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La présente invention a pour objet un procédé de fabri- cation sans enlèvement de copeaux de corps de mandrins de per- çage et pièces analogues. Jusqu'à présent, le pièces de ce genre étaient fabriquées par usinage avec enlèvement de copeaux dans la matière pleine à partir d'une pièce brute forgée. La durée de travail pour ce faire et les déchets de matière se produisant dans ce cas renchérissent la fabrication, ce qui est surtout important lorsqu'il s'agit de pièces de grande série.
L'invention vise à simplifier et à rendre la fabrica- tion des objets mentionnes considérablement moins coûteuse.
Elle consiste en ce que la pièce est fabriqua sous la forme dé- siréepar emboutissage à froid d'une pièce brute en métal notam-
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ment en acier. Cela s'effectue en conformant tout d'abord la pièce brute affectant la forme d'un disque, d'une section de bar' re coupée à la scie ou à la cisaille ou d'une ébauche dans un manchon de pressage à l'aide d'un poinçon en un godet qui est ensuite amené à sa forme définitive désirée par une autre opé- ration de pressage.
Les pièces fabriquées suivant ce procédé sont caractérisées par une grande précision des cotes et une bon- ne qualité superficielle. Par suite de la suppression de la réduc tion de l'usinage par enlèvement de copeaux, de la matière et de la main-d'oeuvre sont en outre économisées comparativement à la fabrication utilisée jusqu'à présent.
D'autres caractéristiques ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit et du dessin annexé montrant sché matiquement, à titre d'exemple non limitatif, les différentes phases de travail pour la fabrication d'un corps de mandrin de perçage embouti à froid.
La figure 1 représente un corps de mandrin de perçage normal, partie en coupe longitudinale et partie en élévation.
La figure 2 représente une section de barre ébauchée en acier comme pièce de départ.
La figure 3 représente un outil de pressage.pour la fa- brication d'un godet par pressage à rétro-refoulement (écoulement de m @ière en sens inverse au mouvement du poinçon).
La figure 4 représente un autre outil de pressage pour l'emboutissage (écoulement de matière dans le même sens que le mouvement du poinçon).
La figure 5 représente un outil de pressage pour la pro- duction de la forme définitive de la pièce.
La figure 6 est une coupe longitudinale montrant la forme définitive du corps de mandrin de perçage.
La figure 2 représente une pièce brute métallique (pièce de départ) affectant par exemple la forme d'un disque ou d'une
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section de barre 1 qui présente un b@@d de centrage 1' formé par refoulement. Pour réduire le frottement au cours de l'em- boutissage à froid subséquent, cete pièce brute estrevêtue d'un, couche de phosphate comme support de lubrifiant, ce support for- mant avec le lubrifiant une couche de séparation entre la pièce et l'outil de pressage, ce qui empêche un grippage natal sur métal. Le support de lubrifiant :1@-:le est formé par application de couches de métaux ou de sels métalliques inorganiques.
La pièce brute 1 ainsi traitée est conformée tout d'abord, par pressage à retro-ref@ulement, c'est-à-dire avec écoulement de la matière en sens inverse au mouvement du poinçon de pressage, en un corps creux 5 analogue à un godet dans un outil de pressa- ge constitué par une matrice 2, un poinçon 3 et un éjecteur 4 (figure 3). Le poinçon 3 est décolleté en gradins et présente un épaulement de pressage 3', ainsi qu'une broche de perforation 3".
Lors de la descente du poinçon de pressage 3, la pièce brute 1 est saisie par ce dernier au milieu, de sorte que la matière de la pièce brute se trouvant dans la matrice 2¯ est refoulée par l'épaulement de pressage sous l'action de la pression de pressage en partie latéralement et en partie vers le haut dans l'espace annulaire ménagé entre la tige du poinçon et la paroi de la matrice. Le fond du corps creux en g@det 5 ainsi formé est percé à l'aide de la broche de perforation 3". A la fin de la formation du godet 5, celui-ci est évacué de la matrice à l'aide du contre-poinçon ou éjecteur 4: après le retour ou si- multanément au retour du poinçon de pressage 3.
Le godet - est ensuite conformé dans une autre phase de travail et avec un autre @util de pressage, tel que celui re- présenté à la figure 4, en un cor@s creu@ allongé 6 à mince épais- seur de paroi par emboutissage, c'est-à-dire avec écoulement de la matière dans le même sens que le @ouvement du poinçon de pressage. L'outil servant à l'exécution de cette opération de pressage est constitué de manière qu'il se forme sur la paroi
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intérieure du corps creux 6 une accumulation de matière 6' s'éten dant sur une courte longueur sensiblement dans la partie médiane du corps creux.
Cette matière accumulée est refoulée dans une dernière phase de travail (figure 5) par pressage radial dans des rainures' longitudinales prévues dans la paroi de la matrice 2', de façon qu'il soit formé sur la paroi extérieure du corps creux embouti à froid des nervure longitudinales 1 réparties à la périphérie de ce dernier, qui permettent de 'saisir et de manipuler plus fa- cilement le mandrin de perçage définitivement achevé.
L'emboutissage à froid permet d'obtenir des proprié- tés de résistance particulièrement favorables, de sorte que la pièce emboutie à froid est en mesure de supporter de grand efforts
Diverses modifications peuvent d'ailleurs être apportées aux.formes de réalisation, représentées et décrites en détail, sans sortir du cadre de l'invention..
RESUMA.
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The present invention relates to a method of manufacturing without chip removal of the bodies of drill chucks and the like. Heretofore, parts of this kind have been produced by machining with the removal of chips in the solid material from a forged blank. The working time to do this and the material waste that occurs in this case increases the cost of manufacture, which is especially important when it comes to mass production parts.
The invention aims to simplify and make the manufacture of the mentioned objects considerably less expensive.
It consists in that the part is manufactured in the desired shape by cold stamping a raw metal part, in particular.
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ment in steel. This is done by first shaping the blank in the shape of a disc, a section of bar cut with a saw or shear, or a blank in a pressing sleeve. using a punch in a cup which is then brought to its desired final shape by another pressing operation.
The parts produced using this process are characterized by high dimensional accuracy and good surface quality. As a result of the elimination of the reduction in chip-cutting machining, material and labor are further saved as compared to the manufacturing used heretofore.
Other characteristics moreover emerge from the detailed description which follows and from the appended drawing showing matically, by way of nonlimiting example, the various working phases for the manufacture of a cold-stamped drill chuck body.
Figure 1 shows a normal drill chuck body, part in longitudinal section and part in elevation.
Figure 2 shows a blank steel bar section as a starting part.
FIG. 3 represents a pressing tool for the manufacture of a bucket by back-discharge pressing (flow of material in the opposite direction to the movement of the punch).
Figure 4 shows another pressing tool for stamping (material flow in the same direction as the movement of the punch).
FIG. 5 shows a pressing tool for producing the final shape of the part.
Figure 6 is a longitudinal section showing the final shape of the drill chuck body.
Figure 2 shows a metal blank (starting part) affecting for example the shape of a disc or a
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bar section 1 which has a centering b @@ d 1 'formed by upsetting. To reduce friction during subsequent cold stamping, this blank is coated with a phosphate layer as a lubricant carrier, this carrier forming with the lubricant a separating layer between the workpiece and the lubricant. pressing tool, which prevents native seizing on metal. The lubricant support: 1 @ -: the is formed by applying layers of metals or inorganic metal salts.
The blank 1 thus treated is formed first of all, by retro-reflective pressing, that is to say with the material flowing in the opposite direction to the movement of the pressing punch, into a similar hollow body 5. to a bucket in a pressing tool consisting of a die 2, a punch 3 and an ejector 4 (FIG. 3). The punch 3 has a stepped neckline and has a pressing shoulder 3 ', as well as a perforation pin 3 ".
During the descent of the pressing punch 3, the blank 1 is gripped by the latter in the middle, so that the material of the blank in the die 2¯ is pushed back by the pressing shoulder under the action the pressing pressure partly laterally and partly upward in the annular space formed between the shank of the punch and the wall of the die. The bottom of the hollow body in g @ det 5 thus formed is drilled using the perforation pin 3 ". At the end of the formation of the cup 5, the latter is evacuated from the die using the counter -punch or ejector 4: after the return or simultaneously on the return of the pressing punch 3.
The bucket - is then shaped in another phase of work and with another pressing tool, such as the one shown in figure 4, into an elongated thin-walled hollow core 6 by stamping. , that is to say with flow of the material in the same direction as the movement of the pressing punch. The tool used to perform this pressing operation is designed so that it forms on the wall
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inside the hollow body 6 an accumulation of material 6 'extending over a short length substantially in the middle part of the hollow body.
This accumulated material is pushed back in a final working phase (figure 5) by radial pressing in 'longitudinal grooves provided in the wall of the die 2', so that it is formed on the outer wall of the cold-drawn hollow body. longitudinal ribs 1 distributed around the periphery of the latter, which make it easier to grip and handle the definitively completed drill chuck.
Cold stamping enables particularly favorable resistance properties to be obtained, so that the cold stamped part is able to withstand great stresses.
Various modifications can moreover be made to the embodiments, shown and described in detail, without departing from the scope of the invention.
RESUMA.
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