DE1292107B

DE1292107B - Gesenk zum Elektrostauchen

Info

Publication number: DE1292107B
Application number: DEM68355A
Authority: DE
Inventors: Bachmann Horst
Original assignee: Maschinenfabrik Hasenclever AG
Current assignee: Maschinenfabrik Hasenclever AG
Priority date: 1966-02-10
Filing date: 1966-02-10
Publication date: 1969-04-10
Also published as: US3487196A; GB1158053A; FR1510721A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Gesenk zum Elektro- tere, mit mehreren hinterschnittenen Teilen ausgestatstauchen von stabf örmigen Rohlingen zu Werkstücken ■ tete Werkstücke hergestellt werden, mit abschnittsweise wechselnden Querschnitten, wo- Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen

bei das Gesenk mit einem in Stauchrichtung beweg- näher beschrieben. Es zeigt

baren Gegendruckerzeuger ausgestattet ist. 5 F i g. 1 eine Ausfuhrungsform des Gesenkes nach

Gesenke dieser Art sind bereits bekannt. Sie wer- der Erfindung, dargestellt nach der ersten Phase des den dann verwendet, wenn ein zylindrischer Quer- Stauchens,

schnitt größerer Länge gestaucht werden soll. Das Fi g. 2 die Anordnung wie F i g. 1 nach Beendi-

Gesenk bildet hierbei eine zylindrische Hülse, bei der gung einer weiteren Bearbeitungsphase, während des Stauchens der Abstand der Elektroden, io F i g. 3 eine andere Ausführungsmöglichkeit des von denen eine als Führungselektrode ausgebildet ist, Gesenkes nach der Erfindung, bei der die beiden durch Ausweichen der anderen, als Widerlager die- ..wichtigsten Betriebsstellungen in der oberen und untenenden Elektrode vergrößert wird. Mit Hilfe eines " ren-Hälfte der Zeichnung gesondert dargestellt sind, derartigen Gesenkes können jedoch nur zylindrische und

Verdickungen von gleichbleibendem Querschnitt an 15 F i g. 4 ein mit dem erfindungsgemäßen Gesenk stabförmigen Rohlingen hergestellt werden. mit scharfen Übergängen hergestelltes Werkstück.

Es ist ferner bereits ein Gesenk zum Elektrostau- In F i g. 1 ist bei 1 α ein feststehendes Gesenk dar-

chen von längeren Werkstücken bekannt, bei dem gestellt, dessen Innenquerschnitt unter Bildung eines mit einem feststehenden Widerlager gearbeitet wird. Absatzes zum Einführende hin bei 1 & im Querschnitt Die Vorrichtung besteht aus einem ersten, feststehen- 20 vergrößert ist. Ein zweites, in Längsrichtung bewegden, einteiligen Gesenk und einem zweiten, diesem Hches Gesenk 6 b, das vor dem Gesenk 1 α angeordvorgeschalteten, in Längsrichtung geteilten Gesenk. net ist, weist axial gerichtete Vorsprünge 6 c auf, die Die Gesenke sind so gestaltet, daß auch verhältnis- in den im Querschnitt erweiterten Teil 1 b des Gemäßig komplizierte Formen in einem Arbeitsgang senkesla eingreifen und einen Querschnitt freifertiggestaucht werden, so daß sonst erforderliche 25 lassen, der dem engeren Teil des Gesenkes 1 a ent-Fertigformen auf einer Gesenkschmiedepresse ent- spricht.

fällt. Das vorgeschaltete Gesenk ist mit den am Im Inneren des Gesenkes ist ein nach Art eines

Werkstück herzustellenden Verdickungen entspre- Kolbens ausgebildeter Gegendruckerzeuger 2 vorgechenden Vergrößerungen des Innenraums versehen. sehen, der als Amboßelektrode ausgebildet und in Das Vorschaltgesenk liegt beim Stauchen fest an der 30 Längsrichtung bewegbar ist. Ein stabförmiger Rohvorderen Stirnseite des feststehenden Gesenkes an. Iing 4 wird mit Hilfe eines beispielsweise hydraulisch Dadurch besteht keine Möglichkeit, die Reihenfolge,—.. betätigten Stößels5 durch die Klemmbacken einer in der sich die verschiedenen, in den Gesenken vor- Führungselektrode 3 in das Gesenk hineingeschoben, handenen Hohlräume mit Material füllen, und damit Der zwischen den Elektroden 2 und 3 befindliche den Faserverlauf im fertigen Werkstück zu beein- 35 Abschnitt des Rohlings wird hierbei durch elektriflussen. sehen Strom erwärmt, so daß sich unter dem Einfluß

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gesenk der ein- einerseits der vom Stößel 5 ausgeübten Schubkraft gangs genannten Art auf einfache Weise so zu ver- und andererseits der von der als Gegendruckerzeuger bessern, so daß nunmehr auch komplizierter geformte wirkenden Amboßelektrode erzeugten Gegenkraft bei Werkstücke nach dem Elektro-Stauchverfahren her- 4<> der in Fig. 1 dargestellten Stellung der Gesenkteile gestellt werden können, bei denen der Faserverlauf zueinander zunächst ein Stauchkopf 4 a bildet, der, des fertigen Werkstücks dadurch günstig beeinflußt entsprechend dem Zurückweichen der Amboßelekwird, daß sich die einzelnen Verdickungen in einer trode 2, den im Gesenk 1 α freigegebenen Raum ausvorbestimmten Reihenfolge beim Stauchen bilden. füllt und mit einem Teil seiner Länge im Inneren des Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vor- 45 zweiten Gesenkes 6 b liegt.

gesehen, daß vor dem Gesenk ein zweites, an sich Nunmehr wird, wie sich aus Fig. 2 ergibt, das

bekanntes, in Längsrichtung geteiltes, durch radiale Gesenk 6 & gegen die Stauchrichtung um ein Stück Bewegung der Gesenkteile offenbares Gesenk ange- aus dem Gesenk Ib herausbewegt, so daß das vom ordnet ist, welches in geschlossenem Zustand einen Stößel 5 nachgeschobene Material des Rohlings 4 in dem Querschnitt des ersten Gesenkes entsprechenden 5° den sich im Teil 1 b des Gesenkes 1 α bildenden Hohl-Stauchquerschnitt aufweist, teilweise in das erste Ge- raum gelangt. Die Amboßelektrode 2 wird bei diesem senk von der Stauchseite her eingreift und gegen die Vorgang festgehalten. Damit das Material die zur Stauchrichtung im ersten Gesenk längsbewegbar ist. Ausfüllung des Hohlraums im Teil 1 b erforderliche Hierdurch wird erreicht, daß eine den vorderen Plastizität erhält, wird vorteilhaft während der zwei-Stauchkopf im Durchmesser übersteigende Ver- 55 ten Stufe des Stauchvorgangs der Strom durch das dickung am Werkstück erst nach der Formung der Gesenk 6 b zugeführt. Dies kann entweder durch ersten Verdickung hergestellt werden kann. Dabei Umschalten der Stromzufuhr von der Führungselekwird vermieden, daß sich im Inneren des Werkstücks trode 3 auf das Gesenk 6 b oder durch Kurzschließen befindliches Material durch das bereits beim Stauchen der Elektrode 3 mit dem Gesenk 6 b erfolgen. Wenn nach außen gedrückte, außen liegende Material hin- ^6o das Werkstück die gewünschte Form angenommen durchgeschoben wird, wie dies bisher bei in Längs- hat, wird das Gesenk 6 b ganz aus dem Gesenk 1 a richtung festen Gesenken zu beobachten war. herausgezogen und die beiden Hälften des zweiten

Wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfin- Gesenkes 6 b werden durch Bewegung in radialer dung das erste Gesenk in dem vom zweiten Gesenk Richtung vom Werkstück entfernt, so daß dieses nunin Einschubstellung überdeckten Bereich zusätzliche, ⁶5 mehr aus dem Gesenk 1 α herausgenommen werden im Querschnitt erweiterte Abschnitte aufweist, und kann. Damit der erwärmte Abschnitt des Rohlings, das erste Gesenk aus in radialer Richtung vonein- der nach F i g. 1 zwischen der Führungselektrode 3 ander trennbaren Teilen besteht, können komplizier- und dem angestauchten Teil 4 α liegt, nicht seitlich

ausknicken kann, kann die Führungselektrode 3 mit den Teilen des Gesenkes 6 b isoliert verbunden sein, so daß sie deren Bewegungen mitmacht und sich stets in kurzem Abstand hiervon befindet.

Die Herstellung von Werkstücken komplizierterer Querschnittsform ist mit Hilfe des in Fig. 3 dargestellten Gesenkes möglich. Hierbei ist es jedoch erforderlich, auch das mit 1 c bezeichnete erste Gesenk aus in radialer Richtung voneinander trennbaren Teilen herzustellen.

Wie Fig. 3 zeigt, besteht das Gesenk 1 c aus einem in Stauchrichtung vorn liegenden Abschnitt, dessen Querschnitt demjenigen der Amboßelektrode 2 entspricht. Gegen die Stauchrichtung schließt sich hieran ein im Querschnitt erweiterter Abschnitt 1 rf an, der über einen Absatz in einen Abschnitt Ie übergeht, welcher im Querschnitt kleiner als der Abschnitt Id, jedoch größer als der restliche Teil des Gesenkes 1 c ist.

An der Einführseite des Gesenkes ist ein zweites Gesenk 6 d vorgesehen, das mit einer Verlängerung 6e in Ausgangsstellung so tief in das erste Gesenk hineinreicht, wie die Abschnitte 1 d und 1 e zusammen lang sind. Bei der Stellung des Gesenks 6 d, wie sie in der oberen Hälfte der F i g. 3 angegeben ist, wird beim Stauchen somit zunächst ein der F i g. 1 entsprechender Stauchkopf 4 α erzeugt. Wird sodann das Gesenk 6 rf in die Stellung zurückgezogen, wie sie im unteren Teil der Fig. 3 erscheint, füllt das vom Stößel nachgeschobene Material den in den Abschnitten 1 d und 1 e freigegebenen zusätzlichen Raum aus. Bei dieser zweiten Stufe der Bearbeitung erfolgt die Stromzufuhr zur Erwärmung des Werkstücks vorzugsweise durch das Gesenk 6 d.

Das fertige Werkstück weist vier gegeneinander abgesetzte Abschnitte auf, von denen der vordere und hintere gleichen Querschnitt haben, während die beiden dazwischen liegenden Abschnitte größere Querschnitte aufweisen. Damit das fertige Werkstück aus dem Gesenk 1 c herausgenommen werden kann, ist dieses, wie bereits erwähnt, in Längsrichtung in mindestens zwei Hälften unterteilt, die in radialer Richtung voneinander bewegbar sind.

Fig. 4 zeigt ein fertiges, mit Hilfe des Gesenkes nach F i g. 3 hergestelltes Werkstück. Hierbei schließt sich an den zuerst gestauchten Kopf 4 α ein Abschnitt 4 rf an, der dem Querschnitt des Gesenkes 1 c bei lrf entspricht. 4e ist der Abschnitt am Werkstück, der nach dem teilweisen Herausziehen des bewegbaren Gesenks 6 rf gebildet wird. Die Länge des Abschnitts 4 e in axialer Richtung richtet sich nach der Strecke, um die das Gesenk 6 rf bei der Fertigung des genannten Abschnitts zurückgezogen wird. Der am weitesten rechts befindliche, angestauchte Abschnitt 4 a' entspricht im Querschnitt dem vorn liegenden Teil 4 α.

Um an einem Werkstück, beispielsweise der in F i g. 4 dargestellten Form, scharfe Übergänge zwischen den im Querschnitt verschiedenen Abschnitten zu erzielen, können mit Hilfe des Stößels 5 zu geeigneten Zeitpunkten des Verformungsvorgangs Druckstöße ausgeübt werden. Dadurch wird das vom Stößels nachgeschobene Material gezwungen, den Innenraum der Gesenkteile vollständig auszufüllen, so daß sich die Innenform des Gesenks genau auf das Werkstück überträgt.

Es ist auch möglich, die Stromstärke des dem Werkstück zugeführten Stromes kurzzeitig zu erhöhen. Auf Grund der sich durch diese Zusatzerwärmung ergebenden erhöhten Plastizität füllt das Material den Formgebungsraum bis in die Ecken hinein aus und die Innenform überträgt sich genau auf das Werkstück. Es besteht dabei die Möglichkeit, beide Maßnahmen, nämlich Druckstöße und Zusatzerwärmung, gleichzeitig anzuwenden.

Claims

Patentansprüche:

1. Gesenk zum Elektrostauchen von stabförmigen Rohlingen zu Werkstücken mit abschnittweise wechselnden Querschnitten, wobei das Gesenk mit einem in Stauchrichtung bewegbaren Gegendruckerzeuger ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Gesenk (la, Ic) ein zweites, an sich bekanntes, in Längsrichtung geteiltes, durch radiale Bewegung der Gesenkteile offenbares Gesenk (6 b, 6 c, 6 rf, 6 e) angeordnet ist, welches in geschlossenem Zustand einen dem Querschnitt des ersten Gesenkes (1 a, Ic) entsprechenden Stauchquerschnitt aufweist, teilweise in das erste Gesenk (1 a, 1 c) von der Stauchseite her eingreift und gegen die Stauchrichtung im ersten Gesenk längsbewegbar ist.

2. Gesenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gesenk (1 c) in dem von dem zweiten Gesenk (6 rf) in Einschubstellung überdeckten Bereich zusätzliche, im Querschnitt erweiterte Abschnitte (1 rf, 1 e) aufweist und das erste Gesenk (1 c) aus in radialer Richtung voneinander trennbaren Teilen besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen