DE1046985B - Verfahren zum Herstellen von Schraubkappen, z. B. Zuenderkappen, aus Stahl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herbteilen von Schraubkappen, z. B. Zünderkappen, aus Stahl, und zwar von solchen Kappen, zwischen deren einem Ende, das die Form eines Ouerstegs hat, und deren anderem Ende, das halsförmig eine tiefe, gegebenenfalls abgesetzte Höhlung umgibt, ein Außenflansch liegt.

Derartige Kappen hat man bisher unter erhöhtem Aufwand an Zeit und Material durchweg aus dem vollen Material durch spanabhebende Bearbeitung herstellen müssen. Es handelt sich hierbei nämlich um Gegenstände, die neben schwächeren Stellen verhältnismäßig dicke Wandungsteile haben sowie im ganzen auch Abmessungen besitzen, die größer sind, als daß es keine wesentlichen Schwierigkeiten bereiten würde, solche Werkstücke im kalten Zustand durch Pressen in nur einem Arbeitsgang zu fertigen.

Dies unter Vermeidung von Schwierigkeiten zu erreichen, liegt der Erfindung als Aufgabe zugrunde. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein voller Rohling von etwa dem Außendurchmesser des Halses des fertigen Werkstückes mit am einen Ende vorgebildeten Quersteg im geschlossenen Formraum eines quer zur Rohlingachse geteilten Gesenks zwischen einem den Steg umschließenden und einem in die gegenüberliegende Stirnfläche eindringenden Stempel einschließlich des Flansches kalt fertig geformt wird.

Es hat sich gezeigt, daß in dieser Arbeitsweise das gewünschte Ergebnis mit überraschender Wirkung unter guter Schonung der in ihrer üblichen Standzeit nicht beeinträchtigten Werkzeuge erreicht wird. Es war bisher nämlich nicht für möglich gehalten, ein Stahlwerkstück der genannten Art, das immerhin nahezu ein Gewicht von etwa 1 kg hat, mit einem einzigen Arbeitsgang, d. h. mit nur einem Preßhub, in kaltem Zustand in die fertige Form überzuführen. Ausschlaggebend für diesen Erfolg ist, daß einmal der fragliche Quersteg am Rohling bereits vorgebildet vorliegt und zum anderen, daß beim Rohling der angegebene Ausgangsdurchmesser im wesentlichen eingehalten ist.

Hierdurch kommt beim Kaltpressen ein unbehindertes, gleichmäßiges erleichtertes Fließen des Werkstoffes sowohl in axialer als auch zugleich in radialer Richtung zustande, und zwar ohne Überbeanspruchung des Werkstoffes und der Werkzeuge. Die vorgebildete und nicht etwa erst nach der Kaltverformung zu erzeugende Stegform trägt zur Erzielung des durch die Erfindung erreichten erfolgreichen Ergebnisses wesentlich mit bei, weil dieser Steg zugleich eine massive Versteifung des Materials des Rohlings in der am meisten kritischen Beanspruchungsrichtung schafft. Wäre die genannte Stegform nicht vorgebildet oder wäre der Durchmesser des Rohlings hinsichtlich des

zum Herstellen von Schraubkappen,
z.B. Zünderkappen, aus Stahl

Anmelder:

Christian Schondelmaier,
Gutach (Schwarzw.)

Christian Schondelmaier, Gutach (Schwarzw.),
ist als Erfinder genannt worden

fertigen Werkstückes zu unterschiedlich, also wesentlich größer oder kleiner als angegeben, so wäre die Gefahr eines Aufsprengens des Gesenkes oder eines Reißens des Werkstückes gegeben. Bei den nach dem Verfahren entsprechend der Erfindung herzustellenden Werkstücken handelt es sich um solche Massivstücke, wie sie im Prinzip dem nachstehend an Hand der Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiel entsprechen. Es zeigen dabei

Fig. 1 und 2 die Fertigform eines nach dem Verfahren der Erfindung erzeugten Werkstückes in zwei um 90° gegeneinander verschwenkten Seitenansichten, wobei Fig. 2 noch hälftig geschnitten ist, um auch das innere Profil dieses Werkstückes mit seinen unterschiedlich starken Wandungsteilen erkennen zu lassen; Fig. 3 im Längsschnitt die Arbeitsvorrichtung zur Herstellung des Werkstückes nach Fig. 1 und 2, und zwar in ihrer Arbeitsstellung nach Beendigung des Arbeitsvorganges;

Fig. 4 die gleiche Schnittansicht durch die Arbeitsvorrichtung, und zwar zu Beginn des Arbeitsvorganges;

Fig. 5 und 6 den zur Herstellung des Werkstückes nach Fig. 1 und 2 verwendeten Rohling, und zwar ebenfalls in zwei zueinander senkrecht stehenden S ei tenansichten.

Bei dem zu erzeugenden Werkstück 1 handelt es sich um eine Abschlußkappe besonderer Art mit spezieller Profilierung. Diese Kappe hat eine topfartige Ausnehmung 2, die innenseitig an der Stelle 3 abgesetzt ist. Auch außenseitig befindet sich an dem so geschaffenen zylindrischen Schaft 4 eine Absetzung 5, an die sich nach außen hin ein weiter in die Breite gehender,

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flanschartiger Ring 6 anschließt, der eine gewisse Höhe hat und dadurch verhältnismäßig querschnittsstark ausfällt. An diesem Flanschring 6 sitzt eine gleichfalls relativ querschnittsstarke Bodenfläche 7. Als Abschluß dient dann noch ein kräftiger Quersteg 8, der diametral 5 zur ganzen Kappe steht und für diese als Griff z. B. zum Festschrauben dienen kann, wenn sie an der Außenseite ihres zylindrischen Schaftes 4 mit Gewinde versehen ist. Der Quersteg 8 dient zugleich aber auch noch als Verstärkung des Bodens 7. Insbesondere an der Ouerschnittsstelle 9 des Werkstückes 1 ergibt sich also eine Wandungsstärke, die recht erheblich ist, wobei im übrigen aber auch verhältnismäßig querschnittsschwache Stellen bzw. schwächer ausgeprägte Profilierungsformen hinzukommen, wie es z. B. den Stellen bzw. Teilen 3, 4 und 5 entspricht.

Um diese an sich komplizierte Werkstückform durch Kaltschlagpressen unter möglichster Schonung der Werkzeuge überhaupt schaffen zu können, wird von einem Rohling 1' ausgegangen, wie er in Fig. 5 und 6 ao dargestellt ist. Es handelt sich dabei um ein massives Rundstück von etwa 45 mm Durchmesser und mit einer Höhe von etwa 60 mm, die größer ist als der Durchmesser. Nach oben verjüngt sich dieser Rohling zur Form des eingezeichneten Stegs 8'.

Die spanlose Verformung des Rohlings nach Fig. 4 und 5 erfolgt durch Kaltschlagpressen, und zwar unter Verwendung von Preß werkzeugen, wie sie den Fig. 3 und 4 entsprechen. Diese Werkzeuge werden durch zwei Stempel 10 und 11 und durch die diese Stempel umgebenden Formteile 12 und 13 gebildet. Zwischen diesen Stempeln und ihren Formteilen ist längs des Schaftes der Stempel ein in für das Werkstück geeigneter Weise profilierter, die gewünschte Werkstückform bildender Hohlraum 14 bzw. 15 vorhanden.

Der Rohling 1' wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, zwischen die Stempel 10 und 11 eingelegt, und zwar so, daß sein Verjüngungssteg 8' nach oben zeigt. Bewegen sich dann die Stempel 10 und 11 gegeneinander, was dadurch geschehen kann, daß z. B. auch nur der eine untere Stempel 10 nach oben gedrückt wird, so wird dadurch das Material des Rohlings 1 aus dem Raum zwischen den Stempeln heraus in den noch freien Abschnitt 16 nachgebend in seitlicher Richtung zum Abfließen gebracht. Dabei fließt das Material aber zugleich auch noch so weit als möglich am Stempelschaft selbst entlang in den ihn umgebenden Hohlraum 14 bzw. 15 nach unten bzw. oben mit ab und füllt dabei diese Hohlraumform bei geschlossenem Gesenk aus. In dieser Weise ist dann das Werkstück nach Fig. 1 und 2 zwischen den Stempeln und der sie umgebenden Hohlform in einem einzigen Arbeitsgang zustande gebracht, und zwar in der Ouerschnittsform, wie sie in Fig. 3 schraffiert mit eingezeichnet ist. Dabei bleiben die die Stempel umgebenden Formteile weitgehend geschont und können daher auch aus anderem, weniger hochwertigen Werkstoff gewählt sein als die Stempel, wie dies auch schon durch die Schraffierung angedeutet ist.

Als Werkstoff für den Rohling kann Stahl oder auch jedes andere gleich geeignete Material in Betracht kommen. Es ist auch nicht erforderlich, daß der Rohling runden Querschnitt hat; er kann auch einen vieleckigen Querschnitt besitzen. Auch lassen sich in der beschriebenen Weise im Sinne der Erfindung bei entsprechend gewählter Ausbildung der Werkzeuge natürlich andere Formgebungen des fertigen Werkstückes schaffen.

Es sei erwähnt, daß z. B. auch Zündschrauben für Granaten eine dem Ausführungsbeispiel entsprechende Form haben und demgemäß gleichfalls mit besonderem Vorteil nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt werden können.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen von Schraubkappen, z. B. Zünderkappen, aus Stahl, zwischen deren einem Ende, das die Form eines Quer Steges hat, und deren anderem Ende, das halsförmig eine tiefe, gegebenenfalls abgesetzte Höhlung umgibt, ein Außenflansch liegt, dadurch gekennzeichnet, daß ein voller Rohling von etwa dem Außendurchmesser des Halses (4, 5) mit am einen Ende vorgebildetem Quersteg (8') im geschlossenen Formraum eines quer zur Rohlingsachse geteilten Gesenks zwischen einem den Steg umschließenden und einem in die Stirnfläche eindringenden Stempel einschließlich des Flansches kalt fertiggeformt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 523 104, 863 442:
   schweizerische Patentschrift Nr. 236 431.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 809 699/171 12.58