Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugrades mittels Drückwalzen aus einem jedenfalls abschnittsweise hohlzylindrischen oder hohlkegel stumpfartigen Werkstück, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung be trifft ferner eine entsprechende Drückwalzvorrichtung.

Das Drückwalzen ist ein Fertigungsverfahren der spanlosen Umformtechnik. Die DIN 8583 unterteilt das Drückwalzen nochmals in das Zylinder-Drückwalzen und das Projizier-Drückwalzen. Anstelle des Begriffs Drückwalzen wird für das Zylinder- Drückwalzen in der Praxis häufig auch der Begriff „Strecken“ oder „Abstrecken“ ver wendet. Den Begriff Projizier-Drückwalzen, in der Praxis auch „Projizieren“ genannt, wird immer dann verwendet, wenn durch die Umformung Werkstücke mit konischen oder kegeligen Formen hergestellt werden.

Im Rahmen dieser Anmeldung wird insbesondere ein Verfahren zum Drückwalzen beschreiben, mit dem ein hohlzylindrisches oder konisches Ausgangswerkstück aus Metall, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung, zu einem Fahrzeugrad umge formt wird.

Das Umformen eines Fahrzeugrades erfolgt in der Regel bisher mithilfe von einer oder mehreren Drückrollen, die radial von außen an das hohlzylindrische oder hohl kegelstumpfartige Werkstück herangeführt werden und dieses im Umformprozess an das auf einer Hauptspindel montierte rotationssymmetrische Drückwalzwerkzeug an- legen. Während der gesamten Umformung sind dabei die Drehachsen der Hauptspindel und des Drückwalzwerkzeuges identisch/deckungsgleich.

Aus der DE 3545506 A ist aber auch eine Vorrichtung zum Drückrollen von hohlzy lindrischen Werkstücken bekannt, bestehend aus einer Halterung zum Einspannen des Werkstücks und aus mindestens einem gegen die Wandungen des Werkstücks drückbaren Rollenpaar, wobei die eine Drückrolle von innen und die andere Rolle von außen an die Werkstückwand angreift, die von jeweils einem radial inneren und einem radial äußeren Rollenträger gehalten sind, an dem die Drückrollen drehbar ge lagert sind. Dabei sind die inneren und äußeren Rollen jeweils axial und radial ver fahrbar. Derart wird der sich axial erstreckende Mantelbereich des Werkstücks um geformt.

Das Verfahren der DE 3545506 A wurde in neuerer Zeit wieder aufgegriffen, so in der EP 3351 313 A. Nachteilig ist jeweils, dass die inneren Drückrollen axial und radial mittels eines inne ren Rollenträgers verfahrbar sind, der in das umzuformende Werkstück hineinragt.

Da innerhalb des Werkstückes aber nur ein relativ begrenzter Raum zur Verfügung steht, um dort sowohl den inneren Rollenträger als auch die eine oder mehreren der inneren Drückrollen unterzubringen, muss der Radius der Innenrolle relativ zum Ra dius des umzuformenden Werkstückes relativ klein gewählt werden, was nachteilig ist.

Die Erfindung hat die Aufgabe, dieses Problem zu beheben.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Sie schafft zudem die Drückwalzvorrichtung des Anspruchs 15.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Drückwalzen eines jedenfalls abschnitts weise hohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes, das durch das Drückwalzen zu einem Fahrzeugrad umgeformt wird, vorgestellt. Dabei wird das Werkstück zum Drückwalzen auf einer drehbaren Hauptspindel, die mit einer Hauptspindelaufnahme versehen ist, einer Drückwalzvorrichtung zwischen der Hauptspindel mit der Hauptspindelaufnahme (2) und einem Vorsetzer axial einge spannt und mit der Hauptspindel bzw. Hauptspindelaufnahme um deren Hauptdreh achse gedreht. Das Drückwalzen erfolgt mittels wenigstens einer radial und axial von außen zum hohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstück zustellbaren, angeordneten Drückrolle, wobei radial innerhalb des umzuformenden Werkstückes als Widerlager ein radial innerer, drehbarer Exzenter-Werkzeugring angeordnet wird, welcher mit einer Verstelleinrichtung zumindest radial beweglich ist und welcher eine eigene Drehachse aufweist, die zumindest zwischen einer ersten Position, in welcher sie vorzugsweise - aber nicht zwingend - mit der Hauptdrehachse fluchtet, und einer dazu radial versetzten zweiten Drückwalz-/Umformposition parallel zur Hauptdreh achse bewegbar ist.

Dabei ist die Auslegung und Anordnung und Verstellbarkeit des Exzenter-Werkzeug- ringes derart, dass die Hauptdrehachse der Hauptspindel mit der Hauptspindelauf nahme (2) oder eine mit dieser fluchtenden Geraden auch in der Drückwalz-/Um- formposition stets radial innerhalb der zentralen Bohrung des Exzenter-Werkzeugrin- ges liegt.

Vorteilhaft ist insbesondere, dass bei diesem Verfahren der Radius bzw. Durchmes ser des radial inneren Exzenter-Werkzeugringes groß gewählt werden kann. Er kann beispielsweise größer sein als der halbe Innendurchmesser des umzuformenden Werkstückes, was nach dem Stand der Technik nicht möglich war, da ein Innensupport bzw. Innenträger im Werkstückinnenraum unterzubringen war bzw. in das Werkstück hineinragen musste. Es ist vielmehr kein „Innensupport“ bzw. „Innen träger“ notwendig, der im Betrieb in das Werkstück innen hineinreicht und dort eine axiale und radiale Verstellung der Position der inneren Drückrolle ermöglicht. Der Träger für den drehbaren Exzenter-Werkzeugring kann vielmehr auch außerhalb des umzuformenden Werkstückes angeordnet und untergebracht werden.

Die Möglichkeit zumindest zum radialen Verstellen der Exzenter-Werkzeugringdreh- achse - synonym auch Exzenterdrehachse genannt - bietet noch weitere Vorteile. So kann die Wärmeausdehnung des Exzenter-Werkzeugringes im Betrieb durch radia les Verstellen der Exzenter-Werkzeugringdrehachse kompensiert werden - dies be deutet einen Entfall des sonst beim Drückwalzen von Leichtmetallrädern oftmals zeit raubenden Vorwärmens des Drückwalzwerkzeuges.

Das Einspannen des Werkstückes zwischen einem Vorsetzer und einer Hauptspindel bzw. einer Hauptspindelaufnahme unter zusätzlicher Nutzung des radialen Verstel- lens des Exzenter-Werkzeugringes ist einfach und unkompliziert realisierbar. Es ist kein besonders kompliziertes und im Betrieb womöglich schmutz- und reparaturanfäl liges Spannsystem, wie z. B. in der EP 3351 313 A beschrieben, notwendig.

Das Werkstück kann insbesondere als eine innen hohle rotationsymmetrische Vor form eines Fahrzeugrades ausgebildet sein. Die Vorform kann vorzugsweise aus ei nem Metallwerkstoff wie einer Aluminiumlegierung gefertigt sein. Sie kann insbeson dere durch Gießen oder Schmieden gebildet worden sein. Alternativ ist das erfin dungsgemäße Verfahren aber auch zum Formen von Fahrzeugrädern aus Magnesi umlegierungen oder anderen Metallen bzw. Legierungen nutzbar.

Nach einer Weiterbildung kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Exzenter-Werk zeugring direkt oder über einen Adapterring axial außerhalb des Innenraums des hohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes drehbar in einem Exzen- ter-Werkzeugringträger gelagert wird. Dabei kann weiter vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Exzenter-Werkzeugringträger radial mittels einer Verstellvorrichtung ver stellt werden kann. Diese kann auf verschiedene Weise einfach an der Drückwalz vorrichtung untergebracht werden. Derart wird insgesamt funktional eine Art Exzen tereinheit gebildet.

Dabei kann der Exzenter-Werkzeugringträger an einem axial nicht beweglichen Ele ment, insbesondere an einem Maschinenbett, angeordnet sein, so dass der Exzen ter-Werkzeugring ausschließlich radial mittels der Verstellvorrichtung verstellt werden kann. Nach einer anderen Variante kann hingegen der Exzenter-Werkzeugringträger an ei nem axial beweglichen Element, insbesondere an einer axial beweglichen Zwischen traverse angeordnet sein, so dass der Exzenter-Werkzeugring radial mittels einer Verstellvorrichtung und axial mittels des axial beweglichen Elements (z. B. der Zwi schentraverse) verstellt werden kann. Diese Variante hat den Vorteil, dass mit dieser die komplette Exzentereinheit über eine CNC Achse auch axial positioniert werden kann.

Dies ermöglicht in Verbindung mit der CNC gesteuerten Verstellung des Exzenter- Werkzeugringträgers nach einer Variante auch ein sogenanntes „Freiformdrücken“. Dabei kann der Exzenter-Werkzeugring mit einer Rollenkontur versehen werden und kann auch parallel mit der äußeren Drückrolle axial verfahren. Die Umformung erfolgt praktisch zwischen den beiden Rollenkonturen. Weil der Exzenter-Werkzeugringträ ger bei dieser Variante an der Zwischentraverse befestigt ist, bleibt der Bereich um die Hauptspindel frei und es kann ein „normaler“ Abstreifring eingesetzt/verbaut wer den. Das erlaubt auch den Einsatz von „Standard-Drückwalzwerkzeugen" auf einer solchen Maschine.

Nach einer bevorzugten Variante ist insbesondere dann, wenn der Exzenter-Werk zeugring zur Umformung des Werkstückes lediglich radial bewegt wird, ist vorgese hen, dass sich der Exzenter-Werkzeugring axial über die gesamte Länge des durch Drückwalzen umzuformenden Axialbereiches WA des Fahrzeugrades oder darüber hinaus erstreckt. Zudem kann dann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Exzenter- Werkzeugring ein Außenprofil/eine Außenkontur am Außenumfang aufweist, welche der Innenkonturierung am Innenumfang des herzustellenden Fahrzeugrades ent spricht.

Für ein entsprechendes Steuern/Regeln des Verfahrens und seiner Varianten wird die CNC-Steuerung der Vorrichtung genutzt. Sie steuert und/oder regelt das Verfah ren gemäß ihrer jeweiligen Programmierung. Sie kann optional über Sensoren oder rechnerisch Temperaturen und/oder Positionen, Kräfte und ggf. weitere Parameter des Prozesses/Verfahrens erfassen und verarbeiten und entsprechend eine Steue rung oder Regelung vornehmen.

Nach einer optionalen Weiterbildung kann der drehbare Exzenter-Werkzeugring ei nen eigenen Drehantrieb aufweisen. Derart kann die Umdrehungszahl und/oder die Umfangsgeschwindigkeit des Exzenter-Werkzeugringes mit der Umdrehungszahl und/oder Umfangsgeschwindigkeit der Hauptspindel bzw. des Werkstückes synchro nisiert werden, was sich vorteilhaft auf den Drückwalzprozess auswirken kann. Nach einer anderen Weiterbildung kann der drehbare Exzenter-Werkzeugring optio nal eine Temperiervorrichtung aufweisen, mit der er vorzugsweise kühlbar und/oder heizbar ist, um ihn während des Betriebs auf einer für den Umformvorgang vorteilhaf ten Temperatur zu halten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand von Ausfüh rungsbeispielen näher beschrieben. Dabei werden auch weitere Vorteile der Erfin dung deutlich. Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausfüh rungsbeispiele beschränkt, sondern kann im Rahmen des Schutzbereiches auch auf andere Weise wortsinngemäß oder äquivalent realisiert werden. Einzelne Merkmale, die nachfolgend unter Bezug auf die Figuren beschrieben werden, sind nicht nur bei dem jeweiligen Ausführungsbeispiel, sondern auch bei anderen Ausführungsbeispie len, ob nachfolgend dargestellt oder nicht - realisierbar. Gezeigt wird in:

Fig. 1 : in a) eine teilgeschnittene Ansicht eines Abschnitts einer ersten Drückwalzvor richtung zur Umformung eines hohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes zu einem Fahrzeugrad durch Drückwalzen; in b) den Abschnitt aus a) nach der Umformung des Werkstücks zu einem Fahrzeugrad und in c) die Drückwalzvorrichtung aus a) in einer Entladeposition

Fig. 2 in a) bis g) aufeinanderfolgende Schritte während der Umformung eines hohl zylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes zu einem Fahrzeug rad durch Drückwalzen mit der ersten - hier vereinfacht dargestellten - Drück walzvorrichtung aus Fig. 1a) bis c) nach einer ersten Variante eines erfin dungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 3: eine teilgeschnittene Ansicht einer zweiten Drückwalzvorrichtung während der Umformung bzw. Drückwalzens eines hohlzylindrischen oder hohlkegel stumpfartigen Werkstücks;

Fig. 4: in a) eine teilgeschnittene Ansicht eines Abschnitts einer zweiten Drückwalz vorrichtung zur Umformung eines hohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfarti gen Werkstückes zu einem Fahrzeugrad durch Drückwalzen; in b) den Ab schnitt aus a) nach der Umformung des Werkstücks zu einem Fahrzeugrad und in c) die Drückwalzvorrichtung aus a) in einer Entladeposition;

Fig. 5 in a) bis g) aufeinanderfolgende Schritte während der Umformung eines hohl zylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes zu einem Fahrzeugrad durch Drückwalzen mit der zweiten - hier vereinfacht dargestell ten - Drückwalzvorrichtung aus Fig. 3 und Fig. 4a) bis c) nach einer zweiten Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 6 in a) und b) aufeinanderfolgende Schritte während der Umformung eines hohl zylindrischen oder hohlkegelstumpfartigen Werkstückes zu einem Fahrzeug rad durch Drückwalzen mit der zweiten - hier vereinfacht dargestellten - Drückwalzvorrichtung aus Fig. 3 und Fig. 4a) bis c) nach einer dritten Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 3 zeigt eine beispielhafte erfindungsgemäße Drückwalzvorrichtung. Dargestellt sind insbesondere die maschinenbaulichen Elemente. Nicht in Fig. 3 dargestellt sind Versorgungsaggregate - beispielsweise für elektrische Energie - und eine CNC- Steuerung der Drückvorrichtung bzw. Drückmaschine.

Die Drückwalzvorrichtung 1 der Fig. 3 weist ein Maschinengestell 1 auf. Dieses kann im Wesentlichen rahmenartig gestaltet sein sowie beispielsweise eine obere Tra verse 101 , eine oder mehrere vertikale Stützen 102, 103 sowie eine Maschinenbasis 104 aufweisen.

Insoweit können - müssen aber nicht - die Drückwalzvorrichtungen 1 der Fig. 3, 4 und 1 identisch aufgebaut sein.

Nachfolgend sei zunächst das Ausführungsbeispiel der Fig. 1a-c und 2a-g näher be schrieben.

An dem Maschinengestell 1 - hier beispielhaft an der Maschinenbasis 104 - ist eine Flauptspindel bzw. eine Flauptspindelaufnahme 2 drehbar gelagert, die eine Spindel drehachse aufweist. Die Spindeldrehachse wird nachfolgend synonym auch als Flauptdrehachse FIA bezeichnet. Die zur ihr parallele Richtung wird als axiale Rich tung a und die dazu radiale Richtung als r bezeichnet. Zum Drehen der Flauptspindel -welche die Flauptspindelaufnahme aufweist - dient ein Drehantrieb (hier nicht dar gestellt). Die Flauptdrehachse FIA ist hier beispielhaft vertikal ausgerichtet, sie kann aber anders im Raum ausgerichtet sein, so insbesondere horizontal.

Die Flauptspindel bzw. insbesondere deren Flauptspindelaufnahme 2 kann in axialer Richtung Spindel- bzw. Aufnahmeabschnitte 21 , 22, 23 verschiedenen Durchmes sers aufweisen. Einer dieser SpindeF/Aufnahmeabschnitte 22 der Flauptspindel 2 ist als Werkstückaufnahme ausgebildet. Er erstreckt sich axial in ein umzuformendes Werkstück W und liegt an einer Stirnfläche an diesem an. Auf den Spindel- /Aufnahmeabschnitt 22 ist somit das umzuformende Werkstück W auflegbar. Dabei kann ein Abschnitt 23 am freien Ende der Hauptspindel bzw. Hauptspindelaufnahme in eine Zentrierbohrung WL des Werkstückes W eingreifen und dieses vorzugsweise auch durchsetzen.

Gegenüberliegend des Hauptspindel-/Werkstückaufnahmeabschnittes 22 und hier auch des Hauptspindel-/Werkstückaufnahmeabschnittes 23 ist ein parallel zur Haupt drehachse und relativ zur Hauptspindel bzw. Hauptspindelaufnahme 2 axial verstell barer Vorsetzer 3 ausgebildet.

Der Vorsetzer 3 kann drehbar gelagert an einem Traversenzylinder 106 montiert sein, und derart relativ zur Traverse 101 axial verstellbar sein. Die axiale Verstellbar keit der Zwischentraverse 105 kann beispielhaft mit wenigstens einem, vorzugsweise zwei Vorschubzylindern 107 realisiert werden (siehe auch Fig. 3).

Der axiale Abstand zwischen dem Vorsetzer 3 und der Hauptspindel mit der Hauptspindelaufnahme 2 ist somit veränderbar. Wird er genügend vergrößert, kann zwischen Vorsetzer 3 und dem dann freien Ende der Hauptspindelaufnahme 2 zum Bestücken das umzuformende Werkstück W angeordnet und vorzugsweise fest ein gespannt werden (Fig. 2a und 1 c). In dieser Position der Fig. 1 c ist das durch das Drückwalzen zu einem Fahrzeugrad umgeformte Werkstück W nach der Umformung auch aus der Drückwalzvorrichtung entnehmbar. Es weist dann ein radial äußeres Felgenprofil auf (am Ende des Bezugszeichenstrichs zum Bezugszeichen W).

Das umzuformende Werkstück W ist ein hohlzylindrisches oder kegelstumpfartiges und innen hohles Werkstück. Es dient insbesondere Herstellung eines Fahrzeugra des. Es kann einen Radialabschnitt WR mit einer Zentrierbohrung WL und einen Axi albereich WA aufweisen. Dieser/diese wird vorzugweise von dem Spindel-/Aufnah- meabschnitt 23 (siehe dazu auch Fig. 1b und 1c) - oder einem Vorsetzerabschnitt 303 des Vorsetzers 3 (siehe dazu auch Fig. 4b und 4c) - ganz oder abschnittsweise durchsetzt. Das Werkstück W kann derart im Bereich seines Radialabschnittes WR zwischen den Vorsetzer 3 und die Hauptspindel bzw. Hauptspindelaufnahme 2 ein gespannt werden, so dass es sich bei der Bearbeitung mit der Hauptspindel bzw. Hauptspindelaufnahme 2 dreht, wobei sich auch der Vorsetzer 3 mit dreht.

Die eigentliche Umformung durch Drückwalzen erfolgt dann mit wenigstens einer oder mehreren Drückrolle(n) 4. Diese wenigstens eine Drückrolle 4 ist radial außer halb des umzuformenden Werkstücks angeordnet. Sie ist dort von einem äußeren Rollenträger 41 - d.h. einem außerhalb des zylindrischen Werkstücks W angeordne ten Rollenträger 41 gehalten (siehe dazu auch Fig. 3) und kann axial und radial verfahren werden. Durch Zustellen in radialer und ggf. Bewegen der Drückrolle 4 in axialer Richtung (in Fig. 1a durch drei Positionen der Drückrolle 4 angedeutet) wird das zu bearbeitende Werkstück W zu einem Fahrzeugrad umgeformt.

Als inneres Widerlager ist dabei ein drehbarer Exzenter-Werkzeugring 5 vorgesehen, der eine radial verstellbare, eigene Exzenter-Werkzeugringdrehachse 5A aufweist. Der Exzenter-Werkzeugring 5 weist dabei eine innere, ihn axial durchsetzende Durchgangsöffnung, insbesondere eine Bohrung, auf.

Der Exzenter-Werkzeugring 5 ist mittels wenigstens eines Lagers 51 in einem Exzen- ter-Werkzeugringträger 52 drehbar gelagert. Der Exzenter-Werkzeugringträger 52 ist außerdem mit einer Verstelleinrichtung 53 zum Verstellen der radialen, drehbar gela gerten Position des Exzenter-Werkzeugringes 51 ausgerüstet.

Der Exzenter-Werkzeugringträger 52 für den drehbaren Exzenter-Werkzeugring 5 muss aber nicht wie nach dem Stand der Technik innerhalb des Werkstückes W an geordnet sein bzw. in dieses eingreifen. Er kann vielmehr auch außen zum Werk stück W angeordnet sein. Dies ermöglicht es, den Außendurchmesser 5AD des Ex zenter-Werkzeugringes 5 im Vergleich zum Innendurchmesser WID des Werkstückes W zwar immer noch kleiner aber doch im Vergleich zum eingangs beschriebenen Stands der Technik mit inneren Drückrollen aber dennoch relativ groß zu wählen. Insbesondere kann der Außendurchmesser 5AD des Exzenter-Werkzeugringes zu mindest in dem umzuformenden zu streckenden Bereich WA größer sein als der halbe Innendurchmesser WID des Werkstückes W, was nach dem Stand der Technik nicht möglich war, da dort eine innere Drückrolle zwischen dem Außenumfang des inneren Rollenträgers und dem Innenumfang des umzuformenden Werkstückes W anzuordnen war.

Es muss dann lediglich der Exzenter-Werkzeugring 5 oder ein mit diesem drehfest verbundener Adapterring 54 axial so lang sein, dass er axial aus dem Werkstück W nach außen vorsteht, und erst dort drehbar gelagert ist.

Die Verstelleinrichtung 53 der Fig.1a-c ermöglich ein Verstellen der radialen, gelager ten Position des Exzenter-Werkzeugringträgers 52, der dazu beispielsweise nach Art eines Schlittens verschieblich gelagert bzw. geführt sein kann. Dieses radiale Ver stellen resultiert in einem radialen Verstellen bzw. Verschieben der Exzenter-Werk zeugringdrehachse 5A des Exzenter-Werkzeugringes 5 relativ zur Flauptdrehachse, aber insbesondere parallel zur Flauptdrehachse (FIA). Die Verstelleinrichtung 53 kann derart ausgelegt sein, dass der Exzenter-Werkzeug- ring 5 nur bzw. ausschließlich radial beweglich ist (Fig. 1a- c). Es kann nach einer anderen Ausgestaltung aber auch vorgesehen sein, dass die Verstelleinrichtung 53 derart ausgelegt wird, dass der Exzenter-Werkzeugring 5 radial und axial beweglich ist. Weitere Freiheitsgrade der Bewegung sind denkbar.

Durch radiales Verstellen bzw. Bewegen des Exzenter-Werkzeugringes 5 kann die ser bei beiden Ausgestaltungen - Fig.1 a - 1 c und Fig. 4 a - 4c jeweils in eine erste Stellung bewegt werden, in welcher seine Exzenter-Werkzeugringdrehachse 5A mit der Flauptdrehachse FIA der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme fluchtet (Fig. 1 b, Fig. 1 c,4b und 4c). Da der/die Außendurchmesser der im wesentlichen zy lindrischen Flauptspindelaufnahme 2 kleiner ist/sind als der Bohrungs-/lnnendurch- messer 5ID des Exzenter-Werkzeugringes 5 (Fig.1 b), ist der Exzenter-Werkzeugring 5 in dieser Position rundum zum umzuformenden oder bereits umgeformten Werk stück W, sowie der Flauptspindelaufnahme 2 radial beanstandet. Der Abstand S (Fig. 1 b und 4b) ist dabei größer als die Differenz zwischen dem Innendurchmesser des Werkstückes W und dem Außendurchmesser des Exzenter-Werkzeugringes 5 WID, d. h. der Abstand s ist größer als die max. für die Umformung notwendige radiale Verstellung des Exzenter-Werkzeugringträger 52 bzw. des Exzenterwerkzeugringes 5.

Da die Bohrung/der Innendurchmesser des Exzenter-Werkzeugringes 5 größer als der Außendurchmesser 22 AD des Abschnitts 22 der Flauptspindelaufnahme 2 ist, der axial innerhalb des Exzenter-Werkzeugringes 5 liegt, ist es ferner möglich, den Exzenter-Werkzeugring 5 für den Betrieb bzw. die Umformung radial in eine zweite Stellung (Arbeitsposition) zu bewegen, in welcher seine Drehachse/Mittelachse 5A radial um eine Strecke zur Flauptdrehachse FIA versetzt bzw. beabstandet parallel liegt, so dass im Betrieb eine exzentrische Drehung des Exzenter-Werkzeugringes 5 relativ zur Flauptdrehachse FIA erfolgen kann. Dabei liegt aber die Flauptdrehachse FIA der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme 2 auch in der zweiten Stellung (Arbeitsposition), der eigentlichen Drückwalzposition, radial innerhalb der Bohrung bzw. des Innendurchmessers des Exzenter-Werkzeugringes 5 (Fig. 1a). Der Exzen ter-Werkzeugring berührt dabei die Flauptspindel bzw. die Flauptspindelaufnahme 2 nicht, sondern die beiden Elemente sind in dieser Position durch einen Spalt beab standet.

Mit der Verstelleinrichtung 53 kann im Betrieb somit als zweite Stellung (Arbeitsstel lung) eine radiale Position angefahren werden, bei welcher der Exzenter-Werkzeug ring 5 während des Umformens des Werkstücks W radial innen zu der äußeren Drückrolle 4 am Innenumfang des Werkstückes W anliegt. Der innere Anlagebereich fluchtet radial - wie in Fig. 1 a dargestellt - mit dem Anlagebereich der äußeren Drückrolle 4 außen am Werkstück W. Der Exzenter-Werkzeugring 5 kann bei der Umformung somit in einfacher Weise als Widerlager (inneres Werkzeug) für das um zuformende Werkstück W dienen, an dem die äußere Drückrolle 4 umformend an greift. Vorzugsweise wird der Axialbereich WA des umzuformenden Werkstücks W, dessen Profil/Kontur dem Profil der Felge bzw. des Fahrzeugrades entspricht, durch Drückwalzen umgeformt, wobei seine Wandstärke jedenfalls abschnittsweise verrin gert werden kann.

Insbesondere, wenn der Exzenter-Werkzeugring 5 nur radial bewegt wird und/oder bewegbar ist, ist es vorteilhaft, dass er sich axial über die gesamte Länge des durch Drückwalzen umzuformenden Axialabschnittes des Werkstückes W oder darüber hinaus erstreckt. Es kann dann vorteilhaft weiter vorgesehen sein, dass der Exzen ter-Werkzeugring 5 an seinem Außenumfang ein Außenprofil/eine Außenkontur auf weist, welche dem Innenprofil/der Innenkontur am Innenumfang des herzustellenden Fahrzeugrades, entspricht. Letztlich wird somit durch das Außenprofil/die Außenkon tur am Außenumfang des Exzenter-Werkzeugringes 5 das Profil der Felge bzw. des Fahrzeugrades nach der Umformung bestimmt. Bei entsprechender Ausführung des Profils/der Kontur des Außendurchmessers des Exzenter-Werkzeugringes 5 ist es daher möglich, komplexe Felgenprofile bzw. Fahrzeugradprofile, z. B. mit Hinter schnitten herzustellen.

Vorteilhaft ist, dass es nach einer Weiterbildung der Erfindung sehr vorteilhaft mög lich ist, Fahrzeugräder mit unterschiedlichen Außen-/Innenabmessungen aber identi schem Felgenprofil (siehe beispielhaft zum Felgenprofil Fig. 1c) mit nur einem bzw. demselben oder einem gleich gestalteten Exzenter-Werkzeugring zu fertigen.

Dies sei anhand eines Beispiels erläutert. Wenn das radial äußere/innere Felgenpro fil der Fahrzeugräder gleich ist, können beispielsweise erste Räder mit einem fahr- zeugrad-Durchmesser von 22 Zoll und andere Räder mit einem Fahrzeugrad-Durch messer von 21 Zoll mit dem gleichen Exzenter-Werkzeugring 5 gefertigt werden.

Der Exzenter-Werkzeugring 5 muss lediglich zur Herstellung der Fahrzeugräder mit unterschiedlichen Außen-/Innenabmessungen aber identischem Felgenprofil jeweils auf einen anderen korrespondierenden Radius (radiale Verstellung/Zustellung Exzen ter-Werkzeugring t) relativ zur Hauptdrehachse HA der Hauptspindelaufnahme 2 ver fahren werden (nicht dargestellt). Ansonsten kann das Drückwalzverfahren jeweils beispielsweise wie nachfolgend beschreiben durchgeführt werden. Ein erstes beispielhaftes Drückwalzverfahren - insbesondere durchführbar mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung - ist in den Fig. 2a bis g dargestellt.

Die Figuren 2a - 2g zeigen jeweils nur das Werkstück W, die Spindel-Aufnahmeab schnitte 22, 23 der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme 2, den Exzenter- Werkzeugring 5 und den Vorsetzer 3.

Für die Umformung werden zunächst in einem Schritt A die Flauptspindel bzw. die Spindel-Aufnahmeabschnitte 22 und 23 der bereitgestellten Drückvorrichtung sowie der Exzenter-Werkzeugring 5 einerseits und der Vorsetzer 3 andererseits axial beab- standet (Fig. 2a), so dass das Werkstück W auf der Flauptspindel bzw. der Flaupt spindelaufnahme 2 axial aufgelegt werden kann. In dieser Position fluchten die Dreh achsen 5A und FIA des Exzenter-Werkzeugrings 5 und der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme 2.

Sodann wird das Werkstück W in einem Schritt B zwischen dem Vorsetzer 3 und der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme 2 eingespannt (Fig. 2c).

Daraufhin wird der Exzenter-Werkzeugring 5 in einem Schritt C radial um den Zu stellhub t mit der Verstelleinrichtung 53 verfahren (Fig. 2d) . Nach diesem Schritt liegt die Flauptdrehachse FIA der Flauptspindel bzw. der Flauptspindelaufnahme 2 immer noch radial innerhalb der Bohrung bzw. des Innendurchmessers des Exzenter-Werk- zeugringes 5, sie fluchtet aber nicht mehr mit der Drehachse 5A des Exzenter-Werk- zeugringes 5.

Daraufhin beginnt im Schritt D die Umformung des Werkstücks W und wird weiter durchgeführt. Die eine oder mehreren äußeren Drückrollen 4 werden axial und radial zugestellt und es wird insbesondere ein Strecken des Axialbereichs 5A durchgeführt (Fig. 2e). Während des Umformens befinden sich die Hauptspindel/Hauptspindelauf- nahme 2 und der Vorsetzer 3 in einer Drehbewegung. Durch Kontakt bzw. Mitnahme mit dem/durch das Werkstück W dreht sich der Exzenter-Werkzeuginnenring 5 eben falls um seine eigene Exzenter-Werkzeugringdrehachse 5A. Es kann mit einem hier nicht dargestellten Exzenter-Werkzeugringantrieb auch der drehbar gelagerte Exzen ter-Werkzeugring 5 separat angetrieben werden, dies ist eine Option zur Weiterbil dung des Verfahrens.

Sobald die Umformung nach einem oder mehreren Pässen bzw. Schritten D. in den die wenigstens eine Drückrolle 4 axial und/oder radial bewegt außen am Werkstück W entlang geführt wird, beendet ist, wird der Exzenter-Werkzeugring 5 in einem Schritt E durch die Verstelleinrichtung 53 wieder in eine Position bewegt, in welcher rundum ein Spalt zum Innenumfang des Werkstückes W vorhanden ist (Fig. 2f).

Diese Position entspricht der Position wie in Fig. 2c dargestellt, lediglich mit dem Un terschied, dass das Werkstück W jetzt zu einem Fahrzeugrad umgeformt ist. Sodann kann in einem Schritt F die Einspannung des Werkstückes W beendet bzw. gelöst werden und das umgeformte Werkstück - das Fahrzeugrad - aus der Drückwalzvor richtung entnommen werden (Fig. 2g).

Der Aufbau der Drückvorrichtung der Fig. 4a - 4c unterscheidet sich zwar von dem der Fig. 1a bis 1c, das Verfahren zum Umformen des Werkstückes W kann aber wei testgehend dem Umformverfahren der Fig. 2a - 2g entsprechen.

Nach Fig. 4a- c werden bei diesem Ausführungsbeispiel der Drückwalzvorrichtung Elemente des Vorsetzers der Fig.1a-c an die Flauptspindel/Flauptspindelaufnahme 2 und Elemente der Flauptspindel/Flauptspindelaufnahme 2 an den Vorsetzer 3 verlegt. Es handelt sich insoweit um eine Art kinematischer Umkehr.

So ist der obere Teil der (hier vertikal wie in Fig.1a) unteren Flauptspindel-/Flaupt- spindelaufnahme 2 als eine Art Werkstückaufnahme 201 ausgebildet, auf welche das umzuformende Werkstück W relativ zu Fig. 1a um 180° gedreht axial aufgelegt bzw. zur Anlage gebracht werden kann. Diese Werkstückaufnahme 201 ist hinsichtlich der Aufnahmekontur für das Werkstück W ähnlich zu dem Vorsetzer 3 der Fig. 1 geformt. Das Werkstück W wird hier relativ zu Fig.1 a — 1c um 180° gedreht auf die Flauptspin- del 2 und deren Werkstückaufnahme 201 aufgelegt. Damit ist hier der Radialab schnitt WR vertikal unten angeordnet und der leicht konische/kegelige oder zylindri sche Axialabschnitt WA steht vertikal nach oben hin offen.

Der Vorsetzer 3 kann aus mehreren zylindrischen Abschnitten 301 , 302, 303 beste hen, welche zum Einspannen des Werkstücks W axial - hier vertikal von oben - von dem Traversenzylinder 106 oder dgl. in den Axialabschnitt WA des Werkstücks W bewegt werden. Diese Vorsetzerabschnitte 301 , 302, 303 können hinsichtlich ihrer äußeren Kontur den SpindeF/Aufnahmeabschnitten 21 , 22, 23 entsprechen, sind aber relativ zu diesen um 180° gedreht am Vorsetzer 3 angeordnet bzw. bilden die sen aus. Der Vorsetzer ist vorzugsweise unabhängig von der Zwischentraverse 105 axial beweglich.

Zwischen dem Außendurchmesser des Vorsetzerabschnittes 302 und dem Innen durchmesser des Werkstückes ist wiederum der Exzenter-Werkzeugring 5 angeord net. Dieser ist wiederum direkt oder über einen Adapterring 54 in einer Lagerung 51 drehbar in einem Exzenter-Werkzeugringträger 52 gelagert. Dieser Exzenter-Werk- zeugringträger 52 ist mit Hilfe einer Verstelleinrichtung 53 gemeinsam mit dem Exzenter-Werkzeugring 5 radial verfahrbar. Dabei ist die Verstelleinrichtung 53 in diesem Ausführungsbeispiel fest der Zwischentraverse 105 angeordnet und positio niert.

Der Exzenter-Werkzeugringträger 52 ist wieder axial außen zum Innenraum des Werkstücks W angeordnet. Ein Innenträger ist damit für den Exzenter-Werkzeugauf- nahmering 5 nicht erforderlich. Die Verstelleinrichtung 53 kann einfach an der Zwi schentraverse 105 angeordnet sein und z.B. mit Hilfe z. B. der Vorschubzylinder 107 der Zwischentraverse axial verfahrbar sein. Sie ist somit separat vom dem Vorsetzer 3 axial verfahrbar.

Ansonsten ist ein beispielhaftes Drückverfahren mit der Drückvorrichtung der Fig. 4a - 4c in Fig. 5a -5g dargestellt.

Die Figuren 5a - 5g zeigen jeweils nur das Werkstück W, die Vorsetzerabschnitte 301 , 302, 303 des Vorsetzers 3, den Exzenter-Werkzeugring 5.

Für die Umformung werden zunächst in einem Schritt A die Hauptspindel 2 und der Vorsetzer 3, gebildet aus den Vorsetzerabschnitten 301 , 302, 303 in eine axial ge trennte Position gebracht (Fig. 5a), so dass das Werkstück W axial auf die Werk stückaufnahme 201 der Hauptspindel 2 aufgesetzt werden kann (Fig. 5b). In dieser Position fluchten die Drehachsen 5A und HA des Exzenter-Werkzeugrings 5, der Hauptspindel 2, der Werkstückaufnahme 201 und des Vorsetzers 3.

Sodann wird das Werkstück W in einem Schritt B zwischen dem Vorsetzer 3 und der Werkstückaufnahme 201 auf der Hauptspindel 2 eingespannt (Fig. 5c). Daraufhin wird der Exzenter-Werkzeugring 5 in einem Schritt C radial um den Zustellhub t mit der Verstelleinrichtung 53 verfahren (Fig. 5d). Nach diesem Schritt liegt die Haupt drehachse HA der Hauptspindel bzw. der Werkstückaufnahme 201 und des Vorset zers 3 immer noch radial innerhalb der Bohrung bzw. des Innendurchmessers des Exzenter-Werkzeugringes 5, sie fluchtet aber nicht mehr mit der Drehachse 5A des Exzenter-Werkzeugringes 5.

Daraufhin beginnt im Schritt D die Umformung des Werkstücks W und wird weiter durchgeführt. Die eine oder mehreren äußeren Drückrollen 4 werden axial und radial zugestellt und es wird insbesondere ein Strecken des Axialbereichs 5A durchgeführt (Fig. 5e). Während des Umformens befinden sich die Hauptspindel 2, die Werkstück aufnahme 201 und der Vorsetzer 3 in einer Drehbewegung. Durch Kontakt bzw. Mit nahme mit dem/durch das Werkstück W dreht sich der Exzenter-Werkzeuginnenring 5 ebenfalls, um seine eigene Exzenter-Werkzeugringdrehachse 5A. Es kann mit einem hier nicht dargestellten Exzenter-Werkzeugringantrieb auch der drehbar gela gerte Exzenter-Werkzeugring 5 separat angetrieben werden, dies ist aber lediglich eine Option zur Weiterbildung des Verfahrens.

Sobald die Umformung nach einem oder mehreren Pässen bzw. Schritten D. in den die wenigstens eine Drückrolle 4 axial und/oder radial bewegt außen am Werkstück W entlang geführt wird, beendet ist, wird der Exzenter-Werkzeugring 5 in einem Schritt E durch die Verstelleinrichtung 53 wieder in eine Position bewegt, in welcher rundum ein Spalt zum Innenumfang des Werkstückes W vorhanden ist (Fig. 5f). Diese Position entspricht der Position wie in Fig. 5c dargestellt, lediglich mit dem Un terschied, dass das Werkstück W jetzt zu einem Fahrzeugrad umgeformt ist. Sodann kann in einem Schritt F die Einspannung des Werkstückes W beendet bzw. gelöst werden und das umgeformte Werkstück - das Fahrzeugrad - aus der Drückwalzvor richtung entnommen werden (Fig. 5g).

Das Verfahren der Fig. 6 kann dem der Fig. 5 weitestgehend entsprechen. Allerdings wird der Exzenter-Werkzeugring 5 hier, vorzugsweise mit einer geänderten/optimier ten Außenkontur gleich oder ähnlich einer Drückrolle versehen, während der Umfor mung auch axial verfahren, so dass der Exzenter-Werkzeugring 5 wie eine innere Drückrolle wirken kann.

Zusammenfassend kann der Exzenter-Werkzeugring 5 in jedem Fall zumindest radial zwischen einer ersten Position, in der seine Drehachse 5A mit der Flauptdrehachse FIA der Flauptspindel 2, der Werkstückaufnahme 201 und dem Vorsetzer 3 fluchtet und einer zweiten Position, in der seine Drehachse 5A radial zur Flauptdrehachse FIA versetzt ist, verfahren werden. Dabei ist die radiale Erstreckung des Exzenter-Werk- zeugringes 5 vorzugsweise derart, dass auch in der zweiten Position die Flauptdreh achse FIA der Flauptspindel 2 bzw. der Werkstückaufnahme 201 und des Vorsetzer 3 auch in der zweiten Stellung (Arbeitsposition), und während der gesamten Umfor mung, radial innerhalb der Bohrung bzw. des Innendurchmessers des Exzenter- Werkzeugringes 5ID liegt.

Vorteilhaft ist, dass der Radius bzw. Durchmesser des drehbaren Exzenter-Werk- zeugringes 5 relativ groß gewählt werden kann. Er kann größer sein als der halbe In nendurchmesser des Werkstückes, was nach dem Stand der Technik nicht möglich war. Es ist zudem kein „Innensupport“ bzw. „Innenträger“ notwendig, der im Betrieb in das Werkstück innen hineinreicht und dort eine axiale und radiale Verstellung der Position der inneren Drückrolle ermöglicht. Nochmals zu erwähnen ist, dass der drehbare gelagerte Exzenter-Werkzeugring 5 optional einen eigenen Drehantrieb aufweisen kann. Derart kann die Umdrehungs zahl und/oder die Umfangsgeschwindigkeit des Exzenter-Werkzeugringes 5 mit der Umdrehungszahl und/oder der Umfangsgeschwindigkeit der Hauptspindel 2, der Werkzeugaufnahme 201 , dem Werkstück W und dem Vorsetzer 3 synchronisiert werden.

Bezugszeichen

Maschinengestell 1

Traverse 101

Stützen 102, 103

Maschinenbasis 104

Zwischentraverse 105

Traversenzylinder 106

Vorschubzylinder 107

Hauptspindel/

Hauptspindelaufnahme 2 Spindel-/Aufnahmeabschnitte 21, 22, 23 Außendurchmesser Spindel-/Aufnahmeabschnitte 22AD Werkstückaufnahme 201

Vorsetzer 3

Vorsetzerabschnitte 301, 302, 303

Drückrolle 4

Exzenter-Werkzeugring 5 Exzenter-Werkzeugringdrehachse 5A Bohrungs-/lnnendurchmesser Exzenter-Werkzeugring 5ID Außendurchmesser Exzenter-Werkzeugring 5AD Lager 51

Exzenter-Werkzeugringträger 52

Verstelleinrichtung 53

Adapterring 54

Hauptdrehachse Hauptspindelaufnahme HA Werkstück W

Werkstück-Innendurchmesser WID

Radialabschnitt WR

Axialbereich WA

Zentrierbohrung WL

Werkstück-Innendurchmesser WID axiale Vorschub-/Zustellrichtung a radiale Vorschub-/Zustellrichtung r radial umlaufender Abstand Bohrungs-/lnnendurch- messer Exzenter-Werkzeugring zur Hauptspindelaufnahme s radiale Verstellung/Zustellung Exzenter-Werkzeugring t