Verfahren zur Herstellung einer Maschinennadel und nach diesem Verfahren hergestellte Nadel. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Maschinen nadel und eine nach diesem Verfahren her gestellte Nadel. Bekanntlich sind im Schaft solcher Nadeln zwei einander gegenüberlie gende Längsrinnen ungleicher Länge vorgese hen, die durch ein Öhr miteinander verbunden sind.
Bisher wurden Maschinennadeln nach zwei verschiedenen Verfahren hergestellt, die nach stehend an Hand der Fig. 1 bis 3 der beilie genden Zeichnung kurz beschrieben werden sollen, wobei Fig.1 eine Nadel bekannter Bauart im Längsschnitt, Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig.1 und Fig. 3 in. grösserem Massstab einen Quer schnitt nach der Linie III-III in Fig.1 zeigt. Bei beiden Verfahren wird aus einem Drahtstück 1 der Nadelschaft 2 durch Kalt strecken auf den benötigten kleineren Durch messer gebracht.
Sodann wird bei den Nadeln, die nach dem sogenannten Prägeverfahren hergestellt werden, die kurze Rinne 3 und der dieser gegenüberliegende Teil 4a der langen Rinne eingeprägt und zum Beispiel im glei chen Arbeitsgang auf derselben Maschine das Öhr 5 ausgestanzt, wobei der beim Prägen entstehende Grat als Führung dient. Im näch sten Arbeitsgang wird der restliche bis zum Schaftende reichende Teil 4b der langen Rinne durch Fräsen hergestellt. Hiernach muss der Prägegrat durch Schleifen entfernt werden, zu welchem Zweck eine Mehrzahl von Nadeln an ihrem Öhr von Hand auf Drähte aufgereiht werden müssen.
Bei dem zweiten bekannten Arbeitsverfahren, kurz - Doppel- fräsverfahren genännt, werden nach dem Kaltstrecken beide Rinnen 3 und 4a, 4b gleichzeitig gefräst. Hiernach erfolgt das Aus stanzen des Öhrs, wobei durch Fehlen einer Führung durch den Prägegrat dieser Vorgang meistens einzeln von Hand ausgeführt werden muss. Zu den hier beschriebenen Arbeitsgän gen kommen noch eine Anzahl von Zwischen arbeiten, z. B. Entfetten, Richten und Glü hen nach dem Kaltstrecken. Ausser der grö sseren Zahl von Arbeitsgängen haben beide Verfahren noch weitere Nachteile.
Besondere Schwierigkeiten bereitet die beim Kaltstrecken häufige Zerstörung des Nadelwerkstoffes durch die übermässige Einschnürung, die bis zu 851/o des Ursprungsquerschnittes beträgt. Die Folge sind starke Einschränkungen in der Anwendungsmöglichkeit von Werkstoffen, die an sich für Nadeln besonders geeignet wären. Das Fräsen der oft extrem schmalen Rinnen erfordert empfindliche, schwache Werkzeuge, die eine Ausnutzung höherer Wirkungsgrade, wie sie zum Beispiel durch Anwendung von Hartmetallen gegeben sind, nicht gestatten.
Demgegenüber wird beim erfindungsgemä ssen Verfahren der Nadelschaft durch Flach pressen eines Drahtes vom Durchmesser des Kolbens hergestellt, wobei mittels der Press- werkzeuge im gleichen Arbeitsgang die beiden gegenüberliegenden Rinnen ungleicher Länge und das sie verbindende Öhr erzeugt werden. Bei der nach obigem Verfahren hergestellten, ebenfalls Erfindungsgegenstand bildenden Nadel liegen die die beiden Rinnen enthalten den Schaftflächen in zueinander parallelen Ebenen, wobei der Nadelschaft zweckmässig Vierkantquerschnitt aufweist.
An Hand der Fig. 4 bis 8 der beiliegenden Zeichnung soll das erfindungsgemässe Verfah ren beispielsweise erläutert werden; es zeigt Fig.4 einen Schnitt analog Fig.3 durch eine erfindungsgemässe Maschinennadel, Fig.5 in Seitenansicht eine Nadel mit oberem und unterem Presswerkzeug, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5,
Fig. 7 eine Variante zu Fig. 6 und Fig. 8 in grösserem Massstab eine Drauf sicht einer Nadel während ihrer Endbearbei- tung.
Gemäss den Fig. 5 und 6 wird die Masehi- n ennadel, deren Schaftquerschnitt in Fig. 4 gezeigt ist, wie folgt hergestellt: Ein Stück von der Länge des Schaftes 2 der herzustel lenden Nadel eines Metalldrahtes vom Durch messer des Einspannendes der fertigen Na del wird zwischen zwei Presswerkzeugen 5, 6 mit einander zugekehrten Arbeitsflächen an geordnet. An den Arbeitsflächen der Werk zeuge 5, 6 sind den zu erzeugenden Rinnen 4a, 4b und 3 sowie dem Öhr 5 entsprechenden Vorsprünge 7 bzw. 8 vorgesehen.
Beim Pres sen wird der Schaftteil des Metalldrahtes flachgepresst (Fig. 6) und gleichzeitig mit den beiden Rinnen 4a, 4b und 3 versehen. Das Ausstanzen des Öhrs 5 erfolgt in gleicher Weise wie beim eben geschilderten Prägever fahren auf der gleichen Maschine in einem Arbeitsgang. Anschliessend wird in einem zweiten Arbeitsgang zum Beispiel durch Frä sen, wie in Fig. B. gezeigt, der auf die ge-. wünschte Höhe gepresste Schaft 2 auf den rechteckigen Endquerschnitt gebracht. Die Herstellung der Nadel benötigt somit nur zwei getrennte Arbeitsgänge.
Gegenüber dem bekannten Prägeverfahren ergibt sich ausserdem der Vorteil, dass der beim Pressvorgang ausgepresste Werkstoff seitlich unbehindert ausweichen kann und nicht wie beim Prägen seitlich eingeschnürt ist und nur in Längsrichtung des Schaftes ausweichen kann.
Eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindig keit beim Herstellen der Nadel lässt sich da durch erreichen, dass man meisselförmige Presswerkzeuge benützt und nur jenen Teil des Drahtes flachpresst, der etwa der erfor derlichen Breite des Nadelschaftes entspricht.
Presswerkzeuge 5a, 6a mit entsprechenden Pressrippen 7a,- 8a sind in Fig. 7 dargestellt. Auch hier wird der Nadelschaft 2 nach be endetem Pressen zum Beispiel durch Fräsen oder Schleifen auf den gewünschten Quer schnitt gebracht.
Durch das genannte nur partielle Flach pressen des Drahtes ergibt sich nicht nur eine weitere Erleichterung des Fliessvorganges beim Pressen, sondern auch eine Erleichte rung der Endbearbeitung durch Fräsen oder Schleifen, da die zu entfernenden Material teile, wie Fig.7 deutlich zeigt, in grösserer Breite anfallen als beim Flachpressen über die ganze Drahtdicke (Fig. 6) und somit eine geringere Spantiefe nötig ist. Der Schaft querschnitt der gemäss - den beschriebenen Verfahren hergestellten Nadeln ist rechteckig. Dadurch wird gegenüber bekannten Nadeln mit rundem Schaftquerschnitt eine höhere Festigkeit gegen Biegen und Brechen erzielt.
Es versteht sich, dass die nicht gerillten Sei tenflächen des Schaftes anstatt eben auch gewölbt sein können, Voraussetzung ist nur, dass die die beiden Rinnen enthaltenden Schaftflächen in zueinander parallelen Ebe n en liegen.
Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Herstellungsverfahren liegt darin, dass das Pressen die Verwendung hochwertigerer Werkstoffe erlaubt als das Kaltstrecken mit nachfolgendem Prägen. Ferner sind die er forderlichen Werkzeuge einfacher und billiger als bei den letztgenannten Verfahren-, und ausserdem wird durch das Pressen eine gün stigere Gefügeform des verwendeten Werk stoffes erzielt.
Process for the production of a machine needle and the needle produced according to this process. The present invention relates to a method for producing a machine needle and a needle produced by this method. As is known, two mutually opposite longitudinal grooves of unequal length are vorgese hen in the shaft of such needles, which are connected to one another by an eye.
So far, machine needles have been produced by two different processes, which are to be briefly described after standing with reference to FIGS. 1 to 3 of the accompanying drawing, with FIG. 1 a needle of known design in longitudinal section, FIG. 2 a plan view of FIG Fig. 3 in. Larger scale shows a cross section along the line III-III in Fig.1. In both methods, the needle shaft 2 is stretched from a piece of wire 1 by cold brought to the required smaller diameter.
Then in the needles, which are produced by the so-called embossing process, the short groove 3 and the opposite part 4a of the long groove is embossed and, for example, punched out in the same operation on the same machine, the eye 5, the burr resulting from embossing as Leadership serves. In the next step, the remaining part 4b of the long channel extending to the end of the shaft is produced by milling. The embossing burr must then be removed by grinding, for which purpose a plurality of needles must be strung by hand on wires at their eye.
In the second known working method, or double milling method for short, both channels 3 and 4a, 4b are milled at the same time after cold stretching. This is followed by punching out the eye, whereby this process usually has to be carried out individually by hand due to the lack of guidance through the embossing ridge. In addition to the Arbeitsgän conditions described here, there are a number of intermediate work, e.g. B. Degreasing, straightening and annealing hen after cold stretching. In addition to the larger number of operations, both methods have other disadvantages.
Particular difficulties are caused by the frequent destruction of the needle material during cold stretching due to the excessive constriction, which is up to 851 / o of the original cross-section. The result is severe restrictions in the application of materials that would be particularly suitable for needles. The milling of the often extremely narrow grooves requires sensitive, weak tools that do not allow the use of higher efficiencies, such as those provided by the use of hard metals.
In contrast, in the method according to the invention, the needle shaft is produced by pressing flat a wire with the diameter of the piston, the two opposite grooves of unequal length and the connecting eye being produced by means of the pressing tools in the same work step. In the case of the needle which is also the subject of the invention and which is produced by the above method, the two grooves containing the shaft surfaces lie in planes parallel to one another, the needle shaft expediently having a square cross section.
4 to 8 of the accompanying drawings, the process according to the invention will be explained, for example; FIG. 4 shows a section analogous to FIG. 3 through a machine needle according to the invention, FIG. 5 shows a side view of a needle with an upper and lower pressing tool, FIG. 6 shows a section along the line VI-VI in FIG. 5,
7 shows a variant of FIG. 6 and FIG. 8 on a larger scale a plan view of a needle during its final processing.
According to FIGS. 5 and 6, the masonry needle, the shaft cross section of which is shown in FIG. 4, is produced as follows: A piece of the length of the shaft 2 of the needle to be produced, a metal wire with the diameter of the clamping end of the finished needle is arranged between two pressing tools 5, 6 with facing work surfaces. On the working surfaces of the work tools 5, 6 to be generated grooves 4a, 4b and 3 and the eye 5 corresponding projections 7 and 8 are provided.
When pressing the shaft part of the metal wire is pressed flat (Fig. 6) and provided with the two channels 4a, 4b and 3 at the same time. The punching out of the eye 5 takes place in the same way as in the case of the Prägever just described, driving on the same machine in one operation. Subsequently, in a second operation, for example by milling, as shown in Fig. B., the ge. desired height pressed shaft 2 brought to the rectangular end cross section. The production of the needle thus only requires two separate operations.
Compared to the known embossing process, there is also the advantage that the material pressed out during the pressing process can move freely laterally and is not constricted laterally as is the case with embossing and can only move in the longitudinal direction of the shaft.
An increase in the Arbeitsgeschwindig speed when producing the needle can be achieved by using chisel-shaped pressing tools and only pressing that part of the wire flat that corresponds approximately to the required width of the needle shaft.
Pressing tools 5a, 6a with corresponding press ribs 7a, - 8a are shown in FIG. Here, too, the needle shaft 2 is brought to the desired cross-section after the pressing has ended, for example by milling or grinding.
By only partially pressing the wire flat, there is not only a further facilitation of the flow process during pressing, but also a lightening of the finishing process by milling or grinding, since the material to be removed parts, as Fig. 7 clearly shows, in greater width than when pressing flat over the entire wire thickness (Fig. 6) and thus a smaller cutting depth is necessary. The shaft cross-section of the needles produced according to the method described is rectangular. As a result, greater resistance to bending and breaking is achieved compared to known needles with a round shaft cross-section.
It goes without saying that the non-grooved side surfaces of the shaft can also be arched instead of flat, the only requirement is that the shaft surfaces containing the two grooves lie in planes parallel to one another.
Another advantage of the manufacturing process described is that pressing allows the use of higher quality materials than cold stretching with subsequent stamping. Furthermore, he required tools are simpler and cheaper than the last-mentioned method, and also a gün stigere structure of the material used is achieved by pressing.