DE1094075B - Schmiedemaschine zum Vierkantschmieden - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Beim Abschmieden bzw. Strecken von Werkstücken mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt zwischen zwei Werkzeugen kommt es häufig zur sogenannten Spießkantbildung, d. h., die Werkstücke behalten nicht ihre rechteckige oder quadratische Querschnittsform bei, sondern es ergibt sich eine Profilverschiebung mit Rhombus- oder Parallelogrammform. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der ursprüngliche Werkstückquerschnitt in bezug auf die zur Schlagrichtung parallele Mittelachse nicht immer genau symmetrisch ist oder daß beiderseits dieser Mittelachse Stellen verschiedener Materialhärte vorhanden sind. Derartige Ungleichmäßigkeiten wirken sich dann so aus, als ob die Schlagkräfte gegeneinander versetzt wären, so daß sich ein Drehmoment ergibt, das zur Profilverschiebung führt. Beim Schmieden von Hand kann die Spießkantbildung durch zusätzliche Schläge in Diagonalrichtung ausgeglichen werden,, was in Schmiedemaschinen nicht möglich ist. Das Vierkantschmieden erfordert Werkzeuge, deren Schlagfläche eine größere Länge als die entsprechende Seite des Werkstückquerschnittes aufweist. Auch wenn die Schlagflächenlänge der Seitenlänge des Ausgangsquerschnittes genau entspricht, ergibt sich mit zunehmender Streckung und der damit verbundenen Querschnittsverengung eine Verringerung der Querschnittsseitenlänge gegenüber der Länge der Werkzeugschlagfläche. Aus diesem Grund wird bisher in Schmiedemaschinen nur mit zwei jeweils einander gegenüberliegenden, gleichzeitig schlagenden Werkzeugen gearbeitet, so daß die Voraussetzungen zur Spießkantbildung voll gegeben sind. Es sind zwar auch schon Schmiedemaschinen mit vier jeweils um 90° winkelversetzten Hammerwerkzeugen bekannt, jedoch schlagen auch in diesen Maschinen die Hammerwerkzeuge beim Vierkantschmieden nicht gleichzeitig zu, was wegen der die Werkstückseitenlänge überschreitenden Länge der Schlagflächen auch unmöglich wäre, sondern jeweils paarweise nacheinander, so daß der Spießkantbildung nicht entgegengewirkt werden kann.

Zweck der Erfindung ist die Beseitigung dieser Mängel und die Schaffung von Werkzeugen, mit deren Hilfe die Spießkantbildung auch in Schmiedemaschinen mit Sicherheit verhindert wird.

Die Erfindung geht von einer Schmiedemaschine mit vier zueinander um 90° versetzten, jeweils länger als die entsprechende Seite des Werkstückquerschnittes bemessenen Hammerwerkzeugen aus und besteht im wesentlichen darin, daß die Hammerwerkzeuge an ihrer Stirnseite vorzugsweise zwei quer zur Werkstückachse vorspringende Schlagflächen aufweisen, wobei die Schlagflächen unmittelbar benachbarter Werkzeuge in Richtung der Werkstückachse Schmiedemaschine
zum Vierkants chmieden

Anmelder;

Gesellschaft für Fertigungstechnik
und Maschinenbau, Gesellschaft m.b.H., Steyr (Österreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. F. Schnell, Patentanwalt,
Ingolstadt, Feselenstr. 52

Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 4. Februar 1959

Dipl.-Ing. Bruno Kralowetz, St. Ulrich, Steyr

(Österreich),
ist als Erfinder genannt worden

auf Lücke versetzt sind und alle vier Werkzeuge, mit ihren vorspringenden Flächen zahnartig ineinandergreifend, gleichzeitig zuschlagen können. Demnach werden bei jedem Schlag nicht nur die zwei einander gegenüberliegenden Werkstückseiten bearbeitet, sondern es wird in gleicher Weise auch auf die beiden übrigen Werkstückseiten eingewirkt, so daß sich auch bei ungünstigen Werkstückeigenschaften keine Profilverschiebung bzw. Spießkantbildung ergeben kann, weil das Werkstück jeweils zwischen den um 90° versetzten Schlagflächen eingespannt ist. Durch die besonderen Schlagflächen und ihre Versetzung auf Lücke wird auch das Problem gelöst, mit vier Werkzeugen, deren Länge jeweils die Seitenlänge des Werkstückquerschnittes übersteigt, gleichzeitig zuschlagen zu können, ohne daß die Werkzeuge aufeinandertreffen und sich gegenseitig beschädigen.

Zweckmäßig ist es, wenn die Schlagflächen an der Seite der Werkstückzuführung eine an sich bekannte schräge Einlauffläche aufweisen und zudem die zuführungsseitigen Schlagflächen breiter als die auf der Auslaufseite ausgebildet sind. Dadurch wird eine besondere Querschnittsverminderung bzw. Streckung des Werkstückes erreicht, wobei die Einlauffläche auch an den in bezug auf den Werkstückvorschub hinteren Schlagleisten notwendig ist, weil sich jeweils beim Schlag in der einen Richtung in dem betreffenden Abschnitt eine gewisse Ausbauchung in der an-

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deren Richtung ergibt, die nachfolgend wieder ausgeglichen werden muß.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise schematisch dargestellt.

Fig. 1 und 2 zeigen die Verformung eines Werk-Stückes mit quadratischem Querschnitt mit Hilfe von zwei Schmiedehämmern unter Spießkantbildung;

Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Hämmeranordnung und -ausbildung beim quadratischen Werkstückquerschnitt in Ansicht in Richtung der Werkstückachse;

Fig. 4 und 5 zeigen die Hammerwerkzeuge im Schnitt nach den Linien IV-IV und V-V der Fig. 3, und

Fig. 6 zeigt die Verhältnisse beim Schmieden eines Werkstückes mit rechteckigem Querschnitt in der gleichen Darstellungsweise wie Fig. 3.

Hat das Werkstück 1 in bezug auf die Mittelachse 2 einen unsymmetrischen Querschnitt oder sind sonstige Ungleichmäßigkeiten beiderseits der Mittelachse vorhanden, wirken die beim Auftreffen der Werkzeuge 3 auftretenden Kräfte (Fig. 1) nicht in einer Linie bzw. Ebene, sondern sie sind gegeneinander versetzt, was zu einer Profilverschiebung führt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, wo das Werkstück la einen parallelogrammförmigen Querschnitt angenommen hat. Diese Profilverschiebung wird als Spießkantbildung bezeichnet.

Um der Spießkantbildung entgegenzuwirken, sind nicht nur zwei, sondern vier jeweils um 90° winkelversetzte Werkzeuge 3, 4 vorgesehen, die gleichzeitig zuschlagen. Um gleichzeitig zuschlagen zu können, weist jedes Werkzeug zwei quer zur Achse des Werkstückes 1 gerichtete, vorspringende Schlagflächen 5, 6, 7, 8 auf. Die Schlagflächen 5, 6 bzw. 7, 8 der Werkzeuge 3, 4 sind, wie Fig. 4 und 5 erkennen läßt, in Achsrichtung gegeneinander auf Lücke versetzt, so daß sie beim gleichzeitigen Zuschlagen zahnartig ineinandergreifen können. Es kann also das eine Werkzeug 3 nicht mehr auf die benachbarten Werkzeuge 4 auftreffen wobei die in Vorschubrichtung unterbrochen zur Wirkung kommenden Schlagflächen ausreichen, um eine Profilverschiebung zu verhindern.

Soll ein Werkstück 9 mit rechteckigem Querschnitt abgeschmiedet werden (Fig. 6), erhalten die Werkzeuge 3, 4 bzw. deren Schlagflächen 5, 6 und 7, 8 verschiedene Längen, die sonstige Ausbildung bleibt gleich.

Aus den Fig. 4 und 5 ist ferner ersichtlich, daß die Schlagflächen 5, 6 und 7, 8 an der Seite der Werkstückzuführung eine schräge Einlauffläche 5 a, 6a bzw. 7 a, Sa aufweisen und daß die zuführungsseitigen Schlagflächen 5, 7 breiter als die ablaufseitigen ausgebildet sind.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schmiedemaschine zum Vierkantschmieden mit vier jeweils um 90° versetzten Hammerwerkzeugen, deren Längenabmessungen größer sind als die entsprechenden Seitenlängen des Werkstückquerschnittes, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere vorspringende Schlagflächen (5, 6 und 7, 8) auf der Stirnseite der Hammerwerkzeuge (3, 4) quer zur Werkstückachse verlaufen, die gegenüber den benachbarten Werkzeugen ineinandergreifend auf Lücke versetzt sind.

2. Schmiedemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagflächen (5, 7 und 6, 8) an der Seite der Werkstückzuführung eine an sich bekannte schräge Einlauf fläche (5 α, 6 a, 7 a, 8 a) aufweisen und die zuführungsseitigen Schlagflächen (5, 7) breiter als die ablaufseitigen Schlagflächen (6, 8) ausgebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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