CH278340A - Verfahren zur Herstellung von mit Kopf und Schaft versehenen Gegenständen, insbesondere Schrauben, und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von mit Kopf und Schaft versehenen Gegenständen,  insbesondere Schrauben, und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.         Die        vorliegende        Erfindung    betrifft ein  Verfahren zur Herstellung von mit Kopf und  Schaft versehenen Gegenständen, insbesondere  Sehrauben, sowie eine Vorrichtung zur Aus  übung des Verfahrens.  



  Das Verfahren besteht darin, dass von einer  Profilstange ein Rohling abgesehert und die  ser     Rohling,    allseitig bis auf die Öffnung einer  am Ende einer konischen Verengung vorge  sehenen Ziehkante durch einen Stempel und  eine Matrize eingeschlossen, durch Pressen  vermittels des Stempels einerends mit einem  Konus versehen zu einem Rohpressling ge  formt wird, wonach der Schaft dureh Aus  pressen aus einer sieh zu einer Ziehkante ver  engenden Matrize gebildet wird.  



  In weiteren Matrizen können durch engere  Ziehkanten Teile des Schaftes weitergeformt  werden, während der Kopf in einer letzten  Matrize durch Pressen mit einem Formstem  pel endgültig geformt werden kann.  



  Nach dem erfindlungsgemässen Verfahren  können reit Kopf und Schaft versehene Ge  genstände, insbesondere     Schrauben,    auf war  mem, aber vorzugsweise auch kaltem Wege  ohne spanabhebende Bearbeitung herbestellt  werden.  



  Die Vorriehtung nach der Erfindung zur       Ausübung    des Verfahrens zeichnet sieh durch  mnit Stempeln versehene Pressmatrizen mit am  Ende einer konischen Verengung vorgesehener       Ziehkante    aus und durch Mittel, um einen  Rohling von einer Profilstange abzuseheren    und selbsttätig zu und aus den Matrizen zu  fördern.  



  Im folgenden werden an Hand der beige  fügten Zeichnung das Verfahren und die     Vor-          riehtung    beispielsweise erläutert.  



  In der Zeichnung stellen dar:  Fig. 1 einen Schnitt durch eine     Abseher-          vorriehtung,     Fig. 2 eine Draufsieht auf den     abgescher-          ten    Rohling,  Fig. 3 einen Schnitt durch eine erste     Press-          n    matrize,  Fig. 4 eine Draufsicht auf den darin mit  Konus und Spitze versehenen Pressling,  Fig. 5 einen Schnitt durch eine zweite Ma  trize zur Bildung des Schaftes,  Fig. 6 eine Draufsieht des darin hergestell  ten Presslings,  Fig. 7 einen Schnitt durch eine letzte Ma  trize zur Weiterformung des Schaftes und  Pressung des Kopfes,  Fig. 8 eine Draufsieht auf die darin her  gestellte Sehraube (ohne Gewinde).  



  Das Beispiel betrifft ein Verfahren     zur     Herstellung von     Sehraubenbolzen.     



  Von einer Profilstange 1 mit ähnlichem  Profil wie der gewünschte, in diesem Beispiel       seehskantige        Sehraubenkopf,    jedoch in der       Querselinittsfläche    kleiner als der Kopfquer  sehnitt der herzustellenden Schraube,     wird          zunächst    ein Rohling ?     abgesehen,    dessen Vo  lumen demjenigen der fertigen Schraube       gleieh    ist     (Fig.@l).    Dieser Rohling wird in      eine erste Pressmatrize 3 gefördert. Diese  Matrize 3 und der Pressstempl 20 schliessen  den Rohling allseitig ab, bis auf eine am Ende  einer konischen Verengung vorgesehene Öff  nung, welche eine Ziehkante bildet.

   Durch  Druck auf den Stempel 20 wird dem Rohling  2 der Fig. 1 einerends ein Konus 4 angepresst  und dabei der Querschnitt ein wenig ver  grössert, so dass der Rohpressling 2 der Fig. 3  entsteht. Geiehzeitig wird der Rohpressling  auch mit einer Spitze 5 versehen, indem er  in die Ausnehmung 7 des in zurüelkgezogener  Stellung dargestellten Auswerferstiftes 6 hin  eingepresst wird. Anschliessend wird der     Roh-          pressling    selbsttätig, z. B. durch eine Zange 8,  in eine nächste Matrize 9 (Fig. 5) gefördert,  die mit einer am Ende einer konischen Ver  engung vorgesehenen Ziehkante 10 versehen  ist.

   Die Matrize 9 und der Stempel 22 schlie  ssen den in der Matrize 3 geformten     Rohpress-          ling    nach dem selbsttätigen Fördern in die  Matrize 9 allseitig bis auf die Öffnung der  Ziehkante 70 (Fig. 5) ab. Unter Presswirkung  des Stempels 22 erfolgt hier das Fliesspressen  und Herausdrücken des Schaftes 11, der an  der Ziehkante 10 den gewollten Durchmesser  erhält. Das nicht in den Schaft ausgepresste  Material des Pressrohlings 2 der Fig. 3 wird  wieder im Querschnitt vergrössert, wobei das  Material des Profilstückes 2 und des Konus 4  (Fig. 5) dem Volumen des zu bildenden  Schraubenkopfes entsprechen.

   Aus dieser  zweiten Matrize 9 wird das Werkstück mit  tels der Zange 12 einem dritten     Presswerk-          zeug    zugeführt, das aus einer Matrize 13 und  einem zugehörigen Formstempel 14 besteht.  Letzterer presst den Schraubenkopf 15 unter  nochmaliger Quersehnittsvergrösserung in  seine endgültige     Form.    Dabei kann gleich  zeitig der Schaft 11 durch eine weitere Zieh  kante 16 oder durch mehrere Ziehkanten ge  presst werden, um ihn auf kleineren Durch  messer zu bringen, beispielsweise auf den  jenigen Durchmesser, der zum naehherigen  Anrollen des Schraubengewindes benötigt  wird.  



  Bei andern Gegenständen als Schrauben  können durch entsprechend ausgebildete Zieh-    kanten im letzten oder in zwischengeschalteten  Werkzeugen auch längsgerippte oder unrunde  Ansätze erzielt werden.  



  Es wäre auch denkbar, dass die     Pressvor-          gänge    der Matrizen 3 und 9 (Fig.3 und 5)  gleichzeitig in einem Werkzeug ausgeführt  werden.  



  Durch das Auspressen eines runden  Schaftes aus     einem    kantigen Prisma fliesst an  der konischen Verengung das Material mit  verschiedenen Gesehwindigkeiten über die  Ziehkante in den Schaft aus. Dieses bewirkt  festigkeitssteigernde Materialverschiebungen  in der Längsrichtung.  



  Von der Vorrichtung zur Herstellung  einer Schraube (ohne Gewinde) zeigt die  Fig.1 die Mittel zum Abscheren des Roh  lings 2 von der Profilstange 1. Diese Profil  stange wird in eine Führung 17, die als fest  stehendes Messer dient, eingeführt. Ein an  liegendes, quer dazu bewegliches Messer 16  schert dureh eine Bewegung in Pfeilrichtung  den Rohling auf eine einstellbare Länge ab.  Ein nur im Schnitt dargestellter federnder  Hebel 19 hält den abgesechnittenen Rohling 2  zum Weitertransport in die erste Pressmatrize  3 (Fig.3) fest.  



  Die Form der Bohrungen der     Pressmatri-          zen    3 und 9 und des Formstempels 14 ist ähn  lich dem Profil des     Ausgangswerkstoffes    1,  aber ihr Querschnitt ist. stufenweise grösser  als der Querschnitt des     Ausgangswerkstoffes.     



  Von der Rückseite der Matrize 3     (Fig.    3)  ist, koaxial zum     Pressstempel    20 ein     Auswer-          ferstift    6 in einer Bohrung 7 längsverschieb  bar gelagert. Der     Pressstempl    20 passt genau  in die Matrize 3 hinein.  



  Die Tiefe der Profilbohrung der     Press-          matrize    9 ist so bemessen, dass der     Pressroh-          ling    2     (Fig.3)    nach Einführen in die Ma  trize 9 bis auf die am Ende einer konischen       Veren@-ung    vorgesehene Öffnung mit der  Ziehkante 10 durch den Stempel 22 und die       :Matrize    9 allseitig abgeschlossen ist.

   Die Boh  rung 21, die etwas weiter ist als die Ziehkante  10, dient zur Aufnahme des Schraubenschaf  tes 1.1, wenn dieser aus der Ziehkante 10 her-      ausgedrückt wird. 23 ist ein Auswerferstift  Die aus zwei Teilen bestehende Zange 12 ist  derart ausgebildet, dass sie den ausgestossenen  Pressling an dem noch stehengebliebenen Teil  des Profilstückes 2 erfassen kann. Das letzte  Presswerkzeug nach Fig.7 besteht aus einer  Matrize 13 und einem Formstempel 14,     wvel-          cher    eine genau dem Schraubenkopf 15 ent  sprechende Ausnehmung und einen Auswer  ferbolzen 24 besitzt, dessen Stirnfläche zum  Formen der Deckfläche des Schraubenkopfes  dient. Zu diesem Zwecke ist der Bolzen 24  während des Pressvorganges mit dem Stempel  7 4 blockierbar.

   Erst nachher kann der Bolzen  eine axiale Bewegung zum Ausstossen des  Kopfes aus dem Formstempel ausführen. Im  gezeigten Beispiel ist die Matrize 13 noch mit  einer Ziehkante 16 versehen, an welcher ein  Teil des Schaftes 11 durch Auspressen noch  mals in seinem Durchmesser verringert wird.  Ein Auswerferstift 25 dient zum Ausstossen  des Presslings aus der Matrize 13.  



  Die einzelnen Werkzeuge können auf einer  Ggeraden oder auf einem Teil eines Kreises  angeordnet sein. Die Zangen sind jeweils um  den Abstand zweier benachbarter Matrizen  verschiebbar an Halteelementen befestigt und  stehen über nicht dargestellten Mechanismen  mit einem Antrieb, sowohl für die hin- und  hergehende Schiebebewegung als auch für  das Öffnen und Schliessen der Zangen in  Wirkungsverbindung, wobei diese Bewegun  gen in Abhängigkeit von den Bewegungen  der Pressenstempel gesteuert sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von mit Kopf und Schaft versehenen Gegenständen, insbe sondere Schrauben, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Profilstange ein Rohling abge- schert und dieser Rohling, allseitig bis auf die Öffnung einer am Ende einer konischen Ver engung vorgesehenen Ziehkante durch einen S tempel und eine Matrize eingeschlossen, durch Pressen vermittels des Stempels einer- ends mit einem Konus versehen zu einem Roh- pressling geformt wird, wonach der Schaft durch Auspressen aus einer sieh konisch zu einer Ziehkante verengenden Matrize gebildet wird.

   Il. Vorrichtung zur Ausübung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, gekenn zeichnet durch mit Stempeln versehene Press- matrizen mit am Ende einer konischen Ver engung vorgesehener Ziehkante und durch Mittel, um einen Rohling von einer Profil stange abzuscheren und selbsttätig zu und aus den Matrizen zu fördern. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Profilstange demjenigen des Kopfes des herzustellenden Gegenstandes in seiner Form ähnlich, in der Fläche jedoch kleiner als die ser gewählt wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss der Rohling im ersten Pressvorgang ausser mit einem Konus gleichzeitig auch mit einer dazu konzentri schen Spitze versehen wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass in weiteren Ma trizen durch engere Ziehkanten Teile des Schaftes durch Auspressen weitergeformt wer den. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Kopf des her zustellenden Gegenstandes durch Pressen mit Formstempeln geformt wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 3 und 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Formung des Kopfes gleich zeitig während einer Weiterverformung des Schaftes erfolgt. 6.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss die Gegenstände durch Warmfliessen hergestellt werden. 7. Verfahren nach Patentansprtieh I, da durch gekennzeichnet, dass die Gegenstände durch Kaltfliessen hergestellt. werden. B. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung der ersten Pressmatrize konisch verengt. ist. 9. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 8, dadurch gekennzeich- net, dass die Bohrung der zweiten Matrize im Querschnitt grösser ist als die Bohrung der ersten Matrize und ebenfalls koniseh verengt ist. 10.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen ä und 9, dadurch ge- kennzeiehnet, dass die zweite Matrize nach der Ziehkante eine Bohrung zur Aufnahme des zu bildenden Schaftes aufweist. 11. V orriehtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Ma trizen mit engeren Ziehkanten versehen sind, um den Schaft mindestens teilweise weiterzu verformen. 12. V orrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1l, dadureh gekennzeieh- net, dass mindestens eine Ziehkante vorhanden ist, um dem Schaft eine Durchmes serverringe- rung zu erteilen. 13.

   Vorrichtung nach Patentanspruech II, dadurch gekennzeiehnet, dass eine letzte NMa- trize einen Fornmstempel aufweist, um den Kopf des herzustellenden Gegenstandes in eine Endform zu pressen. 14. Vorrichtung naeh Patentanspruch II und Unteransprüchen 11 und 13, dadureh gekennzeichnet, dass die letzte Matrize zur Herstellung der Kopfform gleicbzeitig mit mindestens einer engeren Ziehkante zur Wei terverformung des Schaftes versehen ist. 15. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruclh 73, dadureh gekennzeich net, dass im Formstempel der letzten Matrize ein axial verschiebbar geführter Auswerfer bolzen angeordnet ist zum Ausstossen des ge pressten Kopfes. 16.

   V orrielitung naclh Patentanspruch II und U nteranspruclh 15, dadureh gekennzeieh- net, dass Zangen vorhanden sind, um den Presslin- naeli dein Auswerfen aus einer Ma trize selbsttätig- in den Bereieli der näehst- fol-enden lIatrize zu transportieren.