DE1099317B

DE1099317B - Vorwerkstueck zum Herstellen von Hohlkoerpern aus Stahl durch Kaltpressen im Gesenk

Info

Publication number: DE1099317B
Application number: DEL15976A
Authority: DE
Inventors: Max Liebergeld
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-07-03
Filing date: 1953-07-03
Publication date: 1961-02-09

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, Hohlkörper aus Stahl durch einmaliges Einpressen eines Dornes in ein volles Vorwerkstück herzustellen, das sich in einem die Außenform des Hohlkörpers bestimmenden Gesenk befindet.

Ist die Hohlraumlänge des Hohlkörpers größer als der Hohlraumdurchmesser, so soll nach bekannten Vorschlägen, die Fertigkörper mit einem gleichförmig zylindrischen Hohlraum und glatter Außenform betreffen, die durch Einpressen des Preßstempels in das erwärmte Vorwerkstück hergestellt werden, der zwisehen Gesenkwand und Vorwerkstück gebildete Ringraum oder Segmentraum etwa so groß sein, daß bei einem Schnitt senkrecht zur Preß richtung die Fläche des Ring- bzw. Segmentraumes gleich groß oder geringfügig größer ist als die Fläche des diesem Querschnitt nach dem Pressen zugehörigen Hohlraumes.

Soll nun ein Hohlkörper aus Stahl durch Kaltpressen im geschlossenen Gesenk durch einmaligen Preßdruck hergestellt werden, dessen Hohlraumlänge ebenfalls größer ist als der Hohlraumdurchmesser, aber dessen Fertigstücklänge gleich oder geringfügig kleiner als die Länge seines Vorwerkstückes ist, dessen Außenkontur nicht glatt, sondern eine teilweise stufenförmig abnehmende Form aufweist, und in das zudem ein Hohlraum eingepreßt wird, der keine glatten, zylindrischen oder durchgehend flächengleichen Konturen, sondern flächenveränderliche Querschnitte in verschiedenen Höhen aufweist, so führt ebenfalls ein Vorwerkstück, bei dem jede Querschnittsfläche der in gleicher oder verhältnisgleicher Höhe liegenden Querschnittsfläche am fertigen Hohlkörper inhalts- gleich entspricht oder geringfügig kleiner ist als diese, zu überraschend guten Ergebnissen.

Bei dem neuen Vorwerkstück für ein nicht glattes Fertigstück wird also bewußt die Innen- und Außenform des jeweiligen Hohlkörpers derart vereinigt, daß ein Vorwerkstück entsteht, das im beliebigen Querschnitt senkrecht zur Preßachse gleich große Flächen zwischen Gesenk und Vorwerkstück und der fertigen Hohlraumfläche aufweist.

Die Praxis hat nämlich gezeigt, daß für das Einpressen eines Preßstempels in ein volles Vorwerkstück aus Stahl, insbesondere bei einer Preßtiefe, die größer ist als der Durchmesser des einzupressenden Hohlraumes, der von gleichförmigem Querschnitt ist, ein schon hoher Preßdruck erforderlich ist. Es wird deshalb in einem solchen Fall meist vorgezogen, das Einpressen des Preßstempels am entsprechend erwärmten Vorwerkstück vorzunehmen.

Soll zudem der durch einmaligen Preßdruck in das Vorwerkstück für ein Fertigstück mit veränderlicher Außenkontur einzupressende Hohlraum in verschiedenen Normalebenen zur Preßachse noch verschiedene Querschnittsgrößen aufweisen, so wird bisher das

von Hohlkörpern aus Stahl

durch Kaltpressen im Gesenk

Anmelder:
Max Liebergeld, Nürnberg, Gleimstr. 13

Max Liebergeld, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt worden

glatte Vorwerkstück aus Stahl regelmäßig warmgepreßt.

Mit den erfindungsgemäßen Vorwerkstücken gelingt es, durch einmaliges Kaltpressen mit dem meist ohne weiteres zur Verfügung stehenden Preßdruck einen mehr tiefen als weiten Hohlraum einzupressen, der in verschiedenen Normalebenen zur Preßachse verschiedene Querschnittsgrößen aufweist.

Auch diese Hohlkörperformen sind demnach durch die Maßnahmen nach der Erfindung dem Kaltpreßverfahren erschlossen, das für sie bisher als nicht anwendbar galt.

Die besondere Formgebung des Vorwerkstückes bewirkt, daß es vom Preßstempel zuerst unter nahezu nur seitlicher Verdrängung von Werkstoff bis zum Anliegen an der Seitenwand des Gesenkes verformt wird. Alsdann drückt der Stempel in an sich bekannter Weise mit einem an ihm abgesetzten Stufenteil auf den Werkstoff des Vorwerkstückes dermaßen, daß sowohl Innen- als auch Außenflächen des Fertigungsstückes scharfkantig und glatt abgebildet werden.

Vorteilhaft ist der Kopf des Vorwerkstückes noch mit einem kurzen Zentrierbund versehen, der es in diesem Bereich zum Vollquerschnitt der Außenform des fertigen Hohlkörpers ergänzt.

Weiterhin kann die Maßnahme getroffen sein, daß durch eine entsprechende Formgebung der Querschnittsflächen am Vorwerkstück Rippen gebildet sind, deren Umhüllende die Außenform des Hohlkörpers ist.

Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorwerkstücke sind durch die Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Vorwerkstück mit einem Zentrierbund am Kopfende, das in das Gesenk eingesetzt ist,

Fig. 2 das zum fertigen Hohlkörper kaltverformte Vorwerkstück der Fig. 1,

Fig. 3 ein Vorwerkstück anderer Ausführung,

Fig. 4 das kaltverformte Vorwerkstück der Fig. 3,

109509/344

Fig. 5 auf der linken Seite ein Vorwerkstück und auf der rechten Seite das zum fertigen Hohlkörper kaltverformte Vorwerkstück,

Fig. 6 die Draufsicht auf in ein Gesenk eingesetztes Vorwerkstück mit Rippen.

In den Figuren ist der hur teilweise im Schnitt dargestellte Gesenkkörper mit 1, der Stempelschaft mit 3 und der Stempelkopf mit 4 bezeichnet. In den Matrizenraum 5 kann durch das Bohrloch 6 der Auswerferbolzen 7 eingeführt werden. Das Vorwerkstück 8j das nach Fig, 1 am unteren Ende einen dem Querschnitt des Bohrlochs 6 entsprechenden Führungsteil 9 aufweist, besitzt an seiner oberen Seite den Zentrierbund 16j der in seinem Bereich das Vorwerkstück zum Vollquerschnitt der aus Fig. 2 erkennbaren Außenform des fertigen Hohlkörpers ergänzt. Auch das Vorwerkstück 8 nach Fig. 3 ist mit einem solchen Zentrierbund 16 versehen.

Gemäß Fig. 1 und 3 bzw. der linken Seite der Fig. 5, beläßt das in den Matrizenraum 5 eingesetzte Vorwerkstück 8 bzw. 25 im Matrizenraum 5 zwischen den Seitenkonturen des Vorwerkstückes und dem Matrizenraum einen Leerraum 2 von in verschiedenen Horizontalebenen wechselnden Querschnittsgrößen. Ein Vergleich der vorgenannten Figuren mit Fig. 2, 4 und der rechten Hälfte der Fig. 5 läßt erkennen, daß dem Vorwerkstück 8 bzw. 25 jeweils Seitenkonturen gegeben sind, zufolge deren der in beliebigen Horizontalebenen geschnittene Leerraum 2 Querschnittsflächen ergibt, die jeweils etwa inhaltsgleich den in gleicher Höhe liegenden Querschnittsflächen des eingepreßten Stempelkopfes 4 bzw. des durch ihn im fertig gepreßten Vorwerkstück hergestellten Hohlraumes sind.

Durch einen solchen Figurenvergleich wird auch ersichtlich, daß jeweils das volle Vorwerkstück 8 bzw. 25 gegenüber dem fertig gepreßten eine etwas größere Länge besitzt. Diese Maßnahme bewirkt in Verbindung mit der vom Stempelkopf 4 stufenförmig zum Stempelschaft 3 abgesetzten und kurz vor Beendigung des Stempelarbeitshubes wirksam werdenden Ringfläche 23 die scharfkantige, glattflächige Abbildung des Vorwerkstückes.

Gemäß Fig. 6 sind an dem in den Matrizenraum 5 vom Gesenkkörper 1 eingesetzten Vorwerkstück 8 noch Rippen 24 in Axialrichtung vorgesehen, deren Umhüllende der Außenform des Hohlkörpers bzw. der Innenseitenwandung des Matrizenraumes entspricht.

Claims

"Patentansprüche:

1. Volles Vorwerkstück aus Stahl zum Kaltpressen von Hohlkörpern im geschlossenen Gesenk durch einmaligen Preßdruck, wobei die Hohlraumlänge größer ist als ihr Hohlraumdurchmesser und die Gesamtlänge des Fertigstückes gleich oder geringfügig kleiner als die Länge des Vorwerkstückes ist und deren Hohlraumform und/oder Außenform in verschiedenen Normalebenen zur Preßachse verschiedene Querschnittsflächen ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Querschnittsfläche am Vorwerkstück der in gleicher oder verhältnisgleicher Höhe liegenden Querschnittsfläche am fertigen Hohlkörper inhaltsgleich oder geringfügig kleiner ist als diese.

2. Vorwerkstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Vorwerkstückes mit einem kurzen Zentrierbund (16) versehen, ist, der es in diesem Bereich zum Vollquerschnitt der Außenform des fertigen Hohlkörpers ergänzt.

3. Vorwerkstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch entsprechende Formgebung der Querschnittsflächen am Vorwerkstück Rippen (24) gebildet sind, deren Umhüllende die Außenform des Hohlkörpers ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 934 265, 921 907,
712 459, 492 537, 451 997, 121 604, 67 921;
schweizerische Patentschrift Nr. 49 460¹;
französische Patentschriften Nr. 663 667, 542 043, 536;

britische Patentschrift Nr. 459 020;
USA.-Patentschriften Nr. 2 583 667, 2 557 722,
426 422, 2 344 803, 2 149 578, 2 062 640, 1 993 137, 929 802, 1 771 610·, 1 714 316, 1 381 102;

Billigmann: Handbuch über »Stauchen und Pressen«, Carl Hauser-Verlag, München 1953, S. 11 bis 35, 69 bis 85, 103 bis 114 und 181.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen