a counter tooth profile

33

b Loch
b hole

44

Ring
ring

44

a Zahnprofil
a tooth profile

55

Verzahnung
gearing

66

Schmierboh rung
Lubrication hole

77

Schmierboh rung
Lubrication hole

88th

Schmierboh rung
Lubrication hole

99

Zahnrad
gear

99

a Mittelachse
a central axis

99

b Hohlraum
b cavity

1010

Seitenwand
Side wall

1010

a Bund
a covenant

1010

b Abschnitt
b section

1111

Seitenwand
Side wall

1111

a Loch
a hole

1111

b Abschnitt
b section

1212

Ring
ring

1313

Verzahnung
gearing

1414

Ölkanal
oil passage

1515

Ölbohrung
oil well

1616

Sitz
Seat

1717

Schweißpunkt
WeldingSpot

1818

Blechstreifen
metal strip

1919

Pfeilverzah nung
Arrow teeth

2020

Beölungsnut
Beölungsnut

2121

Blechstreifen
metal strip

2121

a Verzahnung
a gearing

2121

b Rückseite
b back

2222

Blechstreifen
metal strip

2222

a Zahn
a tooth

2222

b Zahn
b tooth

2323

Blechstreifen
metal strip

2323

a Zahn
a tooth

2323

b Zahn
b tooth

2424

Ring
ring

2424

a Ende
a end

2424

b Ende
b end

2525

Verzahnung
gearing

2626

Zahnrad
gear

2626

a Hohlraum
a cavity

2626

b Mittelachse
b central axis

2626

c Quermittel ebene
c Cross center level

2727

Verzahnung
gearing

2828

Ring
ring

2828

a Durchsetzung
a enforcement

2929

Seitenwand
Side wall

2929

a Abschnitt
a section

2929

b Abschnitt
b section

3030

Seitenwand
Side wall

3030

a Abschnitt
a section

3030

b Abschnitt
b section

3030

c Durchsetzung
c enforcement

3030

d Vertiefung
d deepening

3131

Bund
Federation

3232

Loch
hole

3333

Loch
hole

3434

Schmierkanal
lubrication channel

3535

Schmierkanal
lubrication channel

3636

Zahnrad
gear

3636

a Hohlraum
a cavity

3737

Verzahnung
gearing

3838

Ring
ring

3939

Zahnprofil
tooth profile

4040

Seitenwand
Side wall

4141

Gegenzahn profil
Counter tooth profile

4242

Zahnprofil
tooth profile

4343

Bund
Federation

4444

Gegenzahn profil
Counter tooth profile

4545

Verzahnung
gearing

Claims

1. gear ( 1 , 9 , 26 , 36 ) made of sheet metal with a radially outward toothing ( 5 , 13 , 27 , 37 ) and with two on the central axis of the toothed wheel ( 1 , 9 , 26 , 36 ) opposite each other as well as a ring-shaped cavity ( 1 b, 9 b, 26 a, 36 a) at least axially between side walls ( 2 , 3 , 10 , 11 , 29 , 30 , 40 ), the gear wheel ( 1 , 9 , 26 , 36 ) with a concentric to the center salmon of the gear ( 1 , 9 , 26 , 36 ) arranged collar ( 2 a, 10 a, 31 , 43 ) for the seat of the gear ( 1 , 9 , 26 , 36 ) is provided with a shaft, characterized in that the toothing ( 5 , 13 , 25 , 27 , 37 ) on a ring ( 4 , 12 , 24 , 28 , 38 ) made of a profiled, circularly curved ge and at its mutually bent ends ( 24 a, 24 b) ver welded sheet metal strip is formed and that the ring ( 4 , 12 , 24 , 28 , 38 ) on at least one of the side walls ( 2 , 3 , 10 , 11 , 24 , 29 , 40 ) attached is.

2. Gear according to claim 1, characterized in that one of the side walls ( 2 , 10 ) is integrally formed with the collar ( 2 a, 10 a), the collar ( 2 a, 10 a) along the central axis of the gear ( 1 , 9 ) extends in the direction of the other side wall ( 3 , 11 ) and that the other side wall ( 3 , 11 ) sits on the collar ( 2 a, 10 a).

3. Gear according to claim 1, characterized in that the ring ( 4 , 38 ) via an internally formed on the circumference of the ring ( 4 , 38 ) tooth profile ( 4 a, 39 ) in a toothed engagement with the side walls ( 2 , 3rd , 40 ) stands.

4. Gear according to claim 3, characterized in that the ring ( 12 ) is secured by welding to the side wall ( 10 , 11 ).

5. Gear according to claim 1, characterized in that the ring ( 12 , 28 ) is at least partially formed in one piece with one of the side walls ( 10 , 11 , 29 , 30 ) and in the direction of the other side wall ( 10 , 11 , 29 , 30 ) extending and concentric to the collar ( 10 a, 31 ) arranged cylindrical sections ( 10 b, 11 b, 29 b, 30 b) sits.

6. Gear according to claim 1, characterized in that each of the side walls ( 10 , 11 , 29 , 30 ) in one piece with a concentrically arranged to the collar ( 10 a, 31 ) and along the central axis of the toothed wheel ( 9 , 26 ) in the direction of the other side wall ( 10 , 11 , 29 , 30 ) he extending section ( 10 b, 11 b, 29 b, 30 b) and that the ring ( 12 , 28 ) the sections ( 10 b, 11 b, 29 b, 30 b) is arranged encompassing the section ( 10 b, 11 b, 20 b, 29 b, 30 b).

7. Gear according to claim 1, characterized in that at least one of the side walls ( 2 , 3 , 10 , 11 , 29 , 30 ) has longitudinally through holes ( 6 , 7 , 15 , 32 , 33 ).