Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von langgestreckten Körpern mit abschnitts @o unterschiedlichem Profil. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von langgestreckten Körpern mit abschnittsweise unterschiedlichem Profil. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der Körper durch Strangpressen hergestellt wird und dass in zeitlicher Aufeinanderfolge verschie den gestaltete Werkzeuge (Matrizen, Dorne) auf den Pressling zur Wirkung gebracht werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele erläu tert. Die schematischen Zeichnungen zeigen beispielhaft in Fig. 1 bis 4 eine Vorrichtung zur Aus führung des Pressverfahrens mit auswechsel baren Matrizen, Fig.5 bis 8 eine solche Vorrichtung mit zwei hintereinanderliegenden Matrizen, die durch während des Pressvorganges ausrück- bare Widerlager gehalten sind,
Fig. 9 und 10 Schnitte durch eine Press- vorrichtung mit einer vom Stempel beein flussten mechanischen Steuereinrichtung für die Entfernung der Widerlager der einen Matrize, Fig. 11 Schnitt durch eine Pressvorrieh- tung mit einer vom Pressstrang beeinflussten elektrischen Steuervorrichtung.
In Fig. 1 ist im Schnitt ein länglicher Hohlkörper 1 mit einem massiven Portsatz 2 gezeigt, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden soll. Dazu wird gemäss Fig. 1 in einen Aufnehmer 3, der durch eine austauschbare Matrize 4 mit einer dem- Querschnitt des Fortsatzes 2 entspre chenden öffnung 5 geschlossen ist, ein Bar ren 6 eingelegt.
Im Aufnehmer 3 ist ein Press- stempel 7 geführt, in dem ein Dorn 8 längs beweglich ist.
Zunächst wird der Barren 6 durch den Dorn 8 gelocht, wobei der verdrängte -Werk stoff in Gestalt des Fortsatzes 2 als Strang aus der Matrizenöffnung 5 austritt. Es ent- steht, wie Fig. 3 zeigt, ein; napfförmiger Hohl körper 9 mit dem Fortsatz 2.
Nun wird die ,Matrize 4 entfernt und eine Matrize 10 mit entsprechend weiterer öf'fnung 11 angebracht (Fig.4). Durch eine zunächst gemeinsame Vorwärtsbewegung von Stempel 7 und Dorn 8 wird der Werkstoff des Napfes 9 aus der öffnung 11 ausgepresst.
Nach seinem Eintritt in die öffnung 11 bleibt der Dorn 8 stehen, während der Stempel 7 weiter vorrückt und den Werkstoff vollends in Gestalt des Hohl körpers 1 aus dem Ringspalt zwischen Dorn 8 und Matrizenöffnimg 11 hinauspresst. Der Pressrest 12 kann am Schluss entfernt wer den.
Es steht aber nichts im Wege, diesem Pressrest durch entsprechende Gestaltung der Innenfläche der Matrize und/oder der Stirn fläche des Pressstempels 7 als Flansch, Vor sprung und dergleichen am zu erzeugenden Körper auszubilden. Der in Fig. 5 im Schnitt gezeichnete Kör per besteht aus einem Hohlzylinder 13 und einem rohrförmigen Fortsatz 14.
Zu seiner Herstellung wird gemäss Fig. 6 ein dickwan diger, hohlzylindrischer Barren 15 in einen Aufnehmer 16 eingelegt. Dieser ist durch hintereinanderliegende Matrizen 17 und 18 verschlossen, deren Öffnungen 19 und 20 dem äussern Durchmesser der Abschnitte 13 und 14 des zu erzeugenden Hohlkörpers entspre chen. Die eine Matrize 17 ist während des Pressens durch die Widerlager 17' mit dem Aufnehmer 16 verbunden, während die hin tere Matrize 18 durch entfernbare Wider lager 21 abgestützt ist.
Die Presse weist wie der einen Hohlstempel 22 und einen in die sem beweglich geführten, diesmal stufenför mig abgesetzten Dorn 23, 24 auf. Der Dorn wird so weit eingeführt, dass sein stärkerer Abschnitt 23 in die weite Öffnung 19 und sein schwächerer Abschnitt 24 in die engere Öffnung 20 hineinragt. Beim, eigentlichen Strangpressvorgang steht der Dorn 23, 24 still.
Durch Vorrücken des Stempels 22 wird der Werkstoff zunächst durch den Ringspalt zwischen der engeren Matrizenöffnung 20 und dem schwächeren Dornabschnitt 24 in Gestalt des rohrförmigen Fortsatzes 14 aus gepresst, bis dieser die erforderliche Länge erreicht hat. Dieser Augenblick ist in Fig. 7 gezeigt. Nun werden die Widerlager 21 ent fernt.
Beim weiteren Pressvorgang tritt der Werkstoff durch den Ringspalt zwischen der weiteren Matrizenöffnim.g 19 und dem dicke ren Dornabschnitt 23 aus, um so den Hohl zylinder 13 zu erzeugen. Die Matrize 18 wan dert dabei auf dem Strang mit. Der Press- rest 25 wird nach Ausrücken der Widerlager 17' und Entfernung der Matrize 17 abge trennt, es sei denn, es sollte ein Körper mit einem entsprechenden Flansch, Vorsprung oder dergleichen erzeugt werden.
Fig.9 und 10 zeigen die Steuereinrich- tung für das Entfernen der Widerlager 21 bei Odem vorbeschriebenen Pressvorgang, und zwar Fig. 9 im Augenblick kurz vor dem Aus- steuernder Widerlager und Fig.10 kurz dar nach.
Die Widerlager 21, die in der erforder lichen Anzahl am Umfang der Matrize 18 an geordnet sind, sind jeweils in durch schräg nach aussen verlauf ende Flächen 26, 27 gebil deten Gleitbahnen geführt. Sie besitzen Kok ken 28 mit parallel zur Pressrichtung verlau fenden. Sperrflächen 29 und Steuerflächen 30, die schräg zur Pressriehtung nach innen verlaufen. Zu jedem Widerlager 21 gehört ein Steuerschieber 32, der in einer Führung 33 parallel zur Pressrichtung geführt und durch eine Feder 34 abgestützt ist.
(In den Fig. 9 und -10 ist in der obern Hälfte der Deutlich keit halber der Steuersehieber teilweise und die Feder ganz weggelassen.) Zur Zusammenarbeit mit den entspre chenden Flächen am Nocken 28 des Wider lagers 21 besitzt der Steuerschieber eine parallel zur Bewegungsriehtung verlaufende Sperrfläche 35 und eine schräg verlaufende Steuerfläche 36. Am Pressstempel 22 sind Arme 37 angebracht für den Anschlag gegen die Stirnfläche 38 der Steuerschieber 32.
Ist der Pressvorgang so weit vorgeschritten, wie es etwa die Fig.7 zeigt, so treffen die Arme 37 auf die Stirnflächen 38 der Steuer schieber 32 auf und verschieben diese beim weiteren Vorrücken des Stempels 22 entgegen der Wirkung der Feder 34, bis die Sperrflä chen 35 der Steuerschieber 32 unter den ent sprechenden Flächen 29 der Nocken 28 weg geglitten sind. Nun kann der Pressdruck über die Matrize 18 die Widerlager 21 längs ihrer schrägen Gleitbahnen 26, 27 nach aussen ver schieben, bis sie - wie dies Fig.10 zeigt die Matrize 18 freigegeben haben.
Dabei ha ben die Widerlager 21 mit ihren Nocken 28 durch das Zusammenwirken der Steuerflä chen 30 und 36 die Steuerschieber 32 weiter in Pressrichtung verschoben, so dass diese mit ihren Stirnflächen 38 einen gewissen Vor sprung gegenüber dem Ansehlagarm 37 des Pressstempels 22 gewonnen haben. Durch die vom Pressstrang mitgenommene Matrize 18 werden nun zunächst die Widerlager 21 am Wiedereinrücken unter der Wirkung der Fe dern 34 verhindert.
Wenn die Matrize dann an den Nasen der Widerlager vorbei ist, ha ben die Anschlagarme 37 die ,Steuerschieber 32 wieder erreicht Lund sorgen dafür, dass die Widerlager 21 weiter ausgerückt bleiben. Es können aber auch roch besondere Sperr glieder vorgesehen sein, welche die Widerla- ger 21 nach dem Rückgang des Stempels so lange ausgerückt halten, bis ein Rohling für die nächste Pressung eingelegt und die Ma trize 18 an ihrem Platz ist.
Auch können für die Widerlager 17' (die in Fig. 9 und 10 der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet sind) entsprechende Steuereinrichtungen vor gesehen sein.
Die in Fig. 11 dargestellte elektrische Steuereinrichtung wird durch den Press- strang ausgelöst. Ein T'astglied 39 wird durch eine Feder 40 nach Art einer übertotpunkt- spei@re in die Bahn des Pressstranges gehalten.
Beim Auftreffen des Pressstranges 14 auf das Tastglied 3.9 klappt dieses in die strich punktiert gezeichnete Lage um und schliesst dabei den Schalter 41 für den Stromkreis der Solenoide 42,. Diese ziehen dann die an Schie bern 32. befestigten Anker 43 an; die Schieber 32 bewegen sich nach rechts und bewirken so die Entriegelung der Widerlager 21.
Die Matrize 18 ist in diesem Beispiel mehrteilig ausgeführt. Ihre Teile weisen Vor sprünge auf, die sich zu einem Ring 18' ergänzen, der mit seiner Aussenfläche in eine entsprechende Ausdehnung der Matrize 17 passt, und dadurch wird die Matrize 1@8 im eingebauten Zustand zusammengehalten. So bald sie nach Ausrücken der Widerlager 2:7. durch den fortschreitenden iStrang mit ihrem Ring 1'8' aus der Matrize 1:7 herausgeschoben ist, fallen die Matrizenteile vom !Strang ab, so dass sie nicht gegen das Tastglied 3,9 anlau fen können.
PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von lang gestreckten Körpern mit abschnittsweise unterschiedlichem Profil, dadurch gekenn zeichnet, dass der .Körper durch 'Strangpres- sen hergestellt wird und dass in zeitlicher Aufeinanderfolge verschieden gestaltete Werk- zeuge auf den Pressling zur Wirkung gebracht werden.
II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (Matrizen 4, 10) für die einzelnen Pressabschnitte aus wechselbar sind.
Method and device for the production of elongated bodies with sections @o different profiles. The invention relates to a method for producing elongated bodies with a different profile in sections. It is characterized in that the body is produced by extrusion and that different tools (matrices, mandrels) designed on the pressed part are brought into effect in chronological succession.
The invention is tert erläu below with reference to some embodiments. The schematic drawings show by way of example in Fig. 1 to 4 a device for executing the pressing process with interchangeable dies, Fig. 5 to 8 such a device with two dies lying one behind the other, which are held by abutments that can be disengaged during the pressing process,
9 and 10 sections through a pressing device with a mechanical control device influenced by the punch for removing the abutments of the one die, FIG. 11 section through a pressing device with an electrical control device influenced by the pressing strand.
In Fig. 1, an elongated hollow body 1 with a massive port set 2 is shown in section, which is to be produced according to the inventive method. For this purpose, according to FIG. 1, a bar 6 is inserted into a pick-up 3, which is closed by an exchangeable die 4 with an opening 5 corresponding to the cross-section of the extension 2.
A ram 7, in which a mandrel 8 is longitudinally movable, is guided in the receiver 3.
First, the ingot 6 is perforated through the mandrel 8, the displaced -Werk material in the form of the extension 2 as a strand from the die opening 5 emerges. As FIG. 3 shows, a; cup-shaped hollow body 9 with the extension 2.
The die 4 is now removed and a die 10 with a correspondingly further opening 11 is attached (FIG. 4). The material of the cup 9 is pressed out of the opening 11 by an initially joint forward movement of the punch 7 and mandrel 8.
After entering the opening 11, the mandrel 8 stops, while the punch 7 continues to advance and presses the material completely out of the annular gap between the mandrel 8 and the die opening 11 in the form of the hollow body 1. The press residue 12 can be removed at the end.
But there is nothing in the way of this pressing residue by appropriate design of the inner surface of the die and / or the end face of the ram 7 as a flange, before jump and the like to be formed on the body to be produced. The body drawn in section in FIG. 5 consists of a hollow cylinder 13 and a tubular extension 14.
For its production, a thick-walled, hollow cylindrical ingot 15 is inserted into a receiver 16 according to FIG. This is closed by matrices 17 and 18 lying one behind the other, the openings 19 and 20 of which correspond to the outer diameter of the sections 13 and 14 of the hollow body to be produced. The one die 17 is connected to the receiver 16 during the pressing by the abutment 17 ', while the rear die 18 is supported by removable abutments 21.
The press, like the one, has a hollow punch 22 and a mandrel 23, 24 that is movably guided in the sem, this time stepför mig. The mandrel is inserted so far that its thicker section 23 projects into the wide opening 19 and its weaker section 24 into the narrower opening 20. During the actual extrusion process, the mandrel 23, 24 is stationary.
By advancing the punch 22, the material is first pressed out through the annular gap between the narrower die opening 20 and the weaker mandrel section 24 in the form of the tubular extension 14 until it has reached the required length. This instant is shown in FIG. Now the abutments 21 are removed ent.
During the further pressing process, the material exits through the annular gap between the further Matrizenöffnim.g 19 and the thick Ren mandrel section 23, in order to produce the hollow cylinder 13. The die 18 waned with it on the strand. The pressing residue 25 is separated after the abutment 17 'has been disengaged and the die 17 has been removed, unless a body with a corresponding flange, projection or the like is to be produced.
9 and 10 show the control device for removing the abutments 21 during the pressing process described above, namely FIG. 9 at the moment shortly before the deflection of the abutments and FIG. 10 shortly afterwards.
The abutment 21, which are arranged in the required number on the circumference of the die 18 are each guided in obliquely outwardly extending surfaces 26, 27 gebil Deten slideways. You have Kok ken 28 with running parallel to the pressing direction. Blocking surfaces 29 and control surfaces 30, which run inwards at an angle to the press direction. Each abutment 21 has a control slide 32, which is guided in a guide 33 parallel to the pressing direction and is supported by a spring 34.
(In Figs. 9 and -10 in the upper half of the sake of clarity, the control slide is partially and the spring is completely omitted.) To cooperate with the corresponding surfaces on the cam 28 of the abutment 21, the control slide has a parallel to the movement direction Locking surface 35 and an inclined control surface 36. Arms 37 are attached to the press ram 22 for the stop against the end face 38 of the control slide 32.
If the pressing process has progressed so far, as shown for example in FIG. 7, the arms 37 hit the end faces 38 of the control slide 32 and move them as the punch 22 advances against the action of the spring 34 until the Sperrflä Chen 35 of the control slide 32 under the corresponding surfaces 29 of the cams 28 have slipped away. Now the pressing pressure via the die 18 can push the abutments 21 along their inclined slideways 26, 27 outward ver until they have released the die 18 - as FIG. 10 shows.
The abutments 21 with their cams 28 have moved the control slide 32 further in the pressing direction through the interaction of the Steuerflä chen 30 and 36, so that their end faces 38 have gained a certain jump ahead of the Ansehlagarm 37 of the ram 22. Due to the die 18 carried along by the extruded strand, the abutments 21 are now initially prevented from re-engaging under the action of the Fe countries 34.
When the die is past the noses of the abutments, the stop arms 37 have reached the control slide 32 again and ensure that the abutments 21 remain disengaged. However, it is also possible to provide special blocking members which keep the abutments 21 disengaged after the die has retracted until a blank is inserted for the next pressing and the die 18 is in place.
Corresponding control devices can also be seen for the abutment 17 '(which are not shown in FIGS. 9 and 10 for the sake of clarity).
The electrical control device shown in FIG. 11 is triggered by the pressing strand. A T'ast member 39 is held by a spring 40 in the manner of an over-center storage in the path of the pressed strand.
When the pressed strand 14 hits the feeler element 3.9, this folds over into the position shown in dashed and dotted lines and closes the switch 41 for the circuit of the solenoids 42,. These then pull the armature 43 attached to slider 32nd; the slides 32 move to the right, thereby unlocking the abutments 21.
The die 18 is designed in several parts in this example. Your parts have jumps before which complement each other to form a ring 18 ', the outer surface of which fits into a corresponding extension of the die 17, and the die 1 @ 8 is thereby held together in the installed state. As soon as they 2: 7 after disengaging the abutments. is pushed out of the die 1: 7 by the advancing iStrang with its ring 1'8 ', the die parts fall off the! strand so that they cannot run against the feeler 3,9.
PATENT CLAIMS I. A method for the production of elongated bodies with a different profile in sections, characterized in that the "body is produced by" extrusion and that differently designed tools are brought into effect on the compact in chronological succession.
II. Device for carrying out the method according to claim I, characterized in that the tools (dies 4, 10) for the individual pressing sections are exchangeable.