Auswerfvorrichtung für Pressen, insbesondere für Bolzenstauchpressen Die Erfindung betrifft eine Auswerfvorrichtung für Pressen, insbesondere Bolzenstauchpressen.
Bei den gewöhnlichen Vorrichtungen an Bolzen stauchpressen zum Auswerfen der Presslinge ist die Länge der herzustellenden Teile durch deren Durch messer beschränkt. Der Auswerfer, der denselben Durchmesser hat, wie die Bohrung in der Matrize, ist hinter der Matrize nicht in der Länge geführt, die gleich der Länge der Teile in der Matrize ist. Das Verhältnis des Durchmessers des Auswerfers zu des sen freier, nicht geführter Länge darf den Wert 1 : 8 erreichen. Ist dieses Verhältnis überschritten, so wird der Auswerfer erheblich auf Knickung beansprucht, verbiegt sich und bricht gegebenenfalls ab.
Auswerfvorrichtungenfür Pressen können zur über schreitung des vorstehend angegebenen Wertes nach dem Vorbild einer bekannten Vorrichtung zum Aus schieben des Stauchdornes aus dem Pressenkopf der art ausgebildet werden, dass die Auswerfernadel ihre Ausgangsstellung im wesentlichen in einer an die Matrizenbohrung anschliessenden Verlängerungsboh rung hat, die mit Ausnehmungen für die Aufnahme radialer Rippen eines Druckstückes versehen ist, das einerseits mit den Aussenteilen .seiner Rippen längs einer an die Verlängerungsbohrung anschliessenden Führung gleitet.
Derartige Auswerfvorrichtungen haben aber den Nachteil, dass ihre Herstellung sehr kostspielig ist, weil das Auswerferdruckstück ebenso wie seine Füh rung schwierig herstellbare und zusammenzupassende Einzelteile sind. Die Rippen haben nämlich der auf tretenden Knickbelastung wegen Randwulste, die in der innerhalb einer Büchse vorgesehenen Verlänge rungsbohrung satt laufen sollen. In der nach hinten ausschliessenden, wiederum in einer Büchse vorgese henen Führung sind die Aussenteile der Rippen, das heisst der Randwulste, ebenfalls passend zu führen. Die Rippenführungen beider Büchsen müssen. genau ausgerichtet sein.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe, die Herstellung dieser Teile zu vereinfachen und zu ver billigen. Sie geht dabei von der Überlegung aus, dass bei Verwendung einer Vorrichtung der oben bezeichneten Gattung zum Auswerfen eines an gestauchten Bolzens aus einer Matrizenbohrung be züglich der Knickbeanspruchung andere Belastungs verhältnisse vorliegen, als in dem Fall, dass ein Stauchdorn beim Ausschieben Verformungsarbeit zu leisten hat.
Während im letztgenannten Fall die Be lastung des Stauchdornes vom Anfang bis zum Ende der Stauchoperation in der Regel anwächst, tritt im erstgenannten Fall die höchste Knickbe@lastun.g zu Beginn des Auswerfens ein, weil beim ersten An heben des infolge der Stauchung an der Matrize fest klebenden Werkstückes mittels eines harten Schlages höhere Widerstände zu überwinden sind! als nachher.
Deshalb muss die Führung des Auswerferd'ruckstük- kes zwecks Minderung der Knickgefahr am Anfang der Aushebebewegung am besten sein. Daraus. ergibt sich, dass eine Führung am günstigsten ist, die das Auswerferdruckstück in der Ausgangsstellung bis nahe heran an ihre die Auswerfernadel beaufschla- gende Stirnfläche mit möglichst engen Toleranzen umschiesst. Dagegen kann das Druckstück in den Ausnehmungen der V erlängerungsbohrtuig Spiel haben.
Dieses Spiel würde beim weiteren Eindringen des Druckstückes in die Verlängerungsbohrung nur dann die Knickgefahr vergrössern, wenn die Belastung mindestens gleichbliebe. Da das aber nicht der Fall ist, schadet eine grössere Toleranz zwischen den Aus nehmungen der Verlängerungsbohrung und den Rip pen des Auswerferdruckstückes nichts. Die Erfindung nutzt diese Erkenntnis dazu aus, das vorstehend genannte Ziel zu erreichen.
Sie besteht darin, dass das Auswerferdruckstück ein zylindrischer Bolzen ist, der in jeder Längsstellung die volle Länge der gleichfalls zylindrischen Führung hinter der Ver längerungsbohrung ausfüllt und durch mindestens drei Auskehlungen gebildete Rippen hat, die mit Spiel in die Ausnehmungen der Verlängerungsbohrung eindringen.
Zylindrische Bolzen sind leicht herstellbar, und auch die Bildung der Auskehlungen durch Fräsen oder ähnliche Bearbeitung macht keine Schwierib keiten. Ins'besond'ere ist aber die Führung, deren Fer tigung bisher besonders schwierig und kostspielig war, durch eine einfache und daher billige zylindrische Büchse ersetzt. Der Umstand, dass :eine enge Passung zwischen den Ausnehmungen der Verlängerungsboh rung und dem Profil des Auswerferdruckstückes nicht mehr erforderlich ist, trägt zu einer weiteren Verein fachung und Senkung der Herstellungskosten bei.
Ein Ausführungsbeispiel der Auswerfervorrich- tung gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung dar gestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung und Fig. 2, 3, 4 und 5 Querschnitte an den Stellen A-A, B-B, C-C und<I>D-D.</I>
Im Gehäuse des Maschinenständers 9 ist auf einer Stützplatte 6 der die Matrize aufnehmende Block 3 gelagert. Der Block besitzt eine Bohrung zur Auf nahme der Matrize 4, welche auf einem Flansch einer Büchse 5 sitzt. Die Matrize 4 wird in ihrer Lage in bekannter Weise festgelegt.
Die Auswerfernadel 8 wird in einer mit minde stens drei radialen Ausnehmungen versehenen Ver längerungsbohrung eines Futters 7 geführt. Das Fut ter 7 ist in die Büchse 5 eingepresst. Die Auswerfer- nadel 8 hat auf dem grössten Teil ihrer Länge den selben Durchmesser wie die Bohrung in der Matrize 4, in welcher das Werkstück 2 nach Aufstauchen des Kopfes durch den Stempel 1 liegt.
Der zylindrische Teil der Auswerfernadel 8 füllt daher nur die Seeld der Verlängerungsbohrung, nicht aber die Radialaus- nehmungen des Futters 7 aus, wie der in Fig. 2 dar gestellte Querschnitt A A zeigt.
Das der Matrize abgekehrte Ende der Auswerfer nadel weist Rippen auf, die in die Hohlräume zwi schen den Rippen des Futters 7 eingreifen (siehe den Querschnitt B-B nach Fig. 3). Die Rippen der Aus werfernadel 8 dienen als Anschlag bei der Bewegung der Nadel in die Matrizenbohrung hinein.
Das innere Ende der Auswerfernadel 8 stützt sich auf das Auswerferdruckstück 11 ab, welches in einer im Gehäuse des Maschinenständers 9 sitzenden zylin drischen Büchse 10 geführt ist. Das Druckstück ist ein mit drei Auskehlungen versehener zylindrischer Bolzen. Durch die Auskehlungen., die an dem an der Auswerfernadel anliegenden Ende beginnen und min destens so lang sein müssen, wie der maximale Hub des Druckstückes, wird ein Querschnitt gebildet, der in der Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
Die zwischen den Auskehlungen stehengebliebenen rippenartigen Quer schnittsteile liegen an der Wandung der zylindrischen Bohrung der Büchse 10 mit sehr engen Toleranzen, an. Das gegen die Aus.werfernadel gerichtete, aus der Büchse herausragende Ende des Auswerferdruckstük- kes fasst in dessen Ausgangsstellung ein kurzes Stück in die Verlängerungsbohrung des Futters 7 hinein und hat in dessen Ausnehmungen Spiel, wie der Quer schnitt C--C nach Fig. 4 zeigt.
Das Futter 7 ist in der Längsrichtung geteilt und besteht aus zwei Teilen 7a und 76, wodurch seine Bearbeitung und Zusammenpassung mit der Aus werfernadel 8 erleichtert wird.
Die Verlängerungsbohrung kann auch mit vier oder mehr radialen Ausnehmungen versehen werden, wobei die Zahl der Auskehlungen am Auswerfer druckstück entsprechend gewählt werden muss.
Ejection device for presses, in particular for pin upsetting presses The invention relates to an ejection device for presses, in particular pin upsetting presses.
In the usual devices on bolts upsetting presses for ejecting the compacts, the length of the parts to be produced is limited by their diameter. The ejector, which has the same diameter as the hole in the die, is not guided behind the die in a length that is equal to the length of the parts in the die. The ratio of the diameter of the ejector to its free, non-guided length may reach a value of 1: 8. If this ratio is exceeded, the ejector is subjected to considerable bending stress, bends and breaks off if necessary.
Ejection devices for presses can be designed to exceed the value given above based on the model of a known device for pushing the upsetting mandrel out of the press head so that the ejector needle has its starting position essentially in an extension hole adjoining the die bore, which is provided with recesses for the reception of radial ribs of a pressure piece is provided, which on the one hand slides with the outer parts .his ribs along a guide adjoining the extension bore.
However, such ejector devices have the disadvantage that their production is very expensive because the ejector pressure piece as well as its guide are individual parts that are difficult to manufacture and match. The ribs have that is due to the buckling load occurring on the edge bulges that should run fed up in the extension hole provided within a sleeve. The outer parts of the ribs, that is to say the beaded edges, must also be guided appropriately in the guide, which is in turn provided in a bushing. The rib guides of both sleeves must. be precisely aligned.
The present invention solves the problem of simplifying the manufacture of these parts and making them cheaper. It is based on the consideration that when using a device of the type described above for ejecting an upset bolt from a die bore with regard to the buckling stress, there are different load conditions than in the case where an upsetting mandrel has to perform deformation work when it is pushed out.
While in the latter case the load on the upsetting mandrel usually increases from the beginning to the end of the upsetting operation, in the first case the highest buckling occurs at the beginning of the ejection, because the first time it is lifted as a result of the upsetting on the die firmly adhering workpiece, higher resistances must be overcome with a hard blow! than after.
Therefore, the guidance of the ejector pressure piece must be best in order to reduce the risk of kinking at the beginning of the lifting movement. From it. the result is that a guide is most favorable which, in the starting position, encloses the ejector pressure piece with the closest possible tolerances to its end face which acts on the ejector needle. In contrast, the pressure piece can have play in the recesses of the extension hole.
This game would only increase the risk of kinking if the pressure piece penetrated further into the extension hole if the load remained at least the same. But since that is not the case, a greater tolerance between the recesses from the extension hole and the Rip pen of the ejector pressure piece does no harm. The invention uses this knowledge to achieve the above-mentioned aim.
It consists in the fact that the ejector pressure piece is a cylindrical bolt, which in every longitudinal position fills the full length of the likewise cylindrical guide behind the extension hole and has ribs formed by at least three grooves that penetrate the recesses of the extension hole with play.
Cylindrical bolts are easy to manufacture, and the formation of the fillets by milling or similar machining is no problem. In particular, however, the guide, the manufacture of which was previously particularly difficult and expensive, is replaced by a simple and therefore cheap cylindrical sleeve. The fact that: a close fit between the recesses of the extension hole and the profile of the ejector pressure piece is no longer necessary, contributes to a further simplification and a reduction in manufacturing costs.
An embodiment of the ejector device according to the invention is shown in the drawing. 1 shows a longitudinal section through the device and FIGS. 2, 3, 4 and 5 show cross sections at the points A-A, B-B, C-C and <I> D-D. </I>
In the housing of the machine stand 9, the block 3 receiving the die is mounted on a support plate 6. The block has a hole for receiving the die 4, which sits on a flange of a sleeve 5. The die 4 is fixed in its position in a known manner.
The ejector needle 8 is provided with at least three radial recesses Ver extension bore of a chuck 7 out. The feed 7 is pressed into the sleeve 5. Most of its length, the ejector needle 8 has the same diameter as the hole in the die 4 in which the workpiece 2 lies after the head 1 has been upset.
The cylindrical part of the ejector needle 8 therefore only fills the edges of the extension bore, but not the radial recesses of the chuck 7, as the cross-section A A shown in FIG. 2 shows.
The end of the ejector needle facing away from the die has ribs which engage in the cavities between the ribs of the chuck 7 (see the cross section B-B of FIG. 3). The ribs of the thrower needle 8 serve as a stop when the needle is moved into the die bore.
The inner end of the ejector needle 8 is supported on the ejector pressure piece 11, which is guided in a cylindrical bushing 10 seated in the housing of the machine stand 9. The pressure piece is a cylindrical bolt with three grooves. The grooves, which begin at the end adjacent to the ejector needle and must be at least as long as the maximum stroke of the pressure piece, a cross section is formed, which is shown in FIGS.
The remaining between the grooves rib-like cross-sectional parts are on the wall of the cylindrical bore of the sleeve 10 with very tight tolerances. The end of the ejector pressure piece directed against the ejector needle and protruding out of the sleeve fits a short distance into the extension bore of the chuck 7 in its starting position and has play in its recesses, like the cross-section C - C according to FIG. 4 shows.
The chuck 7 is divided in the longitudinal direction and consists of two parts 7 a and 76, whereby its processing and fitting with the throwing needle 8 is facilitated.
The extension hole can also be provided with four or more radial recesses, whereby the number of grooves on the ejector pressure piece must be selected accordingly.