具体技术细节
[0004] 本发明的任务是，提出一种制造方法，该制造方法的突出之处在于成本低廉地制造柱塞坯料或柱塞。本发明的任务还提出相应的柱塞坯料、柱塞以及具有该柱塞的轴向柱塞式机器。
[0005] 该任务通过具有权利要求1的特征的制造方法、具有权利要求8的特征的柱塞坯料、具有权利要求9的特征的柱塞以及具有权利要求10的特征的轴向柱塞式机器来解决。本发明的优选的实施方式在从属权利要求、随后的描述以及附图中公开。
[0006] 本发明的主题是如下制造方法：该制造方法尤其用于制造用于柱塞的柱塞坯料和/或用于制造柱塞。柱塞坯料优选地是半成品而且可以在另外的方法步骤中被制成柱塞。优选地，该柱塞被构造成用于和/或适合于轴向柱塞式机器。特别优选地，该柱塞构造为轴向柱塞，并且/或者轴向柱塞式机器构造为轴向柱塞式泵。特别地，轴向柱塞式机器被构造成用于和/或适合于农用机械。尤其地，轴向柱塞式机器构造为轴向柱塞式马达，并且例如可以被整合到农用机械的轮毂中。柱塞可以容纳在轴向柱塞式机器的缸孔中并且/或者在其中直线引导。
[0007] 在本发明的范围内提出的是，在该制造方法的方法步骤中、优选地在第一方法步骤中，通过挤压成型来制造中间坯料。尤其地，为此，将坯件、优选地实心体借助于挤压成型工具来改形。优选地，通过挤压成型来制造柱身区段和/或球头区段和/或密封区段，从而形成中间坯料。尤其地，通过挤压成型来产生成品柱塞的基本形状。可选地，通过挤压成型在球头区段上产生关于主轴线环绕的凸起部。该凸起部尤其由于在挤压成型期间的体积补偿而形成。
[0008] 中间坯料具有柱身区段、球头区段和密封区段。球头区段尤其用于与轴向柱塞式机器的盘的铰接式的连接。密封区段尤其用于容纳密封件并且/或者用于使柱塞相对于缸孔密封。柱身区段将球头区段与密封区段连接起来。尤其地，球头区段和密封区段直接成形到柱身区段上。柱身区段以其纵向轴线和/或其对称轴线来限定主轴线。优选地，密封区段构造为一种法兰或凸缘，其关于主轴线沿径向方向延伸。密封区段和/或球头区段可以具有比柱身区段更大的外径。优选地，柱身区段具有锥形的或柱体形的形状。
[0009] 在该制造方法的另外方法步骤中、优选是在第二方法步骤中，制造柱塞坯料。为此，通过切削加工来将贯通开口引入到中间坯料中。贯通开口可以通过切削工具被引入到中间坯料中。优选地，贯通开口通过铣削或者通过钻削来引入到中间坯料中。为此，在切削工具旋转期间，切削工具沿关于主轴线而言轴向的方向以进给方式来运动穿过密封区段、柱身区段和球区段。
[0010] 贯通开口在柱塞坯料之内沿纵向方向延伸。贯通开口优选构造为通孔和/或纵向孔，并且/或者构造为阶梯孔。特别优选地，贯通开口与主轴线同轴和/或同心地布置。优选地，贯通开口沿关于主轴线而言轴向的方向在球区段与密封区段之间延伸。尤其地，贯通开口贯穿柱塞坯料。贯通开口例如可以用作液压去负荷部。
[0011] 本发明的优点在于，通过将中间坯料挤压成型，显著降低了向成品、尤其是柱塞的切屑式精加工的花费。通过挤压成型，使得柱塞坯料已经具有高的表面品质以及高的构件精度。此外，在以挤压成型技术方式来制造的柱塞中出现定向的纹路，该定向的纹路对构件特性、例如构件强度有积极影响。另一优点在于，柱塞坯料可以借助于根据本发明的制造方法成本低廉地来制造。
[0012] 在本发明的优选的实现方案中，通过挤压成型在球头区段中产生压印部。尤其地，该压印部构造为锥形下陷部。优选地，该压印部与主轴线同轴和/或同心地布置。特别地，该压印部被安置在球头区段的轴向端侧上并且优选朝着柱身区段的方向轴向延伸。
[0013] 该压印部形成针对贯通开口的出口。尤其地，贯通开口单独地在随后的切屑式加工过程中被引入到中间坯料中。优选地，该压印部具有比贯通开口更大的直径，从而使该压印部优选地形成贯通开口上的倒棱。特别优选地，柱塞坯料的贯通开口通到该压印部之内为止。由此，保证了在球头区段的轴向端侧上没有形成或不存在毛边。
[0014] 在本发明的另一优选的实施方案中，通过挤压成型来在密封区段中产生留空部。留空部尤其被用于降低该柱塞的重量。优选地，中间坯料的形状以及留空部和/或压印部在一个过程步骤中产生。优选地，该留空部构造为锥形的和/或柱体形的和/或凹形的和/或半球状的凹陷部。优选地，留空部与主轴线同轴和/或同心地布置。特别地，留空部安置在密封区段的轴向端侧上并且优选地朝柱身区段的方向轴向延伸。
[0015] 该留空部形成针对贯通开口的入口。优选地，该留空部具有比贯通开口更大的直径。特别优选地，贯通开口在该留空部的底部区域内被引入到中间坯料中。优选地，留空部的优点在于，由于该留空部，在稍后的应用中只需使更小的质量运动。由此，尤其可以改善该轴向柱塞式机器的运行特性。
[0016] 在另一优选的实现方案中，通过挤压成型在中间坯料上产生柱身区段的接近最终轮廓的表面。尤其地，该接近最终轮廓的表面通过柱身区段的周侧面形成。替选地或可选补充地，该接近最终轮廓的表面通过在柱身区段与密封区段之间和/或在柱身区段与球头区段之间的过渡区域来形成。优选地，该过渡区域构造为半径和/或锥体，柱身区段以该半径和/或锥体过渡到球头区段和/或密封区段上。
[0017] 替选地或可选补充地，产生密封区段的接近最终轮廓的端面。尤其地，该接近最终轮廓的端面关于主轴线通过密封区段的轴向的端面形成。优选地，该端面构造为圆环面。
[0018] 尤其地，通过挤压成型来产生该接近最终轮廓的表面或端面的满足成品柱塞的表面要求的表面品质。因此，该接近最终轮廓的表面或端面无需在另外的加工过程中予以精加工，由此显著降低了柱塞的制造成本。此外，这些接近最终轮廓的面的表面性质以及在柱塞或柱塞的内部的纹路形成对于通过挤压成型来制造的柱塞来说明确的识别特征。
[0019] 在另一实施方案中，在中间坯料上或者在柱塞坯料上，通过切削加工来在密封区段的圆周面上产生球冠状几何形状。该球冠状几何形状尤其防止了柱塞在轴向柱塞式机器的缸孔中被卡住。优选地，球冠状几何形状构造为截球体的旋转对称的周侧面。特别优选地，球冠状几何形状通过车削来制成。特别地，球冠状几何形状和贯通开口在共同的切削过程中产生。
[0020] 在本发明的另一具体化方案中，在另外的方法步骤中制造柱塞。尤其地，该柱塞构造为用于轴向柱塞式机器的轴向柱塞。该柱塞通过对柱塞坯料的精加工来制造。精加工优选被用于改变柱塞坯料的材料特性和/或几何形状的特性和/或表面品质，从而形成柱塞。
[0021] 在具体的实现方案中，在该另外的方法步骤的第一子步骤中，对柱塞坯料进行硬化处理。尤其地，在制造中间坯料时已经考虑到公差补偿、例如由于硬化过程而引起的柱塞坯料的涨起或尺寸变化。优选地，挤压成型工具根据公差补偿来设计。优选地，不用进行精加工的面、优选是柱身区段的接近最终轮廓的表面和/或密封区段的接近最终轮廓的端面具有不足尺寸，使得这些不用进行精加工的面在硬化过程之后相应于最终轮廓。
[0022] 在另外的子步骤中，切屑式加工出球头区段的球形几何形状以及密封区段的球冠状几何形状。优选地，球冠状几何形状和球形几何形状在共同的加工过程中加工。替选地，球冠状几何形状和球形几何形状在两个单独的加工过程中加工。尤其地，球形几何形状和/或球冠状几何形状通过硬车削和/或通过磨削和/或通过超精加工来加工。例如，将球头区段的环绕的凸起部除去。例如，将至少一个关于转动轴线环绕的用于容纳密封件的凹槽引入到密封区段中。
[0023] 本发明的另一主题涉及一种根据上述权利要求中任一项或如其之前所描述的那样的柱塞坯料。柱塞坯料是经挤压成型的并且具有柱身区段、球头区段和密封区段，其中，柱身区段将球头区段与密封区段连接起来。柱塞坯料还具有以切削加工方式引入的贯通开口，其中，该贯通开口在柱塞坯料之内沿纵向方向延伸。替选地或可选补充地，柱塞坯料根据之前已经予以描述的那样的制造方法来制造。可选补充地，柱塞坯料可以具有压印部和/或留空部和/或球冠状几何形状和/或柱身区段的接近最终轮廓的表面和/或密封区段的接近最终轮廓的端面。
[0024] 本发明的另一主题涉及一种根据上述权利要求中任一项或如其之前所描述的那样的柱塞。该柱塞被构造成用于和/或适合于轴向柱塞式机器。柱塞是经硬化处理的。尤其地，柱身区段的表面和/或密封区段的端面在硬化过程之后相应于柱塞的最终轮廓。切屑式加工出球头区段的球形几何形状以及密封区段的球冠状几何形状。替选地或可选补充地，柱塞坯料根据如之前已经予以描述的那样的制造方法来制造。可选补充地，该柱塞可以具有压印部和/或留空部和/或球冠状几何形状。
[0025] 本发明的另一主题涉及一种具有根据上述权利要求中任一项或如其之前所描述的那样的柱塞的轴向柱塞式机器。柱塞构造为轴向柱塞。尤其地，轴向柱塞式机器构造为轴向柱塞式泵或轴向柱塞式马达。轴向柱塞式泵尤其将机械能转换成液压能。轴向柱塞式马达尤其将液压能转换成机械能。这些轴向柱塞式机器可以包括壳体，在壳体中，转子和盘分别绕着一个旋转轴线转动，其中这两个旋转轴线形成角度，从而使转子相对于盘成角度。转子分别具有一个或多个缸孔用来容纳柱塞。柱塞一方面例如经由球头与盘铰接式地连接，并且另一方面受引导地容纳在柱塞的容纳部中。当转子相对于壳体转动时，则每个柱塞在容纳部中轴向运动。优选地，轴向柱塞式机器被构造为斜轴式机器或斜盘式机器或摆动盘式机器。尤其地，轴向柱塞式机器具有多于两个、优选多于四个、特别是多于八个柱塞。优选地，轴向柱塞式机器具有奇数个柱塞。
法律保护范围
涉及权利要求数量10：其中独权7项，从权-7项
1.制造方法，其中，所述制造方法包括如下方法步骤：
-通过挤压成型来制造用于轴向柱塞式机器(1)的柱塞(2)的中间坯料(7)，其中，所述中间坯料(7)具有柱身区段(7b)、球头区段(7a)和密封区段(7c)，其中，所述柱身区段(7b)将所述球头区段(7a)与所述密封区段(7c)连接起来；
-由所述中间坯料(7)来制造所述柱塞(2)的柱塞坯料(14)，其中，通过切削加工将贯通开口(15)引入到所述中间坯料(7)中，其中，所述贯通开口(15)在所述柱塞坯料(7)之内沿纵向方向延伸。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述中间坯料(7)上，通过挤压成型在所述球头区段(7a)中产生压印部(8)，其中，所述压印部(8)形成针对所述贯通开口(15)的出口。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在所述中间坯料(7)上，通过挤压成型在所述密封区段(7c)中产生留空部(10)，其中，所述留空部(10)形成针对所述贯通开口(15)的入口。
4.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述中间坯料(7)上，通过挤压成型产生所述柱身区段(7b)的接近最终轮廓的表面(12)和/或所述密封区段(7c)的接近最终轮廓的端面(13)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述中间坯料(7)上或在所述柱塞坯料(14)上，通过切削加工在所述密封区段(7c)的圆周面上产生球冠状几何形状(16)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，在另外的方法步骤中制造所述柱塞(2)，其中，通过对所述柱塞坯料(14)的精加工来制造所述柱塞(2)。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，对所述柱塞坯料(14)的精加工包括如下子步骤：
-对所述柱塞坯料(14)进行硬化处理；
-对所述球头区段(7a)的球形几何形状(17)进行切屑式加工；
-对所述密封区段(7c)的球冠状几何形状(16)进行切屑式加工。
8.柱塞坯料(14)，其特征在于，所述柱塞坯料(14)是经挤压成型的，其中，所述柱塞坯料(14)具有柱身区段(7b)、球头区段(7a)和密封区段(7c)，其中，所述柱身区段(7b)将所述球头区段(7a)与所述密封区段(7c)连接起来；并且所述柱塞坯料(14)具有以切削加工方式引入的贯通开口(15)，其中，所述贯通开口(15)在所述柱塞坯料(14)之内沿纵向方向延伸；
并且/或者所述柱塞坯料(14)根据上述权利要求所述的制造方法来制造。
9.用于轴向柱塞式机器(1)的柱塞(2)，其特征在于，所述柱塞(2)是经硬化处理的；并且球头区段(7a)的球形几何形状(17)以及密封区段(7c)的球冠状几何形状(16)被切屑式加工而成，并且柱身区段(7b)通过挤压成型来制造；并且/或者所述柱塞(14)按照根据权利要求7所述的制造方法来制造。
10.轴向柱塞式机器(1)，所述轴向柱塞式机器具有根据权利要求9所述的柱塞(2)，其特征在于，所述柱塞(2)构造为轴向柱塞。
