DE1101915B - Werkzeug zum Pressen von Schraubenmuttern, Ringen und aehnlichen gelochten Teilen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Das Werkzeug, auf das sich die Erfindung bezieht, ist zum Pressen von Schraubenmuttern, Ringen und ähnlichen gelochten Teilen bestimmt, die im wesentlichen durch die Verdrängerwirkung eines in den Rohling eindringenden Lochstempels geformt werden. Es soll in Mutternpressen verwendet werden und demgemäß aus einer Matrize mit zwei gesteuerten Verschlußstempeln bestehen, wobei mindestens einer dieser Verschlußstempel einen für sich gesteuerten Lochstempel führt. 'Üblicherweise dringen bei den Preßwerkzeugen derartiger Mutternpressen, soweit deren Verschlußstempel in ihrer Endstellung einen Abstand genau gleich der Höhe des fertigen Werkstückes haben, die Verschlußstempel in die Matrizenbohrung ein.

Bei diesen Werkzeugen ist nicht ausgeschlossen, daß der Spalt zwischen Verschlußstempel und Matrizenbohrung zu unerwünschter Gratbildung am Werkstück führt, die zu mindern zur Herabsetzung des Preßdruckes zwingt, unter Verzicht auf scharfkantiges Auspressen der Werkstücke. Der Verschlußstempel für die Fertigung von facettierten Schraubenmuttern hat an seiner Stirnfläche vorspringende Ekken, die beim Preßvorgang besonders hoch beansprucht werden und die Standzeit des Verschlußstempels ungünstig beeinflussen. Zudem bedingen derartige Verschlußstempel verhältnismäßig hohe Herstellungskosten. Außerdem können Längenunterschiede der Werkstücke, bedingt durch die Auffederung des Maschinengestells unter Last sowie infolge der elastischen Verformung der kraftübertragenden Getriebeglieder, nicht vermieden werden.

Es ist bereits eine Sonderbauart von Mutternpressen bekannt, bei der beidseitige Gesenkverschlüsse vorhanden sind, die an der Matrizenstirnfläche anliegen. Diese Gesenkverschlüsse dienen zur Führung von Lochstempeln, nehmen aber an der Formgebung der Mutter nicht teil; denn sie sitzen in federnd an den Lochstempelträgern abgestützten Niederhaltern und Abstreifplatten und halten in ihren Endstellungen einen Abstand ein, der größer als die Höhe der Werkstücke ist. Bei einer anderen bekannten -Sonderbauart von Maternpressen wird einseitig ein von einem Lochstempelschlitten geschleppter Preßstempel am Ende des Lochvorganges gegen die Stirnseite eines quer zusammengefahrenen Klemmbackengesenkes angelegt, in das von hinten eine durch Kneifrippen in Stellung gehaltene Vorratsstange hineinreicht. Der Preßstempel kann hierbei höchstens einen Enddruck auf das Werkstück ausüben; er kommt einem Verschlußstempel, durch den ein Formraum bereits bei Beginn oder während, mindestens aber vor Ende der Verformung geschlossen wird, nicht gleich. Genaue Muttern lassen sich mit dieser Presse nicht erzielen.

Werkzeug

zum Pressen von Schraubenmuttern,
Ringen und ähnlichen gelochten Teilen

Anmelder:

Jacobs & Heede K. G._r
Düsseldorf, Kaiserswerther Markt 2

Rudolf Jacobs, Düsseldorf,
ist als Erfinder genannt worden

Die Bauarten gewöhnlicher, sogenannter geschlossener Gesenke mit einseitigen Verschlüssen, die Lochstempel führen und sich mit der Stirnfläche auf die Stirnfläche der Matrize stützen, haben die Erzeugung von gelochten Muttern und gleichartigen Werkstücken in Mutternpressen bisher nicht befruchtet.

Für die Erfindung sind die eingangs erwähnten, das Preßwerkzeug der Mutternpresse bildenden Teile herangezogen und derart ausgebildet, daß die Endstellung der Verschlußstempel durch Anliegen von mit den Arbeitsflächen bündigen Randzonen der Stempelstirnflächen an ihnen angepaßte Stirnflächenzonen der Matrize festgelegt ist.

Die Steuerung des Lochstempels ist hierbei vorteilhaft vom Antrieb des zugehörigen Verschlußstempels abgeleitet, und zwar in der Weise, daß die Schubstange für den Antrieb des einen Verschlußstempel-Schlittens am einen Ende einer an diesem Schlitten drehbar gelagerten, doppelarmigen Schwinge angreift und über eine an deren anderem Ende angelenkte Koppelstange auf das Ende einer zweiten doppelarmigen Schwinge wirkt, deren Drehachse festgehalten ist und deren anderes Ende am Lochstempelschlitten angreift, wobei dieser entgegen einer Federkraft von einem rückwärtigen Widerlager weg in Arbeitsrichtung bewegbar ist. Diese Antriebsweise hat zur Folge, daß auf den Verschlußstempel eine Schließkraft wirkt, die proportional mit dem Verformungsdruck des Lochstempels ansteigt.

Die Matrize ist ferner in ihrem Halter bevorzugt schwimmend, d. h. längsverschiebbar gelagert.

Weiter kann das Werkzeug vorteilhaft in der Weise ausgebildet sein, daß >die Arbeitsfläche des oder der Verschlußstempel eine dem Facettenwinkel des Werkstückes angepaßte, hohlkegelige Randzone hat, der eine kegelige Anlagefläche an der oder den Matrizenstirnflächen entspricht.

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Mit der erfmdungsgemäßen Ausbildung des Preßwerkzeuges werden die Nachteile der bekannten Preßwerkzeuge zum maschinellen Pressen von Muttern behoben und bei einfacher Werkzeuggestaltung maßgerechte Werkstücke erzielt. Die Preßgratbildung an den Raridzonen der Preßlinge ist vermieden, und es wird eine hohe Werkzeugstandzeit erreicht.

Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Abb. 1 ein aus Matrize, Verschlußstempeln und Lochstempel bestehendes Preßwerkzeug zum Formen von Ringen in Preßendstellung,

Abb. 2 ein gleichartiges Werkzeug zum Formen von beidseitig facettierten Schraubenmuttern in Preß^- endstelkmg,

Abb. 3 die Matrize des Preßwerkzeuges nach Abb. 2 in Draufsicht,

Abb. 4 das Preßwerkzeug nach Abb. 1 mit dem. Getriebe in geöffneter Stellung in einer Presse,

Abb. 5 die gleiche Anordnung wie Abb. 4, jedochin Preßendstellung.

Die Matrize 1 ist im Matrizenhalter 2 schwimmend gelagert. Dabei kann der Matrizenhalter 2 beispielsweise der Revolver einer Presse sein. In Preßendstellung (Abb. 1, 2, 5) liegen die Verschlußstempel 3 und 4 mit ihren Stirnflächen an den ihnen zugewandten Stirnflächen der Matrize 1 an und bilden somit ein geschlossenes Gesenk. Der Lochstempel 5 ist im Verschlußstempel 4 längsverschiabbar geführt. Im Maschinenrahmen 6 sind Verschlußstempelschlitten 7 und 8, an deren Stirnseiten die Verschluß stempel 3 und 4 befestigt sind, sowie der Lochstempelschlitten 9 mit dem Lochstempel 5 längsverschiebbar gelagert.

Die Presse arbeitet wie folgt: Bei Hubbeginn dreht sich der Kurbelzapfen 10 aus seiner hinteren Totlage (Abb. 4) in Pfeilrichtung auf seine vordere Totlage zu und bewegt dabei über die Schubstange 11 und die Schwinge 12, die am Verschlußstempelschlitten 8 eine Drehachse 13 hat, den Verschlußstempelschlitten 8 in Richtung auf die Matrize 1 zu, wobei die Schwinge 12 um das Gelenk 14 schwingt. Gleichzeitig startet bei Hubbeginn der andere Verschlußstempelschlitten 7, der in bekannter Weise über ein Kniehebelwerk 15 angetrieben ist, und bleibt dann in der in Abb. 5 gezeigten Endstellung stehen. Kurz nachdem der Verschlußstempelschlitten 7 seine Endstellung erreicht hat, setzt der Verschlußstempel 4 mit seiner Stirnfläche auf die Stirnfläche der Matrize 1 auf. Von nun an steht die Drehachse 13 still und wird zum Festpunkt für die Drehung der Schwinge 12. Diese drückt über die Koppelstange 16 auf das Gelenk 17 der Schwinge 18, welche sich nun um ihre Drehachse

19 dreht und dadurch den Lochstempelschlitten 9 zusammen mit dem daran befestigten Lochstempel 5 entgegen der Kraft der Feder 20 auf die Matrize 1 zu bewegt. Bis zu diesem Augenblick drückt der Verschlußstempel 4 entsprechend der Kraft der Feder

20 unter dem Hebelverhältnis nur mäßig auf die Matrize 1. Sobald der Lochstempel 5 in den in der Matrize befindlichen (nicht gezeichneten) Rohling eindringt und ihn dadurch zum Werkstück formt, wird entsprechend dem Widerstand, den der Lochstempel 5 hierbei erfährt, der Verschlußstempel 4 mit solcher Kraft gegen die Matrize 1 gedrückt, daß zwischen den- Verschlußstempeln 3., 4 und der Matrize 1 eine Spaltbildutig ausgeschlossen ist.

Als Überlastungsschutz wirken die Elemente 21, und 23.

Abb. 2 und _3 zeigen eine Ausführungsform des Preßwerkzeuges zum Pressen von facettierten Schraubenmuttern. Die Arbeitsfläche der Verschlußstempel 3 und 4 weist eine Randzone 24 mit dem Facettenwinkel des Werkstückes entsprechender Hohlkegelform ίο auf. Der Außendurchmesser D (Abb. 3) des der Stempelstirnfläche angepaßten Teiles der Stirnflächenzone der Matrize 1 ist selbstverständlich größer als die Matrizenweite d.

■In Preßendstellung zentrieren sich die Verschlußstempel 3 und 4 in den ringförmigen Ausnehmungen der Matrize 1.

Claims (4)

. Patentansprüche:

1. Preßwerkzeug für Muttern oder Ringe mit durchgehender Matrizenbohrung sowie beidseitigen, gesteuerten Verschlußstempeln, deren Arbeitsflächenabstand in ihrer Endstellung gleich der genauen Höhe des fertigen Werkstückes ist und von denen mindestens einer einen für sich gesteuerten Lochstempel führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstellung der Verschlußstempel (3, 4) durch Anliegen von mit den Arbeitsflächen bündigen Randzonen der Stempelstirnflächen an ihnen angepaßte Stirnflächenzonen der Matrize (1) festgelegt ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (11) für den Antrieb des einen Verschlußstempelschlittens (8) am einen Ende einer an diesem Schlitten drehbar gelagerten, doppelarmigen Schwinge (12) angreift und über eine an deren anderem Ende angelenkte Koppelstange (16) auf das Ende einer zweiten doppelarmigen Schwinge (18) wirkt, deren Drehachse (19) festgehalten ist und deren anderes Ende am Lochstempelschlitten (9) angreift, wobei dieser entgegen einer Federkraft von einem rückwärtigen Widerlager weg in Arbeitsrichtung bewegbar ist.

3. Werkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (1) in ihrem Halter (2) längsverschiebbar gelagert ist.

4. Werkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche des oder der Verschlußstempel (3, 4) eine dem Facettenwinkel des Werkstückes angepaßte, hohlkegelige Randzone (24) hat, der eine kegelige Anlagefläche (25) an der oder den Matrizenstirnflächen entspricht.
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In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 720 280;
britische Patentschrift Nr. 179382;
USA-Patentschrift Nr. 1 796 681;

Werkstattbücher, Heft 41, Dr. Ing. A. P eter, »Das Pressen der Nichteisenmetalle«, Berlin, 1930, S. 39/40; Werkstattbücher, Heft 58, Der Ing. Hugo Kaessberg, »Gesenkschmieden von Stahl«, 2. Auflage, Berlin/Göttingen/Heidelberg, 1951, 2. Teil, S. 23.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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