AT258094B - Verfahren zur Herstellung eines Einbohrzapfenbands - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung eines Einbohrzapfenbands 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Einbohrzapfenbands, bestehend aus einem Bandteil und einem mit dem Bandteil zusammengeschweissten Einbohrzapfen, welcher vom Bandteil ausgehend zunächst zylindrisch ist und dann in einen konischen Abschnitt übergeht. 



   Einbohrzapfenbänder dieser Art können in der holzverarbeitenden Industrie Verwendung finden,   z.   B. zum Anschlagen von Türen an Türstöcken und Fensterrahmen an Fensterstöcken. 



   Es handelt sich um Massenartikel, die nur dann erfolgreich eingesetzt werden können, wenn ihre Herstellung rationell und billig ist. Demgemäss liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein rationel- 
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 der folgenden Verfahrensschritte hergestellt : a) Von einem im Querschnitt zylindrischen Draht werden Drahtstücke für die Einbohrzapfenherstellung abgeschnitten.

   b) Die Drahtstücke werden nach dem Kaltformverfahren zu zylindrisch-konischen Zapfen verpresst, die im konischenTeil einenKonusöffnungswinkel von zwischen 2 und 10 , vorzugsweise zwischen   Sund T haben.   c) Auf die zylindrisch-konischen Zapfen wird in einem Arbeitsgang ein sich über den zylindrischen und über den konischen Abschnitt erstreckendes Feingewinde aufgewalzt unter Verwendung von relativ zueinander linear beweglichen, aus je zwei Teilbacken zusammengefügten Gewindewalzbacken mit einander zugekehrten, entsprechende Gegengewinde tragenden Gewindewalzflächen, nämlich planparallelen Gewindewalzflächen auf zwei sich paarweise   gegenüberliegenden Teilbacken   für das Walzen des zylindrischen Gewindeabschnitts und keilig zueinander angeordneten Gewindewalzflächen auf zwei weiteren,

   sich paarweise gegenüberliegenden Teilbacken für das Walzen des konischen Gewindeabschnitts. d) Von einem im Querschnitt zylindrischen Draht werden Drahtstücke für die Bandteilherstellung abgeschnitten. e) Die Drahtstücke werden nach dem Kaltformverfahren zu Bandbolzen oder Bandhülsen verformt. f) Die Einbohrzapfen werden mit ihrem stumpfen Ende an eine zylindrische Mantelfläche des Bandbolzens bzw. der Bandhülse angesetzt. g) Die Einbohrzapfen werden mit dem Bandbolzen bzw. der Bandhülse durch Stromstossübergang zwischen den Teilen verschweisst. 



   Unter einem Feingewinde wird ein Gewinde verstanden, dessen Gewindesteigung pro Gang zwischen 0, 5 und 2 mm, vorzugsweise zwischen 0, 8 und 1, 5 mm liegt. Bevorzugt erzeugt man auf dem Einbohrzapfen ein Gewinde, dessen spitzenseitige Flanke zur Spitze hin konvergiert. Die zylindrisch-konischen Einbohrzapfen können in vorgebohrte Löcher im Holz annähernd bis zu ihrer Endstellung eingeschlagen und anschliessend durch weiteres Einschrauben bis zu ihrer exakten Endlage hin korrigiert werden. Der Halt solcher Einbohrzapfen in Holz ist ausgezeichnet : Es wurde festgestellt, dass Kräfte, die notwendig sind, um solche zylindrisch-konische Einbohrzapfen mit Feingewinde aus Holz auszuziehen, wesentlich grösser sind als Kräfte, die notwendig sind, um rein zylindrische Zapfen mit Feingewinde oder Holzschrauben mit Grobgewinde von vergleichbarem Durchmesser auszuziehen. 



   Es ist überraschend, dass sich das Gewinde im zylindrischen Teil und im konischen Teil des zylindrisch- 

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 konischen Einbohrzapfens in einem Arbeitsgang aufwalzen lässt, ohne dass ein schädliches Fressen am Zapfen eintritt. Der Fachmann musste vielmehr auf Grund einfacher theoretischer Überlegungen erwarten, dass ein Gewinde auf einem zylindrisch-konischen Zapfen sich entweder überhaupt nicht in einem Arbeitsgang herstellen liesse oder aber infolge Fressens in unbrauchbarer Form entstehen würde. 



   Es hat sich gezeigt, dass die Gewindeausbildung trotz dem   zylindrisch-konischen Zapfenverlauf   dann besonders sauber wird, wenn zum Aufwalzen des Gewindes auf den konischen Zapfenabschnitt Teilbakken verwendet werden, deren keilig einander gegenüberstehende Gewindewalzflächen teilweise freigeschliffen sind, derart, dass die Abwälzlänge des Gegengewindes von der konusbasisseitigen Begrenzungkante zur konusspitzenseitigen Begrenzungskante der Gewindewalzfläche hin abnimmt. 



   Bevorzugt verwendet man für die Herstellung des konischen Gewindeabschnitts solche Teilbacken, deren Gewindewalzflächen in einem annähernd dreieckig umrissenen Teilbereich freigeschliffen sind, nämlich in einem Teilbereich, begrenzt durch die in Vorschubrichtung vordere Begrenzungskante der Gewindewalzfläche, die konusspitzenseitige Begrenzungskante dieser Gewindewalzfläche und eine annähernd diagonal über die Gewindewalzfläche des Teilbackens verlaufende Grenzlinie. 



   Wenn man Wert darauf legt, dass die exakte Gewindeausbildung sich bis zur Konusspitze hin fortsetzt, so lässt man die Grenzlinie des teilweise freigeschliffenen Bereichs auf der konusbasisseitigen Begrenzungskante der Gewindewalzfläche in kurzem Abstand von der in Vorschubrichtung vorderen Kante beginnen und auf der konusspitzenseitigen Begrenzungskante der Gewindewalzfläche in kurzem Abstand von der in Vorschubrichtung hinteren Begrenzungskante enden. 



   Die Figuren erläutern die Erfindung. Es stellen dar : Fig. 1 die Vorbereitung zylindrisch-konischer Zapfen, Fig. 2 das Aufwalzen des Gewindes auf die zylindrisch-konischen Zapfen, Fig. 3 Gewindewalzbacken zum Aufwalzen des Gewindes gemäss   Fig. 2, Fig. 4   das Herstellen von Bandhülsen, Fig. 5 das Herstellen von Bandbolzen, Fig. 6 das Zusammenbringen von Bandteilen und Einbohrzapfen, Fig. 7 ein fertiges Einbohrzapfenband. 



     Gemäss Fig. 1   wird durch Richtrollen 10 und Vorschubrollen 12 ein Draht 13 mit zylindrischem Querschnitt von einer Rolle angeliefert. Der Draht wird in eine Bohrung 14 einer Abschneidepatrone 16 eingeführt und stösst mit seinem freien Ende gegen einen Anschlag 18 an. Ein Schermesser 20 liegt mit einer Scherkante 22 auf einer Auflagerfläche 24 der Abschneidepatrone 16 auf. Dieses Schermesser 20 ist in Richtung des Pfeiles P beweglich und umfasst das jeweils gegen den Anschlag 18 stossende Ende des Drahtes mit einem U-förmigen Ausschnitt 26. Bei der Bewegung des Schermessers 20 in der Figur nach links wird ein Drahtstück 28 vom Draht 13 abgeschert. 



   Das abgescherte Drahtstück 28 wird durch das sich weiter nach links bewegende Schermesser 20 in der Figur nach links verschoben und gelangt in Flucht mit der Bohrung 30 einer Stauchpatrone 32. 



  Die Bohrung 30 der Stauchpatrone 32 besteht aus einem zylindrischen Abschnitt 34 und einem konischen Abschnitt 36. An den konischen Abschnitt 36 schliesst ein Führungskanal 38 für einen Auswerferstift 40 an. Über der Bohrung 30 der Stauchpatrone 32 ist ein Einklopfer 42 angeordnet. Dieser Einklopfer 42 dient dazu, das durch das Schermesser 20 in Flucht mit der Bohrung 30   gebrachte Drahtstück   28   in die Bohrung einzuklopfen, so weit, bis es dort eine sichere Füh-   rung gefunden hat. Anschliessend rückt der Einklopfer 42 in Pfeilrichtung Q aus seiner Stellung über der Bohrung 30 der Stauchpatrone 32 aus. Nunmehr ist Platz für den Arbeitshub eines Döpperstifts 44, der auf das Drahtstück 28 fällt und dieses in die Bohrung 30   einpresst.

   Dabei passt   sich die Form des Drahtstücks 28 an die Form der Bohrung 30 an,   d. h.   das Drahtstück wird zylindrischkonisch. Durch Aufwärtshub des Auswerferstifts 40 wird der so verformte Drahtstift 28 aus der Bohrung 30 der Stauchpatrone wieder ausgeworfen ; er hat die Form, in der er bei 46   in Auswuristel-   lung gezeigt ist. 



   Die zylindrisch-konisch geformten Drahtstücke werden in einem Behalter gesammelt und gelangen von diesem Behälter in gleichgerichteter Stellung zu einem Transporteur   is (Fig.2).   Dieser Trans- porteur 48 bringt die zylindrisch-konischen Drahtstücke 28 in eine Gewindewalzmaschine, die in Fig. 2 ganz allgemein mit 50 bezeichnet ist. Diese Gewindewalzmaschine umtasst als wesentliche
Teile eine feste Gewindewalzbacke 52 und eine mit einem Schlitten 54 linear bewegliche Ge- windewalzbacke 56. Die Vorschubbewegung des Schlittens 54 und damit der beweglichen Gewin- dewalzbacke 56 ist durch einen Pfeil R angedeutet. Beim Vorschub der   beweglichen Gewindewalz-   backe 56 wälzt sich das zylindrisch-konische Drahtstück 28 an den beiden Gewindewalzbacken 52 und 56 ab und nimmt dabei ein Gewinde an.

   Bei 58 ist ein zylindrisch-konischer Einbohrzapfen in
Auswurfstellung aus der Gewindewalzmaschine 50 gezeichnet. 

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   Die Ausbildung der Gewindewalzbacken 52 und 56 ist im einzelnen in Fig. 3 dargestellt. Der feste Gewindewalzbacken 52 besteht aus Teilbacken 52a und 52b. Der bewegliche Gewindewalzbacken 56   bestehtaus Teilbacken 56a und 56b. Auf jedem der Gewindewalzbacken 52 und 56   sind Gewindewalzflächen 60 und 62 ausgebildet. 



   Die Gewindewalzfläche 60 erstreckt sich über die Teilbacken 56a und 56b. Im Bereich des Teilbackens 56a ist die Gewindewalzfläche mit 60a bezeichnet, im Bereich des Teilbackens 56b mit 60b. Entsprechend sind an den Teilbacken 52a und 52b Gewindewalzflächen 62a und 62b angeformt. 



   Die Gewindewalzflächen 60b und 62b stehen sich planparallel gegenüber und besorgen gemeinsam das Aufwalzen des Gewindes auf den zylindrischen Gewindeabschnitt, die Gewindewalzflächen 60a und 62a stehen sich keilig gegenüber und besorgen zusammen das Aufwalzen des Gewindes auf den konischen Zapfenabschnitt. An den Enden der Gewindewalzflächen 60a, 60b und 62a, 62b sind Abschrägungen 60c bzw. 62c angeordnet, die den Anlauf und Auslauf für die Gewindewalzflächen bilden. 



   Auf den Teilbacken 52a und 56a sind Teilflächen 52d und 56d freigeschliffen. Die freigeschliffene Fläche 56d ist begrenzt durch die Kante 60e und die Kante 60f sowie die Grenzlinie 60g. Die Grenzlinie 60g beginnt auf der Kante 60i in kurzem Abstand x von der Kante 60e und endet auf der Kante 60f in kurzem Abstand y von der Kante 60k. Einen entsprechenden Umriss hat die freigeschliffene Fläche 52 der Gewindewalzfläche 62a. 



   In Fig. 4 ist dargestellt, wie aus einem zylindrischen Metalldrahtabschnitt eine Bandbuchse 64 durch Kaltverformung entsteht. Es wird hiezu eine Matrize 66 und eine Patrize 68 verwendet. 



   In Fig. 5 ist dargestellt, wie aus einem zylindrischen Metalldrahtabschnitt ein Bandbolzen 76 entsteht unter Verwendung einer Matrize 70 und einer Patrize 72. 



   In Fig. 6 ist dargestellt, wie ein konisch-zylindrischer Gewindezapfen 58 mit einem Bandbolzen 76 zusammengebracht wird ; eine plane Fläche 78 des zylindrisch-konischen Gewindebolzens 58 kommt dabei zur Anlage an einer Zylinderfläche 80 des Bandbolzens 76. Beim Durchgang eines Stromstosses in einer üblichen Schweissmaschine werden die beiden Teile miteinander verschweisst. 



   In Fig. 7 ist ein fertiges Einbohrzapfenband dargestellt. Der Konusöffnungswinkel a des konischzylindrischen Einbohrzapfens 58 beträgt hiebei zirka   200.   Die Flanken 82 der Gewindegänge konvergieren in Richtung auf die Spitze 84 des zylindrisch-konischen Zapfens hin. 



   Sämtliche Teile können aus Baustahl hergestellt werden. Die Einzelteile 58,64 und 76 können vor dem Zusammenschweissen und nach dem Zusammenschweissen fein bearbeitet werden ; so ist es z. B. möglich, die Einzelteile nach dem Kaltpressen zu scheuern. 

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Claims (1)

1. PAT ENT ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung eines Einbohrzapfenbands, bestehend aus einem Bandteil und einem mit dem Bandteil zusammengeschweissten Einbohrzapfen, welcher vom Bandteil ausgehend zunächst zylindrisch ist und dann in einen konischen Abschnitt übergeht, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte :

   a) Von einem im Querschnitt zylindrischen Draht (13) werden Drahtstücke (18) für die Einbohrzapfenherstellung abgeschnitten. b) Die Drahtstücke (28) werden nach dem Kaltformverfahren zu zylindrisch-konischen Zapfen (46) verpresst, die im konischen Teil einen Konusöffnungswinkel zwischen 2 und 10 , vorzugsweise zwischen 3 und 7 haben.

   c) Auf die zylindrisch-konischen Zapfen (46) wird in einem Arbeitsgang ein sich über den zylindrischen und über den konischen Abschnitt erstreckendes Feingewinde aufgewalzt unter Verwendung von relativ zueinander linear beweglichen, aus je zwei Teilbacken (52a, 52b, 56a, 56b) zusammengefügten Gewindewalzbacken (52,56) mit einander zugekehrten, entsprechende Gegengewinde tragenden Gewindewalzflächen (60,62), nämlich planparallelen Gewindewalzflächen (60b, 62b) auf zwei sich paarweise gegenüberliegenden Teilbacken (52b, 56b) für das Walzen des zylindrischen Gewindeabschnitts und keilig zueinander angeordneten Gewindewalzflächen (60a, 62a) auf zwei weiteren, sich paarweise gegen- überliegenden Teilbacken (52a, 56a) für das Walzen des konischen Gewindeabschnitts. d) Von einem im Querschnitt zylindrischen Draht werden Drahtstücke für die Bandteilherstellung abgeschnitten.

   e) Die Drahtstücke werden nach dem Kaltformverfahren zu Bandbolzen (76) oder Bandhülsen (64) verformt. <Desc/Clms Page number 4> f) Die Einbohrzapfen (58) werden mit ihrem stumpfen Ende (78) an eine zylindrische Mantelflä- che (80) des Bandbolzens (76) bzw. der Bandhülse (78) angesetzt. g) Die Einbohrzapfen (58) werden mit dem Bandbolzen (76) bzw. der Bandhülse (78) durch Strom- stossübergang zwischen den Teilen verschweisst.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufwalzen des Gewin- des auf den konischen Zapfenabschnitt Teilbacken (52a, 56a) verwendet werden, deren keilig einander gegenüberstehende Gewindewalzflächen (60a, 62a) teilweise freigeschliffen sind, derart, dass die Ab- wälzlänge des Gegengewindes von der konusbasisseitigen Begrenzungskante zur konusspitzenseitigen Be- grenzungskante der Gewindewalzfläche hin abnimmt.

   3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Teilbacken (52a, 56a) ver- wendet werden, deren Gewindewalzflächen (60a, 62a) in einem annähernd dreieckig umrissenen Teil- bereich freigeschliffen sind, nämlich in einem Teilbereich, begrenzt durch die in Vorschubrichtung vordere Begrenzungskante der Gewindewalzfläche, die konusspitzenseitige Begrenzungskante dieser Ge- windewalzfläche und eine annähernd diagonal über die Gewindewalzfläche der Teilbacken (52a bzw. 56a) verlaufende Grenzlinie (60g).

   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Teilbacken (52a, 56a) ver- wendet werden, bei denen die Grenzlinie (60g) auf der konusbasisseitigen Begrenzungskante der Gewin- dewalzfläche in kurzem Abstand (x) von der in Vorschubrichtung vorderen Kante (60c) beginnt und auf der konusspitzenseitigen Begrenzungskante der Gewindewalzfläche in kurzem Abstand (y) von der in Vorschubrichtung hinteren Begrenzungskante (60k) endet.