Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Welle-Nabe- Verbindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Welle-Nabe-Verbindung, insbesondere bei einer Nockenwelle oder einer Getriebewelle einer Brennkraftmaschine, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.

In Brennkraftmaschinen hat die Nockenwelle die Aufgabe, die Ventile für Gaswechselvorgänge möglichst ruckfrei zu öffnen und zu schließen. Dem Streben nach Leichtbau zur Reduzierung des Fahrzeuggewichtes kommt die so genannte gebaute Nockenwelle mit einer hohlen Trägerwelle sehr entgegen. Als gebaute Nockenwellen werden dabei solche Nockenwellen bezeichnet, die aus mehreren zusammengesetzten Teilen bestehen, nämlich einer Trägerwelle und Anbauteilen in Form von Nockenscheiben und Antriebsrad.

Gebaute Nockenwellen haben den Vorteil, dass durch die funktionale Aufteilung in Summe Werkstoffkosten eingespart werden können: Während das Trägerwellenrohr die Drehbewegung auf die darauf angeordneten Nockenscheiben überträgt und im Wesentlichen Lagerungsfunktionen übernimmt, leiten sich aus den hoch belasteten Nockenscheiben die Linearbewegungen des Ventiltriebs zur Motorsteuerung ab. Daher kann das

Trägerwellenrohr aus einem kostengünstigen Eisenwerkstoff hergestellt werden, während die Nockenscheiben aus einem Werkzeug- oder Kugellagerstahl gefertigt sind. Zur Optimierung der Geometrie gebauter Nockenwellen sowie zu deren Herstellung stehen mehrere bekannte Fertigungsverfahren zur Verfügung, von denen beispielhaft eine Anzahl ausführlich in der DE 10 2004 011 815 Al erläutert ist. Zur Fertigung von Nockenwellen mit einer hohlen Trägerwelle ist insbesondere das Innenhochdruckumformverfahren allgemein bekannt.

Anders als Nockenwellen für PKW müssen Nockenwellen für Nutzfahrzeuge wesentlich größere Drehmomente übertragen können als jene. Gründe hierfür sind die höheren Gaswechselkräfte aufgrund der größeren Hubräume . Zudem gibt es für Nutzfahrzeugmotoren spezifische Anforderungen aus Sonderanwendungen, über die Nockenwelle gegebenenfalls Hilfsaggregate anzutreiben, wie z.B. den Antrieb von Hydraulikaggregaten in Landmaschinen über die Nockenwelle.

In diesem Zusammenhang besitzt das bekannte

Innenhochdruckumformverfahren eine Einschränkung. Es bedingt eine hohle Nockenwelle bzw. ein Rohr zur Aufnahme der Nockenscheiben, dessen Wandstärke zudem nicht zu groß sein darf, damit die erforderlichen Aufweitdrücke beherrschbar bleiben. Damit sind Nachteile im Ausgangswerkstoff für das Trägerwellenrohr vorgegeben. In den relevanten Durchmesserbereichen sind nahtlos gezogene oder längs geschweißte Rohre teurer als ein gewalztes Vollrundmaterial. Dabei muss berücksichtigt werden, dass das Rohr aus Festigkeitsgründen an einem Ende umgeformt sein muss und auf einer Seite ein Verschlussdeckel gegen ölaustritt erforderlich ist. Ein weiterer Aspekt ist, dass das Rohr im Vergleich zur Vollwelle ein geringeres Widerstandsmoment gegen Torsions- und Biegebelastung hat, was unter Umständen

bei vergleichbarer Belastung größere Baugrößen beim Trägerwellenrohr erfordert.

Der Innenhochdruckumformtechnik sind technische Grenzen gesetzt, da der Umformgrad nicht beliebig hoch sein kann. Er beim Innenhochdruckumformen in radiale Richtung verdrängte Werkstoff muss axial nachgeschoben werden. Dem axialen Nachschieben wirken Reibungskräfte entgegen, die die Grenzen der Innenhochdruckumformung vorgeben.

Des Weiteren ist problematisch, dass die bekannte Innenhochdruckumformtechnik ein relativ hohes Anlageninvestment bindet. Dies hängt einerseits mit dem zur Druckerzeugung erforderlichen Hydraulikaggregat zusammen, andererseits bestehen aufgrund der sehr hohen Betriebsdrücke von 2500 bis 3000 bar sicherheitstechnische Auflagen, die die Anlagekosten beeinflussen. Ein weiterer negativer Kostenaspekt beim Innenhochdruckumformverfahren sind die laufenden Betriebskosten. Die Dichtungen, welche die übliche Innenhochdruckumformlanze gegen das Trägerwellenrohr abdichten, unterliegen erheblichem Verschleiß und müssen regelmäßig getauscht werden, was wiederum den Anlagennutzungsgrad begrenzt. Durch die kraftschlüssige übertragung der Betriebskräfte kann die

Innenhochdruckumformtechnik außerdem nur in begrenztem Maße eine betriebssichere kraftschlüssige WeIIe-Nabe-Verbindung für Nutzfahrzeugnockenwellen sein.

Damit an bekannten gebauten Nockenwellen das Fügen der Nockenscheiben auf das Trägerrohr überhaupt möglich ist, muss die jeweilige Nockenscheibenbohrung vorbearbeitet werden. Dies kann wiederum wirtschaftlich nur im unvergüteten Zustand erfolgen. Um den Nockenscheiben ihre Endhärte zu geben, ist ein meist induktives Erwärmen der gesamten gebauten

Nockenwelle mit anschließendem Abschrecken im Wasser- bzw. ölbad erforderlich.

Aus der gattungsbildenden DE 10 2004 011 815 Al ist ein Verfahren zur Herstellung einer Nockenwelle bekannt, bei der auf einer Trägerwelle für Nockenscheiben mehrere Nockenscheiben und wenigstens ein Antriebsrad angebracht werden. In diejenigen Abschnitten der Trägerwelle, an denen die Nockenscheiben angebracht werden, sind abwechselnd Erhöhungen und Vertiefungen derart eingebracht, dass der Umfang des Abschnitts der Nockenscheibenträgerwelle ein den Außenradius der Trägerwelle kontinuierlich vergrößerndes keilförmiges Bogenprofil als Hüllkurve bildet. In die Nockenscheiben wird eine an die Vergrößerung des Außenradius der Trägerwelle angepasste Bohrung eingebracht. Die Nockenscheiben und das wenigstens eine Antriebsrad werden durch gegenseitige Verdrehung an der Trägerwelle angebracht, wobei die Nockenscheiben und das Antriebsrad und/oder die Trägerwelle elastisch verformt werden.

Um diejenigen Abschnitte der Trägerwelle, an denen die Nockenscheiben angebracht werden sollen, passend zu verformen, wird die Trägerwelle in ein Werkzeug gebracht und sequentiell ein derartiger Abschnitt nach dem anderen mit der gewünschten Kontur versehen. Bei der Verwendung eines Trägerwellenrohrs statt einer massiven Trägerwelle ist ein entsprechender Dorn zur Stützung bei der Bearbeitung notwendig .

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer WeIIe-Nabe-Verbindung zu schaffen, die hohen Festigkeitsanforderungen gerecht wird, wobei das Verfahren mit relativ geringem Aufwand und somit geringen Kosten durchführbar sein soll. Weiterhin ist es Aufgabe der

Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den weiteren Ansprüchen genannt .

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Welle- Nabe-Verbindung ist insbesondere für eine Nockenwelle einer Brennkraftmaschine oder eine Getriebewelle geeignet. Ein Trägerwellenrohr wird in einem Werkzeug erfindungsgemäß in Abschnitten, an denen Anbauteile angebracht werden, lokal plastifiziert und in demselben Werkzeug mit wenigstens zwei Anbauteilen gefügt .

Die Anbauteile weisen dabei jeweils eine Bohrung mit einem keilförmigen Bogenprofil, auch Kreiskeilprofil genannt, auf. Die Anbauteile sind bei einer Nockenwelle beispielsweise als Nockenscheiben und Antriebsrad, bei einer Getriebewelle beispielsweise als Zahnräder ausgebildet. Vorteilhafterweise werden alle zu fügenden Anbauteile gleichzeitig an das Trägerwellenrohr gefügt. Die Fügeoperation beinhaltet eine relative Verdrehung zwischen dem Trägerwellenrohr und den mindestens zwei Anbauteilen bis zum Formschluss zwischen dem Trägerwellenrohr und den wenigstens zwei Anbauteilen.

Zwischen den Anbauteilen sind Lagerstellen an dem Trägerwellenrohr angeordnet, die nicht verformt werden. Das Trägerwellenrohr wird in dem ersten Prozessschritt vorzugsweise an allen mit Anbauteilen versehenen Abschnitten vorgeformt und anschließend an diesen Abschnitten mit den Anbauteilen gefügt. Dies erfolgt im gleichen Werkzeug mit vorzugsweise unveränderter Spannlage. Es ergibt sich eine deutliche Verkürzung der Fertigungszeit gegenüber dem Stand

der Technik. Weiterhin ist das Verfahren unempfindlich gegen Fertigungstoleranzen der Fügepartner Trägerwellenrohr und Anbauteile. Eine spanende Bearbeitung der Fügeflächen kann vermieden werden, und es ergibt sich eine gute Werkstoffausnutzung, da die Fügeflächen nicht durch Vertiefungen unterbrochen sind.

Das Trägerwellenrohr wird in einem Werkzeug in einem ersten Schritt lediglich vorgeformt, vorzugsweise mit bekannten Impuls-, Gas- oder Hydroverfahren wie Innenhochdruckumformen (IHU) oder Hot-Metal-Gas-Forming (HMGF) . Anbauteile umgeben dabei bereits die entsprechenden Abschnitte des Trägerwellenrohrs. Das Trägerwellenrohr wird durch Druck von innen aufgeweitet und legt sich an das Innenprofil jedes Anbauteils an, ohne dass die Anbauteile verformt werden. Die Innenkontur der Anbauteile fungiert an dieser Stelle als Werkzeugkontur. Die form- und kraftschlüssige Welle-Nabe- Verbindung wird nicht durch ein in radialer Richtung wirkendes elastisches Zurückfedern der als Fügepartner dienenden Anbauteile auf das Trägerwellenrohr erreicht, sondern durch das Verdrehen des Trägerwellenrohrs gegen die Anbauteile. Als Werkstoff für das Trägerwellenrohr ist ein plastisch gut umformbarer Werkstoff geeignet, beispielsweise ein Baustahl wie St52-3. Die Anbauteile, bevorzugt in ihrer Ausgestaltung als Nockenscheiben, sind vorzugsweise aus einem hochfesten, günstigerweise durchvergüteten Stahl, wie etwa 100Cr6, gebildet. Ein als Antriebsrad ausgebildetes Anbauteil ist günstigerweise ebenfalls aus Stahl, etwa 25MoCr4, bevorzugt in wärmebehandeltem Zustand.

Für das keilförmige Bogenprofil kommen neben einer archimedischen oder logarithmischen Spirale auch mathematische Funktionen höherer Ordnung, wie z.B. die fermatsche, galileische oder hyperbolische Spirale,

Sinusspirale, Lemniskate, Quadratrix oder auch andere in Betracht, wobei die Funktion selbst von untergeordneter Bedeutung ist. Entscheidend ist lediglich, dass das keilförmige Bogenprofil eine in Polarkoordinaten mit dem Drehwinkel sich erweiternde, öffnende Funktion ist und entsprechend von der Kreisform abweicht. Das Zentrum dieser Funktion muss nicht zwangsläufig mit der Drehachse des Trägerwellenrohrs zusammenfallen, sodass auch exzentrische Spiralen möglich sind.

Günstigerweise ist ein Innenprofil der Bohrung eines Anbauteils, das beispielsweise eine Nockenscheibe bildet, spiegelverkehrt zum Innenprofil der Bohrung eines Anbauteils ausgebildet, das als Antriebsrad dient. Auf diese Weise kann die Anbringung der Nockenscheiben und des Antriebsrads an dem Trägerwellenrohr auf besonders einfache Weise dadurch erfolgen, dass das Antriebsrad gedreht wird, während die Nockenscheiben in einer starren Position gehalten werden. Die hierfür erforderliche Vorrichtung ist besonders einfach aufgebaut und das beschriebene Verfahren ist sehr einfach zu beherrschen. Darüber hinaus führt diese Vorgehensweise dazu, dass die Drehrichtung der Trägerwelle unter Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine in direktem Zusammenhang mit der Profilgeometrie steht, wodurch sich die Festigkeit einer bevorzugten Nockenwelle noch weiter erhöht. Wenn sämtliche Nockenscheiben gleichzeitig mit dem Nockenwellenantriebsrad gefügt werden, ist darüber hinaus ein teurer Räumvorgang bei der Bearbeitung der Nockenscheiben nicht erforderlich, da eventuell vorhandene Maßabweichungen ausgeglichen werden. Selbstverständlich ist jedoch auch eine andere Methode zum relativen Verdrehen des Trägerwellenrohrs gegenüber den Anbauteilen ohne Antriebsrad denkbar.

Die Anbauteile sind nach dem Verdrehen durch die

kontinuierliche Vergrößerung des Radius des Trägerwellenrohrs mit dem Trägerwellenrohr mittels eines Querpressverbandes verbunden, bei dem keine spezielle Beschichtung der Kontaktflächen (Fügeflächen) erforderlich ist. Dadurch ist sowohl in radialer als auch in axialer Richtung des Trägerwellenrohrs eine Fixierung der Anbauteile ohne Zusatzmaterial oder die Notwendigkeit weiterer Verfahrensschritte gegeben.

Bevorzugt werden folgende Schritte nacheinander ausgeführt :

- Die Anbauteile werden in ein Werkzeugunterteil lagegerecht eingelegt, wobei Bohrungen der Anbauteile so miteinander fluchten, dass ein Trägerwellenrohr in axialer Richtung hindurch geschoben werden kann.

- Das Trägerwellenrohr wird durch die Bohrungen der im Werkzeug eingelegten Anbauteile geschoben. Das Trägerwellenrohr weist vorteilhafterweise einen Kreisringquerschnitt auf, so dass das Durchfädeln durch die keilförmigen Bogenprofile der Bohrungen der Anbauteile besonders einfach ist. Kürzere Prozesszeiten sind erreichbar.

- Bei geschlossenem Werkzeug wird das Trägerwellenrohr in seinem Inneren mit einem Innendruck beaufschlagt . Das Trägerwellenrohr wird in den Abschnitten durch den Innendruck aufgeweitet, in denen die Anbauteile sitzen, bis ein Kontakt des Trägerwellenrohrs mit dem innenumfänglichen keilförmigen Bogenprofil der Anbauteile hergestellt ist.

- Bei im Werkzeug lagefixierten Anbauteilen wird das Trägerwellenrohr gegen die Anbauteile verdreht, bis ein Formschluss zwischen Trägerwellenrohr und Anbauteilen hergestellt ist. Unterschiedliche geometrische Parameter der Fügeflächen an dem Trägerwellenrohr mit unterschiedlichen Steigungen, Keilzahlen und dergleichen, sind über das verwendete Werkzeug einfach realisierbar, denn jedes Anbauteil kann ein Innenprofil aufweisen, das anders

ausgebildet ist als bei einem benachbarten Anbauteil. Das Trägerwellenrohr kann sich automatisch an das lokale Innenprofil anpassen. Die Fügeflächen müssen nicht zerspanend bearbeitet werden. Im Vergleich zum Stand der Technik ergibt sich eine bessere Werkstoffausnutzung, da die Fügeflächen an dem Trägerwellenrohr nicht durch Vertiefungen geschwächt sind. Die Kontaktzonen der Fügepartner sind insgesamt länger.

Im eingebauten Zustand weist die bevorzugte gebaute Welle aus Trägerwellenrohr und Anbauteilen, die beispielhaft eine Nockenwelle sein kann, unter Betriebsbedingungen vorzugsweise die gleiche Drehrichtung auf wie das Antriebsrad bei der Montage auf das Trägerwellenrohr. Demnach erfolgt die übertragung des Nockenwellenantriebmoments von dem Antriebsrad über das Trägerwellenrohr auf die Nockenscheiben formschlüssig .

Zweckmäßigerweise wird vor dem Verdrehen des Trägerwellenrohrs der innerhalb zum Aufweiten und lokalen Plastifizieren des Trägerwellenrohrs herrschende Innendruck vermindert. Da das Trägerwellenrohr nur vorgeformt wird, springt dieses aufgrund der elastischen Eigenschaften des Trägerwellenrohrs etwas zurück, wobei sich ein Spalt zwischen Trägerwellenrohr und Innenprofil der Anbauteile ausbildet. Der Spalt ermöglicht die relative Verdrehung zwischen Trägerwellenrohr und Anbauteilen.

Das Trägerwellenrohr kann an einem oder beiden seiner Enden beim Aufweiten in axialer Richtung mit einem entlang einer Längsachse des Trägerwellenrohrs wirkenden Stauchdruck beaufschlagt werden. Dadurch kann beim Plastifizieren Material nachgefüttert werden, so dass in den sich erweiternden Abschnitten, das heißt in den Bereichen, in

denen Anbauteile um das Trägerwellenrohr angeordnet sind, die Wandstärke des Trägerwellenrohrs nicht übermäßig abnimmt.

Vorzugsweise kann das Trägerwellenrohr mit einem Innenhochdruckumformprozess aufgeweitet werden. Denkbar ist auch, dass die Trägerwelle vor dem Umformen erhitzt und in erhitztem Zustand aufgeweitet wird oder ein impulsartiges Aufweiten, z.B. durch elektrodynamisches Impulsumformen, erfolgt . Der erste Prozessschritt entspricht dem gleichzeitigen Vorformprozess aller keilförmigen Bogenprofile des Trägerwellenrohrs in den entsprechenden Abschnitten, in denen Anbauteile angeordnet werden sollen. Vorteilhaft wird ein kombiniertes Umformwerkzeug verwendet, das vorteilhaft auch einen Teil der Fügevorrichtung bildet.

Zum Fügen kann vorteilhaft das ein Antriebsrad bildende Anbauteil zum Verdrehen des Trägerwellenrohrs mit einem Drehmoment beaufschlagt werden. Dazu wird ein Antrieb am Trägerwellenrohr angebracht.

Das Trägerwellenrohr kann als Rohrmaterial bereitgestellt werden, oder auch vor dem Einschieben in das Werkzeug aus einem flachen Blechstreifen werden, der gewalzt, zum Rohr gerollt und geschweißt wurde.

Lokal unterschiedliche Wandstärken können in den Blechstreifen, der das zukünftige Trägerwellenrohr bildet, quer oder längs gewalzt werden. Der Blechstreifen kann besonders einfach auf eine gewünschte axiale Länge abgelängt werden, beispielsweise durch Abscheren des Blechmaterials. Bei einem Rohr sind beim Abscheren Nachbearbeitungsschritte notwendig, die beim Blechstreifen entfallen. Es kann jeweils ein Blechstreifen mit der Breite entsprechend dem Umfang des Trägerwellenrohrs gewalzt werden, wobei die Walzrichtung

vorzugsweise entlang der Rohrlängsachse liegt. Ebenso können Blechstreifen mit einer Breite eines Mehrfachen des Umfangs, vorzugsweise mindestens zweien, des Trägerwellenrohrs gewalzt werden, wobei vorteilhaft die Walzrichtung quer zur Rohrachse verläuft. Nach dem Zuschneiden wird anschließend der Blechstreifen zum Rohr umgeformt und mit einer Schweißnaht geschlossen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht ein Werkzeugunterteil mit einer Gravur entsprechend Abständen von Anbauteilen an einem Trägerwellenrohr vor, das mit einem Werkzeugoberteil mit korrespondierender Gravur verschließbar ist. Zum Einlegen der Anbauteile kann das Werkzeugoberteil vom Werkzeugunterteil abgehoben oder weggekippt werden. Ebenso kann ein Drehantrieb in diesem Zustand weggekippt werden. Das Werkzeug bildet einerseits ein Umformwerkzeug und ist andererseits Teil einer Fügevorrichtung. Das Trägerwellenrohr und die Anbauteile müssen nicht zwischen den beiden Prozessschritten in ein anderes Werkzeug eingebracht werden. Das Werkzeug umfasst bevorzugt zwei Gesenke, wobei eines als Halte- und Fixiervorrichtung für ein als Antriebsrad ausgebildetes Anbauteil ausgebildet ist und das andere die Halte- und Fixiervorrichtung für die anderen Anbauteile, beispielsweise Nockenscheiben oder Zahnräder und andere Teile, bildet.

Stirnseitig können im Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil jeweils Ausnehmungen ausgebildet sein, welche im geschlossenen Zustand öffnungen bilden, durch welche ein Trägerwellenrohr durchführbar ist. Ein Durchfädeln des Trägerwellenrohrs durch die im Werkzeug eingelegten Anbauteile sowie das Anlegen von Innendruck zum Umformen wie auch das Anlegen eines Stauchdrucks beim Umformen ist daher sehr einfach zu bewerkstelligen.

Vorteilhaft können in der Gravur Anschläge und Zentrierungen vorgesehen sein, um Anbauteile lagegerecht einzusetzen und zu fixieren. So sind Nockenscheiben als Anbauteile im Allgemeinen mit einem Winkelversatz in ihrer Drehlagenausrichtung zueinander an der Nockenwelle angeordnet . Die Gravur des Werkzeugs sieht die entsprechenden lagegerechten Orientierungen vor.

Das Werkzeugoberteil kann aus zwei in Längsrichtung aneinander gesetzten Teilen gebildet sein. Dadurch können die beiden Gesenke getrennt geöffnet werden und unterschiedliche axiale Bereiche des Trägerwellenrohrs freigelegt werden.

Das Werkzeugunterteil kann aus zwei in Längsrichtung aneinander gesetzten Teilen gebildet oder auch einstückig ausgebildet sein.

Zur Drehmomentbeaufschlagung im zweiten Prozessschritt des Fügens mittels Verdrehen ist es vorteilhaft, wenn die einzelnen Teile des Werkzeugoberteils einzeln vom Werkzeugunterteil lösbar sind.

Ferner ist es günstig, stirnseitige am Werkzeug wenigstens einen Hydraulikstempel vorzusehen, mit denen beim Aufweiten des Trägerwellenrohrs zusätzlich ein Stauchdruck auf das Trägerwellenrohr ausgeübt werden kann. Vorzugsweise sind an beiden Stirnseiten Hydraulikstempel vorgesehen.

Zum Verdrehen kann eine Antriebseinheit vorgesehen sein, die an einer Stirnseite in Wirkverbindung mit dem eingebauten Trägerwellenrohr gebracht werden kann. Diese Antriebseinheit kann weggeschwenkt oder weggezogen werden, wenn sie nicht benötigt wird.

Bei langen, dünnwandigen Trägerwellenrohren und einer großen Anzahl von Anbauteilen kann es vorkommen, dass das über das Antriebsrad einzuleitende und zum Drehfügen erforderliche Drehmoment die Torsionsfestigkeit des Trägerwellenrohres überschreitet. Deshalb ist in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die zum jeweiligen Drehfügen erforderliche Antriebseinheit in das Gesenk derart zu integrieren, dass jedes einzelne bzw. paarweise in Gruppen zusammengefasste Anbauteil separat verdreht bzw. angezogen wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass das zum Fügen erforderliche Drehmoment jedes einzelnen Anbauteils bzw. jeder Gruppe von Anbauteilen elektronisch überwacht und dokumentiert werden kann. Dadurch kann eine besser auflösende bzw. eine feinfühligere Qualitätskontrolle während des Fügevorgangs erfolgen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass nicht das gesamte Fügemoment über das Antriebsrad in das Trägerwellenrohr eingeleitet zu werden braucht. Daher spielt in dieser Ausführungsform die Anzahl der auf das Trägerwellenrohr zu fügenden Anbauteile eine untergeordnete Rolle, da das jeweils erforderliche Fügedrehmoment lokal an der jeweiligen Fügestelle eingeleitet wird und das Trägerwellenrohr lokal geringeren Belastungen ausgesetzt wird.

Zweckmäßigerweise kann das Trägerwellenrohr in Wirkverbindung mit der Antriebseinheit gegenüber den im Werkzeug fixierten Anbauteilen bis zum Formschluss verdrehbar sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand von in der Zeichnung beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert, ohne auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt zu sein.

Dabei zeigen:

Fig. 1 a-c; ein bevorzugtes Werkzeug vor dem Einsetzen von Anbauteilen (a) , geschlossen mit eingesetzten Anbauteilen (b) und mit eingefädeltem Trägerwellenrohr (c) ;

Fig. 2 eine Detailansicht eines durch zwei Anbauteile durchgeführten Trägerwellenrohrs nach Fig. 1 ;

Fig. 3 ein Trägerwellenrohr in einem bevorzugten Werkzeug nach einem ersten Verfahrensschritt mit Vorformen des Trägerwellenrohrs mit stirnseitig angeordneten Hydraulikstempeln nach Fig. 1;

Fig. 4 a, b; ein Trägerwellenrohr in einem bevorzugten Werkzeug nach Fig. 1 in einem zweiten Verfahrensschritt mit einem relativen Verdrehen des Trägerwellenrohrs gegenüber im Werkzeug fixierten Anbauteilen (a) und im Entnahmestadium nach dem zweiten Verfahrensschritt mit festen Welle- Nabenverbindungen (b) ;

Fig. 5 in Seitenansicht eine alternative Verdrehanordnung in einem bevorzugten Werkzeug;

Fig. 6 a-f ; unterschiedliche Welle-Nabenverbindungen vor einem ersten Verfahrensschritt mit in Anbauteile eingefädeltem Trägerwellenrohr (a, d) , nach einem Vorformen (b, e) und nach einem zweiten Verfahrensschritt mit verdrehter Trägerwelle (c, f) ; Fig. 7 ein alternatives Herstellverfahren für ein

Trägerwellenrohr mit unterschiedlicher Wandstärke; Fig. 8 ein aus einem Blechstreifen gefertigtes

Trägerwellenrohr mit variabler Wandstärke:

Fig. 8a: perspektivische Ansicht des gewalzten und längsgeschweißten Rohrs;

Fig. 8b: perspektivische Schnittdarstellung des Rohrs der Fig. 8a _;

Fig. 8c : ausgeformte Trägerwelle mit variabler Wandstärke und Kreiskeilprofil; und

Fig. 8d: perspektivische Schnittdarstellung der

Trägerwelle der Fig. 8c; Fig. 9 a, b; schematische Darstellung einer

Walzvorrichtung (a) und eines Endlosbandes (b) , aus dem Nockenwellenrohre hergestellt werden können.

In den nachfolgenden Zeichnungen werden der übersichtlichkeit halber für funktionell gleiche oder gleichwirkende Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet. Insoweit wird auf die jeweils vorausgegangene Beschreibung verwiesen.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht zwei Schwerpunkte vor: ein Trägerwellenrohr wird in einem Werkzeug vorgeformt, wobei dessen Umfangsprofil gleichzeitig in Abschnitten, an denen Anbauteile befestigt werden, durch das Innenprofil der Anbauteile vorgegeben wird, und eine feste Welle- Nabenverbindung wird gebildet, indem das Trägerwellenrohr im gleichen Werkzeug gegen die Anbauteile verdreht wird.

In den Figuren Ia-Ic sind vorbereitende Schritte zur Durchführung des Vorformens eines Trägerwellenrohrs 34 skizziert .

Ein bevorzugtes mehrteiliges Werkzeug 10 besteht aus einem Werkzeugunterteil 12 und einem Werkzeugoberteil 16. Das Werkzeugunterteil 12 und das Werkzeugoberteil 16 sind in diesem Beispiel aus je zwei in Längsrichtung 48 aneinandergrenzenden Teilen 12a, 12b und 16a, 16b gebildet. Die Längsrichtung 48 ist auch diejenige des Trägerwellenrohrs 34. Die Teile 12a und 16a bilden ein erstes Gesenk Gl, die Teile 12b und 16b ein zweites Gesenk G2 des Werkzeugs 10.

Wie anhand des geöffneten Werkzeugs 10 in Figur Ia zu erkennen ist, sind an den jeweiligen Kontaktflächen 14, 18 des Werkzeugunterteils 12 und des Werkzeugoberteils 16 jeweils Gravuren 20 und 22 mit Vertiefungen, Anschlägen, Zentrierhilfen und dergleichen eingebracht. In die Gravuren 20 des Werkzeugunterteils 12 können Anbauteile 26, 28 lagegerecht eingelegt werden, d.h. diese können bereits in einer Winkelstellung und mit Abständen zueinander eingelegt werden, welche ihrer späteren relativen Position zueinander an dem Trägerwellenrohr 34 entspricht. Die Gravuren 20, 22 geben die relativen Winkellagen der Anbauteile 26 vor.

Die Anbauteile 26, von denen der übersichtlichkeit wegen nur einige mit Bezugszeichen beziffert sind, sind beispielhaft als Nockenscheiben ausgebildet, während das Anbauteil 28 ein Antriebsrad, welches bevorzugt eine Außenverzahnung aufweist, darstellt. Das Trägerwellenrohr 34 bildet dann eine Nockenträgerwelle einer Nockenwelle. Während das Trägerwellenrohr 34 die Drehbewegung auf die darauf angeordneten, als Nockenscheiben ausgebildeten Anbauteile 26 überträgt und im Wesentlichen Lagerungsfunktionen übernimmt, leiten sich aus den hoch belasteten Nockenscheiben die Linearbewegungen des Ventiltriebs zur Motorsteuerung ab.

Das Gesenk Gl bildet im geschlossenen Zustand eine Halte- und Fixiervorrichtung für das als Antriebsrad ausgebildete Anbauteil 28, das Gesenk G2 bildet eine Halte- und Fixiereinrichtung für die Anbauteile 26, also Nockenscheiben und dergleichen.

Neben der zweiteiligen Ausführung des Werkzeugunterteils 12 ist es auch möglich, dass die Teile 12a, 12b Stoffschlüssig miteinander verbunden sind und ein Bauteil bilden.

Figur Ib zeigt den Zustand, bei dem die Anbauteile 26, 28 eingelegt und Werkzeugoberteil 16 und Werkzeugunterteil 12 geschlossen und gegeneinander verspannt sind. Das Werkzeug 10 bildet nunmehr ein geschlossenes Gesenk und zentriert alle zu fügenden Anbauteile 26, 28.

Zwischen dem Werkzeugoberteil 16 und dem Werkzeugunterteil 12 ist ein röhrenförmiger Hohlraum 24 ausgebildet, der zum Aufnehmen des Trägerwellenrohrs 34 vorgesehen ist. Weiterhin ist an beiden Stirnseiten des Werkzeugs 10 je eine vorzugsweise kreisrunde öffnung 30 bzw. 32 vorgesehen, durch welche das Trägerwellenrohr 34 in das Werkzeug 10 eingeführt werden kann.

Das geschlossene Werkzeug 10 mit eingelegten Anbauteilen 26, 28 sowie eingeführtem Trägerwellenrohr 34 ist in Figur Ic dargestellt. Die Anbauteile 26, 28 weisen Innenbohrungen auf, die so mit den öffnungen 30, 32 fluchten, dass das Trägerwellenrohr 34 durchgefädelt werden kann. Das Trägerwellenrohr 34 steht zu beiden Seiten über und ragt aus den öffnungen 30, 32 heraus. In weiterer Folge wird an den Enden des Trägerwellenrohrs 34 entsprechend dem bekannten Innenhochdruckumformen (IHU) , gegebenenfalls auch mit heißem Trägerwellenrohr 34 (HMGF, hot metal gas forming) , ein zum Umformen notwendige Druckmedium zum inneren Aufweiten des Trägerwellenrohrs 34 zugeführt.

Vor dem Fügevorgang und auch vor dem Vorformen des Trägerwellenrohrs 34 liegen das Trägerwellenrohr 34 als Rohrabschnitt mit kreisrundem Querschnitt und die umformtechnisch vorgefertigten, zu fügenden Anbauteile mit ihren geeigneten Innenbohrungen mit keilförmigen Bogenprofilen vor.

Dies ist aus Figur 2 anhand einer Detaildarstellung ersichtlich, in der ein Trägerwellenrohr 34 mit kreisrundem Querschnitt durch zwei Anbauteile 26 mit keilförmigen Bogenprofil 42 in einer Richtung 36 durchgeführt ist, entsprechend der Situation in Figur Ic. Zwischen der Oberfläche 38 des Trägerwellenrohrs 34 und dem keilförmigen Bogenprofil 42 der Anbauteile 26 ist ein Spiel 40 vorhanden, so dass das Trägerwellenrohr 34 einfach durch die Anbauteile 26 zu schieben ist.

Figur 3 zeigt das Werkzeug 10 der Figuren Ia-Ic, in das das Trägerwellenrohr 34 eingeschoben ist. An den Enden des Trägerwellenrohrs 34 wird nicht nur das Druckmedium zum inneren Aufweiten zugeführt, sondern auch mittels Hydraulikstempeln 52 von den Enden des Trägerwellenrohrs 34 Material in das ein Gesenk bildende Werkzeug 10 nachgeschoben. Somit erfährt das Trägerwellenrohr 34 während des Umformens mit dem lokalen radialen Aufweiten an Abschnitten 44, an denen Anbauteile 26, 28 platziert sind, gleichzeitig eine Längenverkürzung bzw. Stauchung.

Die für das Verfahren erforderlichen Arbeitsdrücke sind unter anderem abhängig von den Werkstoffeigenschaften des Trägerwellenrohrs 34 und dessen Wandstärke und liegen typischerweise zwischen 2000 und 4000 bar. Durch diesen ersten Prozess erfolgt die Vorformung des Trägerwellenrohrs 34 und die Ausbildung des jeweiligen keilförmigen Bogenprofils 46 (oder auch Kreiskeilprofil) an jenen axialen Positionen bzw. Abschnitten 44, die sich innerhalb der Innenbohrungen der Anbauteile 26, 28 befinden. Von den Abschnitten 44 sind der übersichtlichkeit wegen nur einige mit Bezugszeichen beziffert.

Das Profil des jeweils auszubildenden Bogenprofils an den Fügestellen (Abschnitte 44) des Trägerwellenrohrs 34 wird über das individuelle Profil der Innenbohrung des jeweiligen Anbauteils 26, 28 vorgegeben. Daher sind die Anbauteile 26, 28 bei ihrem Herstellprozess bereits mit der entsprechenden Innenkontur versehen worden.

Wie aus DE 10 2004 011 815 Al bekannt, kann dies vorzugsweise direkt beim Schmieden ohne nennenswerten Mehraufwand für den vom Kreisquerschnitt abweichenden Lochstempel bewerkstelligt werden. Erfindungsgemäß findet nur in den Abschnitten 44 des Trägerwellenrohrs 34 eine Umformung statt, in denen im zweiten Prozessschritt die Anbauteile 26, 28 endgültig fixiert werden. Ansonsten verhindert an den zwischen den Anbauteilen 26, 28 angeordneten Lagerstellen oder sonstigen Trägerwellenabschnitten die Gravur 20, 22 im Werkzeug 10 eine nennenswerte Umformung .

Nachdem im ersten Prozessschritt die keilförmigen Bogenprofile 46 auf dem Trägerwellenrohr 34 vorgeformt sind, verbleibt das Trägerwellenrohr 34, wie ersichtlich, zunächst noch im Werkzeug 10. Nach einem Absenken und einer Rücknahme des zum Vorformen notwendigen Innendrucks verformt sich das Trägerwellenrohr 34 um seinen elastischen Anteil in radialer Richtung zurück. Zwischen den Anbauteilen 26, 28 und dem Trägerwellenrohr 34 stellt sich ein geringfügiges radiales Spiel ein. Somit liegt jetzt im Unterschied zu anderen bekannten Welle-Nabe-Verbindungen mittels

Innenhochdruckumformen noch keine kraftschlüssige Verbindung vor.

Das Gesenk Gl des Werkzeugs 10, welches während des Umformens des Trägerwellenrohrs 34 im Wesentlichen das ein Antriebsrad

bildendes Anbauteil 28 lagefixiert hatte, wird nun geöffnet. Dagegen bleibt das Gesenk G2 des Werkzeugs 10 geschlossen.

Dies ist in den Figuren 4a und 4b dargestellt. Ein seitlicher Zugang 56 für eine Antriebseinheit 54 zum als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteil 28 ist nun freigegeben.

Wie aus der DE 10 2004 011 815 Al bekannt, ist die Orientierung des keilförmigen Bogenprofils 42 auf dem als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteil 28 entgegengesetzt angeordnet zu denen auf den übrigen Anbauteilen 26. Die Antriebseinheit 54 verfügt über einen elektrischen oder hydraulischen Drehantrieb mit einem integrierten Winkeldekoder. Die Antriebseinheit 54 ist an eine zeichnerisch nicht dargestellte Steuerung angeschlossen, die analog zu bekannten Schraubsteuerungen eine programmierte Drehbewegung bzw. einen Winkelanzug in voreingestellter Größe ermöglicht. Die Antriebseinheit 54 wird nun derart an das als Antriebsrad ausgebildete Anbauteil 28 positioniert, dass letzteres vorzugsweise über seine Verzahnung am äußeren Umfang oder über öffnungen, die zur Gewichts- reduktion in das als Antriebsrad ausgebildete Anbauteil 28 eingearbeitet sind, durch Formschluss in Drehung versetzt werden kann. über die festgelegte Drehbewegung des als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteils 28 werden in der Folge alle Anbauteile 26, einschließlich des als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteils 28, auf das Trägerwellenrohr 34 gefügt.

Die auf dem Trägerwellenrohr 34 im ersten Prozessschritt vorgeformten keilförmigen Bogenprofile 46 bilden nun nach dieser Drehbewegung des als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteils 28 gegen die lagefixierten anderen Anbauteile 26 mit allen Anbauteilen, einschließlich dem als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteil 28, Welle-Nabe-Verbindungen 50 aus (Figur 4b). Die zu fügenden Anbauteile 26, 28 sind mit einer einzigen Drehbe-

wegung an dem Trägerwellenrohr 34 befestigt worden. In die Drehrichtung, die für die beispielhafte Nockenwelle die spätere Betriebsdrehrichtung im Verbrennungsmotor darstellt, ist die Geometrie der keilförmigen Bogenprofile 44, 46 derart festgelegt, dass die Welle-Nabe-Verbindungen 50 formschlüssig wirken .

Am Ende des zweiten Prozessschritts wird das Gesenk G2 des Werkzeugs 10 geöffnet, und die gebaute Welle 100 kann entnommen werden.

In Figur 5 ist ein Werkzeug 10 skizziert, das lediglich ein einziges Gesenk mit einem Werkzeugunterteil 12 und einem Werkzeugoberteil 16 verwendet. Dieses Gesenk besitzt zur Endlagenpositionierung der Anbauteile 26, 28 notwendige Gravuren 20, 22 (Fig. Ib) mit Zentrierungen und dergleichen, in denen die Anbauteile 26, 28 in ihrer Endlage positioniert werden. In das geschlossene Gesenk wird das Trägerwellenrohr 34 wie vorstehend beschrieben eingeführt, durch die Anbauteile 26, 28 im Werkzeug 10 gefädelt und mittels Hydro-, Gas- oder Impulsverfahren wie vorne beschrieben an den entsprechenden Abschnitten 44 vorgeformt .

Ein als Antriebsrad ausgebildetes Anbauteil 28 wird hierbei mit einer Drehvorrichtung, die einen äußeren Drehkranz 64, Wälzkörper 62, und einem inneren Drehkranz 66 mit Zahnradaufnahme sowie einen zeichnerisch nicht dargestellten elektrischen Antriebsmotor umfasst, in Drehung versetzt. Das als Antriebsrad ausgebildete Anbauteil 28 ist mit seiner Außenverzahnung über den inneren Drehkranz 66 verdrehsicher aufgenommen. Zur Entnahme der fertig gebauten Welle 100 wird das Werkzeugoberteil 16 vom Werkzeugunterteil 12 abgehoben oder weggekippt .

Während des Umformens des Trägerwellenrohrs 34 ist die Drehvorrichtung in einer arretierten Position gehalten. Nach dem Vorformen der lokalen keilförmigen Bogenprofile 46 auf dem Trägerwellenrohr 34 wird die Drehvorrichtung freigegeben und eine Antriebseinheit 54 (Figur 4a) zum Einbringen des zum Fügen notwendige Drehmoments mit öffnungen 60 der Drehvorrichtung in Eingriff gebracht. über die öffnungen 60, den inneren Drehkranz 66 und die Drehmitnahme über die Außenverzahnung des als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteils 28 erfolgt die Drehmomentübertragung auf das Trägerwellenrohr 34.

Gegebenenfalls kann ein zusätzliches Drehmoment über einen weiteren Antrieb erfolgen, der auf das Trägerwellenrohr 34 einwirkt. Das keilförmige Bogenprofil 42 des Anbauteils 28 ist wiederum entgegengesetzt ausgerichtet zu denen der Anbauteile 26. Somit wird mit einer definierten Drehbewegung des inneren Drehkranzes 66 das Trägerwellenrohr 34 gefügt.

Die Figuren 6a-6f veranschaulichen nochmals anhand von Querschnitten eines Trägerwellenrohrs 34 mit einem Anbauteil 26 den Ablauf des Verfahrens. Das Anbauteil 26 weist eine Innenbohrung mit einem keilförmigen Bogenprofil 42 auf. Das kreisrunde Trägerwellenrohr 34 wird durch das Anbauteil 26 geführt (Figuren 6a, 6d) . Das Trägerwellenrohr 34 wird wie beschrieben aufgeweitet und passt sich dabei in den Abschnitten 44 dem keilförmigen Bogenprofil 42 des Anbauteils 26 an, indem es dort ein keilförmiges Bogenprofil 46 als Abdruck des keilförmigen Bogenprofils 42 ausbildet. Nach Wegnahme des Umform- Innendrucks bildet sich ein kleines Spiel zwischen dem keilförmigen Bogenprofil 46 des

Trägerwellenrohrs 34 und dem keilförmigen Bogenprofil 42 des Anbauteils 26. Durch Verdrehen des Trägerwellenrohrs 34 wird die formschlüssige WeIIe-Nabe-Verbindung 50 hergestellt. Es

ist ersichtlich, dass das keilförmige Bogenprofil 42 ganz unterschiedlich ausgebildet sein kann und beispielsweise unterschiedliche Steigungen und/oder unterschiedliche Keilzahlen aufweisen kann, beispielsweise eine Keilzahl von 2 in den Figuren 6a-6c und eine Keilzahl von 3 in den Figuren 6d-6f .

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung einer gebauten Welle 100 ist hinsichtlich ihres Gewichts möglich, wenn das Trägerwellenrohr 34 aus einem Präzisionsstahlrohr mit nicht gleichförmiger Wandstärke hergestellt wird.

Durch das Walzen eines zu verformenden Blechzuschnittes bzw. Blechstreifens 68 kann das zukünftige Trägerwellenrohr 34 über seine Wandstärke auf die entsprechenden Belastungen und Beanspruchungen der gebauten Welle „konzipiert" werden. Hierzu kommt ein Walzwerkzeug 80 mit einer oberen und unteren Walze 82, 84 zum Einsatz, wie in Figur 7 und dargestellt ist. Je nach Zustellung (angedeutet durch Doppelpfeile) der Walzen 82, 84 kann die minimale und maximale Wandstärke 72, 74 des Ausgangsmaterials, beispielsweise Feinblech, und somit die Wandstärke 72, 74 des zukünftigen Trägerwellenrohrs 34 beeinflusst werden. Vorteilhaft entspricht die Breite 86 des Blechstreifens 68 dem Umfang des zukünftigen Trägerwellenrohrs 34.

Die Figuren 9a und 9b zeigen eine weitere Variante eines durch Walzen und Schweißen hergestellten Trägerwellenrohrs 34. Flexibles Walzen eines Blechstreifens 68 erfolgt dergestalt, dass ein Trägerwellenrohr 34 mit definierter Länge L gefertigt wird, das an einem Ende, etwa im Bereich eines als Antriebsrad ausgebildeten Anbauteils 28 eine größere Wandstärke 74 besitzt, als in den Bereichen der als Nockenscheiben ausgebildeten Anbauteile 26 und der Lagerstellen.

Eine bevorzugte Prozessfolge in der Halbzeugherstellung ist: Flexibles Walzen, Ablängen, Umformen zum Rohr, Stumpfschweißen. Das Ablängen unmittelbar nach dem Walzen ist vorteilhaft, da ein Flachmaterial durch Abscheren wesentlich einfacher zu trennen ist, als ein Rohr beispielsweise durch Sägen oder Brennschneiden. Ein Abscheren kann bei Rohren aufgrund der einhergehenden Stauchung des Querschnitts an der Trennstelle nicht angewendet werden.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, sehr lange Feinblechtafeln mit variabler Blechstärke mit größerer Länge 86 zu fertigen. Dadurch wird das Walzgerüst besser ausgenutzt, wie in Figur 9b erkennbar ist. Aus einem Blechtafelzuschnitt, der in seiner Breite etwa der axialen Länge L des fertigen Trägewellenrohrs 34 entspricht, können in Längsrichtung nach dem weiteren streifenförmigen Zuschnitt dieser Blechtafel jeweils mehrere Trägerwellenrohre gefertigt werden, beispielsweise fünf Trägerwellenrohre 34 in Figur 9b.

Zwar ist der Handhabungsaufwand unter Umständen gegenüber einer seriellen Fertigung des Blechstreifens 68 (Figur 7) erhöht. Vereinfacht wird dies jedoch dadurch, dass Blechstreifen derart gewalzt werden können, dass die obere Walze 82 im Walzwerkzeug 80 entsprechend der gewünschten Wandstärkenänderung gestuft ausgeführt sind (Figur 9a) . Dadurch ergibt sich die Wandstärkenänderung am Feinblech quer zur Walzrichtung, während sich in Walzrichtung die Blechdicke nicht ändert. Blechstreifen 68 mit variabler Dicke können wie Blechstreifen 68 mit konstanter Wanddicke nach bekannten Umformverfahren, z.B. durch Biegen über Dorn oder Einrollen, zum Rohr ausgeformt werden, welches anschließend in bekannter Weise an der längs verlaufenden Stoßfläche geschweißt wird (Figur 8a) .

So ist es möglich, in Bereichen des Trägerwellenrohrs 34, in denen ein als Antriebsrad ausgebildetes Anbauteil 28 angeordnet werden soll, eine höhere Wandstärkendicke vorzusehen, als an den anderen axialen Zonen an dem Trägerwellenrohr 34, an denen sich die Anbauteile 26, Lagerstellen, Zwischenräume und dergleichen befinden. Je nach Zustellung der Walzen 82, 84 sind unterschiedliche Gestaltungsvarianten des Zuschnittes des Ausgangsmaterials (Feinblech) möglich. Wird an zwei einander gegenüberliegenden Walzen 82, 84 der Abstand zu einander derart gleichermaßen verändert, so entsteht eine Wandstärkenveränderung zu beiden Seiten quer zur Längsrichtung 48. Die quer zur Walzrichtung verlaufende Verfahrbewegung lediglich einer Walze 82 oder 84 führt dagegen nur zu einer einseitigen

Wandstärkenveränderung. Dabei übernimmt die jeweils andere Walze 84 oder 82 eine Stützfunktion.

Der zu formende Blechstreifen 68 wird in der Regel von einem Lieferanten zu einem so genannten Coil aufgewickelt und in dieser Form zur Verfügung gestellt .

Die Blechstreifen 68 zur Trägerwellenrohrherstellung können sequentiell nacheinander umgeformt werden. Ein sich anschließender Abscherprozess schneidet die gewünschten Blechzuschnitte als Blechsreifen 68 mit passender Länge L zur Herstellung des Trägerwellenrohrs 34 zu. Der fertig gewalzte Blechstreifen 68 wird über eine Präzisionsschweißnaht 70 durch zum Beispiel Laserstrahlschweißen, Gleichstromschweißen oder den Einsatz von Mittel- bzw. Hochfrequenzschweißverfahren zu einem geschweißten Präzisionsstahlrohr gefügt, welches das Trägerwellenrohr 34 bildet und in der vorne beschriebenen Weise vorgeformt und gefügt wird. Dabei weist das Trägerwellenrohr 34 nach wie vor einen kreisrunden äußeren Umfang auf, und die Aufdickungen

ragen nach innen, wie aus Figur 8b ersichtlich ist. Die Figuren 8c und 8d zeigen zum Vergleich eine Anordnung, bei de die Materialaufdickungen sowohl nach innen als auch nach außen (Kreiskeilprofil) weisen (variable Wandstärke) .

Durch die Möglichkeit der Wandstärkengestaltung und der Möglichkeit, entlang des Trägerwellenrohrs für verschiedene Anbauteile 26, 28 unterschiedlichen keilförmige Bogenprofile 42 vorzusehen, kann eine gebaute Welle 100 nach Maß zur Verfügung gestellt werden.