DE1602282C3

DE1602282C3 - Cross-split die for cold extrusion of blanks

Info

Publication number: DE1602282C3
Application number: DE19671602282
Authority: DE
Inventors: Karl 8500 Nürnberg Gulden
Original assignee: Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AG, 3000 Hannover
Priority date: 1967-01-26
Filing date: 1967-01-26
Publication date: 1976-02-26

Description

Die Erfindung betrifft eine quergeteilte Matrize für das Kaltfließpressen von Rohlingen mit jeweils in getrennten Haltern radial eingespannter Büchse und Matrizenring aus verschleißfestem Werkstoff, die stirnseitig aneinanderliegen und zueinander zentriert sind.The invention relates to a transversely divided die for the cold extrusion of blanks, each with a separate one Holders of radially clamped bushing and die ring made of wear-resistant material, the front side lie against each other and are centered on each other.

Die bekannten Fließpreßmatrizen bestehen meist aus einer einteiligen Preßbüchse, in der innen nach einer zylindrischen Bohrung, auch Einlage genannt, die Fließpreßschulter mit der daran anschließenden Fließpreßfläche und im Abstand dazu die Führung eingearbeitet sind. Die Preßbüchse besitzt eine konische Außenform und ist in einer Halterung befestigt, die eine der Außenform entsprechende Innenbohrung aufweist. Da nun die Fließpreßmatrizen einem sehr starken Verschleiß unterworfen sind — dieser tritt insbesondere an der Fließpreßschulter, am Übergang von der Einlage zur Fließpreßschulter, an dem sich Risse im Matrizenmaterial bilden, und an der Fließpreßfläche auf — und daher bei einem hohen Materialausstoß schnell unbrauchbar werden, ist die Benutzung solcher Matrizen sehr teuer, da jedesmal die gesamte unbrauchbar gewordene Matrize gegen eine andere ausgetauscht werden muß. Zudem kann die unbrauchbar gewordene Matrize nicht oder nur sehr schwer repariert werden (Zeitschrift Metal Treatment, September 1966, S. 345 bis 353).The known extrusion dies usually consist of a one-piece compression sleeve, in the inside to a cylindrical bore, also called an insert, the extrusion shoulder with the adjoining extrusion surface and the leadership is incorporated at a distance. The press sleeve has a conical shape Outer shape and is fastened in a holder which has an inner bore corresponding to the outer shape. Since the extrusion dies are now subject to very strong wear - this occurs in particular on the extrusion shoulder, at the transition from the insert to the extrusion shoulder, where there are cracks in the Form die material, and on the extrusion surface - and therefore with a high material output quickly become unusable, the use of such matrices is very expensive, since each time the whole is unusable the die that has become must be exchanged for another. It can also be unusable repaired dies cannot be repaired or can only be repaired with great difficulty (Metal Treatment magazine, September 1966, pp. 345 to 353).

Aus diesem Grunde wurde bereits vorgeschlagen, die Matrize so aufzubauen, daß die durch den Verschleiß abgenutzten Teile ausgewechselt werden können. So ist eine Ausführung bekannt geworden, bei der die Matrize aus einer in zwei zylindrische Teile geteilten Preßbüchse besteht, wobei die Einlage von dem die Fließpreßschulter mit der Fließpreßfläche und die Führung tragenden Büchsenteil an der Übergangsstelle zwischen Einlage und Fließpreßschulter getrennt ist (T. Z. für praktische Metallbearbeitung, 57. Jahrgang 1963, Heft 3, S. 177 bis 18.1).For this reason, it has already been proposed to build the die in such a way that it is subject to wear and tear worn parts can be replaced. So a design has become known in which the die consists of a compression sleeve divided into two cylindrical parts, the insert of which the extrusion shoulder with the extrusion surface and the guide bearing bushing part at the transition point between The insert and the extrusion shoulder are separate (T. Z. for practical metalworking, 57th year 1963, Issue 3, pp. 177 to 18.1).

Ein derartiger Matrizenaufbau erfordert jedoch einen erheblichen Aufwand an Spannmitteln und hohe Spannkräfte, um die Trennflächen beider Büchsenteile im notwendigen Maße aufeinanderzupressen. Durch den, während des Preßvorgangs auf die Fließschulter ausgeübten Druck wird nämlich das Material des unteren Büchsenteils gestaucht, so daß bei ungenügender Verspannung beider Büchsenteile ein Spalt zwischen diesen entstehen kann, in dem sich Werkstoffteile und Schmiermittel ablagern können, was in höchstem Maße unerwünscht ist, da sich dadurch die Fließverhältnisse an der Fließpreßschulter ungünstig verändern.Such a die structure, however, requires a considerable amount of clamping means and high Clamping forces in order to press the separating surfaces of the two liner parts against one another to the extent necessary. Through namely, the pressure exerted on the flow shoulder during the pressing process becomes the material of the lower Bushing part compressed, so that if there is insufficient tensioning of both bushing parts, there is a gap between This can arise in which material parts and lubricants can be deposited, which is extremely important is undesirable because this changes the flow conditions at the extrusion shoulder in an unfavorable manner.

Bei einer anderen Ausführungsform ist die Fließpreßmatrize in zwei rinfgörmige Büchsen geteilt, wobei die erste größere eine durchgehende Bohrung entsprechend dem Durchmesser der Einlage besitzt und die zweite kleinere Büchse einen Außendurchmesser entsprechend dem Innendurchmesser der ersten Büchse aufweist. In die zweite, um die Länge der Einlage kleinere Büchse sind die Fließpreßschulter mit der Fließpreßfläche und die im Abstand daran anschließende Führung eingearbeitet. Da die zweite kleinere Büchse vor allem auf den ihr bzw. der Fließpreßschulter lastenden Preßdrücken standhalten muß, kann diese Art der Teilung nicht allgemein angewandt werden, insbesondere dann nicht, wenn die Fließpreßschulter aus fertigungstechnischen Gründen schmal ausgeführt ist, aber auch in den Fällen, in denen Werkstoffe mit hohen Drücken verarbeitet werden sollen, ist eine derartige Ausführung nicht brauchbar. In beiden Fällen kann die zweite, kleinere Büchse so deformiert werden, daß sie vollkommen unbrauchbar wird.In another embodiment, the extrusion die is divided into two ring-shaped sleeves, wherein the first larger has a through hole corresponding to the diameter of the insert and the second smaller sleeve has an outer diameter corresponding to the inner diameter of the first sleeve having. The extrusion shoulder with the extrusion surface are in the second bushing, which is smaller by the length of the insert and incorporated the subsequent leadership at a distance. There the second smaller rifle must withstand especially on her or the extrusion shoulder burdening pressing pressures, this type of can Pitch is not generally used, especially not if the extrusion shoulder is from manufacturing engineering Reasons is made narrow, but also in those cases in which materials with high Press to be processed, such a design is not usable. In both cases, the second, smaller bushing can be deformed in such a way that it is completely unusable.

Beide bekannte Ausführungsformen haben zudem den Nachteil, daß für die die Fließpreßschulter und die Führung tragenden Buchsenteil noch relativ viel des für diese Teile notwendigen, teueren, hochverschleißfesten Werkstoffes verwendet werden muß.Both known embodiments also have the disadvantage that for the extrusion shoulder and the Guide-bearing bush part still relatively much of the expensive, highly wear-resistant necessary for these parts Material must be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine quergeteilte Matrize für das Kaltfließpressen von Rohlingen mit jeweils in getrennten Haltern radial eingespannter Büchse und Matrizenring aus verschleißfestem Werkstoff, die stirnseitig aneinanderliegen und zueinander zentriert sind, anzugeben, bei der ein Eindringen von Werkstoff an der Berührungsstelle von - Büchse und Matrizenring vermieden und eine einfache exakte Zentrierung von Büchse und Matrizenring gewährleistet ist.The invention is based on the object of a transversely divided die for the cold extrusion of blanks each with radially clamped bushing and die ring made of wear-resistant material in separate holders Specify materials that are in contact with one another at the end and are centered on one another in which penetration of material at the point of contact between the bushing and die ring and a simple one exact centering of the bushing and die ring is guaranteed.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung der Matrizenring eine hohlkegelförmige Anlagefläche für die Büchse aufweist.This object is achieved in that, according to the invention, the die ring has a hollow conical contact surface for the rifle.

Durch einen solchen Aufbau der Matrize ist gewährleistet, daß die Matrize nahezu ohne irgendwelche Beschränkungen seitens der notwendigen Drücke u. dgl. benutzt werden kann, da bei der erfindungsgemäßen Anordnung von Einlage und Fließpreßschulter beide Teile in ihrer Trennebene während des Preßvorganges immer dichtend verbunden sind und bleiben. Darüber gestattet ein solcher Matrizenaufbau einen sehr geringen Werkstoffaufwand für die verschleißbeanspruchten Teile.Such a structure of the die ensures that the die can be used almost without any restrictions on the part of the necessary pressures and the like Arrangement of insert and extrusion shoulder both parts in their parting line during the pressing process are and will always remain tightly connected. In addition, such a matrix structure allows a very small amount Material expenditure for the parts exposed to wear.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand einer Zeichnung beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to a drawing.

In der Zeichnung ist der Matrizenring mit 1 bezeichnet, der in einer Halterung 2 angeordnet ist. Der Matrizenring 1 besitzt eine hohlkegelförmige, dem Fließpreßwinkel entsprechende Eindrehung 3, deren äußerer Teil zur Aufnahme und Zentrierung der Büchse 4 vorgesehen ist. Die Büchse 4 besteht vorteilhafterweise aus einem mit einer zentrischen Bohrung vorgesehenen Stumpfkonus, der eine entsprechend dem Fließpreßwinkel bis zur Bohrung angefaste Basiskante 5 aufweist. Die stumpfkonische Büchse 4 ist in einer entsprechend konischen Halterung 6 angeordnet, die ihrerseits in den Spannteil 7 eingesetzt ist.In the drawing, the die ring is denoted by 1, which is arranged in a holder 2. The die ring 1 has a hollow conical, the extrusion angle corresponding recess 3, the outer Part for receiving and centering the sleeve 4 is provided. The sleeve 4 is advantageously from a truncated cone provided with a central bore, the one corresponding to the extrusion angle Has base edge 5 chamfered up to the hole. The truncated conical sleeve 4 is in a corresponding manner conical holder 6, which in turn is inserted into the clamping part 7.

Die Halterung für den Matrizenring und die für die Büchse sind voneinander getrennt ausgebildet, da bei einer Trennung der beiden Halterungen sowohl die Büchse 4 als auch der Matrizenring 1 leichter ausgetauscht werden können.The holder for the die ring and that for the sleeve are formed separately from each other, as at a separation of the two brackets, both the sleeve 4 and the die ring 1 can be exchanged more easily can be.

Die Führung 8 besteht zweckmäßigerweise aus einem Ring, der zwischen der Halterung 2 für den Matrizenring und der Druckplatte 9 angeordnet ist und beim Verspannen der Matrize die Halterung 2 und die Druckplatte 9 zentriert. Die Druckplatte 9 kann sowohlThe guide 8 expediently consists of a ring between the holder 2 for the die ring and the pressure plate 9 is arranged and when bracing the die, the holder 2 and the Pressure plate 9 centered. The pressure plate 9 can both

auf dem Pressentisch als auch in einem auf dem Pressentisch befestigten Aufnehmer angeordnet sein.on the press table as well as in one on the press table attached transducer be arranged.

Als Werkstoff für den Matrizenring t kann der üblicherweise benutzte Cr-Ni-Stahl oder andere härtbare Stähle verwendet werden. Ganz besonders eignet sich die Matr\zenhalterung jedoch für Matrizenringe 1 aus Schnellstählen oder gegossenen oder gesinterten Karbidhartmetallen.The commonly used Cr-Ni steel or other hardenable steel can be used as the material for the die ring t Steels are used. The die holder is particularly suitable for die rings 1 made of high-speed steels or cast or sintered carbide hard metals.

Die Verspannung der Matrize erfolgt zwischen Pressentisch und den Punkten A mittels der üblichen Verspannungswerkzeuge. Bei der Verspannung wird dabei die Büchse 4, bedingt durch ihre Halterung, auf den äußeren Teil der hohlkegelförmigen Eindrehung 3 ge-The die is braced between the press table and points A using the usual bracing tools. During the bracing, the bush 4, due to its holder, is placed on the outer part of the hollow conical recess 3.

preßt und zentriert, so daß eine vollkommen dichte Verbindung zwischen der Büchse 4 und dem Matrizenring 1 entsteht, die auch beim Preßvorgang vorhanden ist.presses and centered, so that a perfectly tight connection between the sleeve 4 and the die ring 1 arises, which is also present during the pressing process.

Dies ist darauf zurückzuführen, daß die beim Preßvorgang radial auf die Büchse 4 wirkenden Drücke die Büchse 4 gegen den Matrizenring 1 pressen. Da aber die Radialdrücke von den axial auf den Matrizenring 1 lastenden Drucken abhängig sind, ist immer gewährleistet, daß die Büchse 4 mit dem Matrizenring 1 in Verbindung bleibt und somit kein Spalt zwischen Büchse 4 und Matrizenring 1 entstehen kann.This is due to the fact that the pressures acting radially on the sleeve 4 during the pressing process Press the bush 4 against the die ring 1. But since the radial pressures of the axially on the die ring 1 onerous pressures are dependent, it is always guaranteed that the sleeve 4 with the die ring 1 in connection remains and thus no gap between the sleeve 4 and die ring 1 can arise.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Cross-divided die for cold extrusion of blanks, each with separate radial holders Clamped sleeve and die ring made of wear-resistant material, which lie against one another on the front and are centered on each other, thereby characterized in that the die ring (1) has a hollow conical contact surface for the bush (4).