DE1627671C3 - Verfahren zur Kalt- oder Warmherstellung von Zwischenrohteilen fur selbstsichernde Muttern sowie Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalt- oder Warmherstellung von Zwischenrohteilen für selbstsichernde Muttern, die aus einem Außenteil mit Unterlegscheibenteil und einem federnden Innenteil bestehen, ausgehend von einem vorgeformten, hohlen Rohling, der aus einem Ringscheibenteil und einem Halskragenteil besteht und der durch Durchdrücken des Halskragenteils durch das Ringscheibenteil zum Zwischenrohling weiterverformt und endgepreßt wird.

Weiterhin befaßt sich die Erfindung mit einem Preßwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens, bestehend aus einem auf das Halskragenteil drückenden Preßstempel und einer Matrize, deren Bohrung dem Durchmesser von Innenteil und Außenteil entspricht.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (US-PS 65 767) wird bei dem Durchdrücken des Halskragenteils das Ringscheibenteil aus seiner sich radial zum Halskragenteil erstreckenden Lage in einem Ziehvorgang in die Lage umgebogen, in welcher es das Halskragenteil koaxial umgibt und das Außenteil bildet.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß Zwischenrohteile mit besseren mechanischen Eigenschaften auf einfache Weise gerade bei Zwischenrohteilen größerer Abmessung in kürzerer Zeit hergestellt werden können, während ein Preßwerkzeug der eingangs genannten Gattung ebenfalls so ausgestaltet werden soll, daß das erfindungsgemäße Verfahren optimal durchgeführt werden kann.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe bei dem Verfahren mit eingangs genannter Gattung vorgesehen, daß für das Durchdrücken eines mit einem entsprechend dicken Ringscheibenteil versehenen Zwi schenrohlings zunächst das Ringscheibenteil fließgepreßt und im gleichen Zug das Halskragenteil axial verlagert wird und abschließend die Endformung erfolgt.

Ein erfindungsgemäßes Preßwerkzeug der eingangs genannten Gattung zeichnet sich dadurch aus, daß die Matrizenbohrung ein auf Ringscheibendurchmesser erweitertes Teil aufweist, daß den mit einem Zapfen versehenen Preßstempel ein Hohlstempel mit Ring-Scheibendurchmesser umgibt und daß in der Malrizcnbohrung ein verschiebbarer, eine Sacklochbohrung aufweisender Bodenkörper vorgesehen ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das axiale Durchdrücken des Halskragcnteils im wesentlichen durch das Fließpressen der Ringschultcr erfolgt, während der auf das Halskragenteil einwirkende Preßstempel mit seinem Führungsteil im wesentlichen nur als Stützteil mitwirkt. Da somit der wesentliche Anteil des axialen Durchdrückens auf den Fließpreßvorgang entfällt, ist der Preßstempel selber entlastet. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, Zwischenrohteile, insbesondere solche mit größeren Abmessungen, auf Pressen leichterer Bauart mit schnellem Arbeitszyklus herzustellen.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich vor allem in Verbindung mit Zwischenrohteilen für größere Muttern insofern, als deren Federeigenschaften durch die Fließpreßverformungswirkung verbessert werden, während gleichzeitig an den kritischen Stellen eine höhere Standzeit erreicht wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben: in dieser zeigt schematisch:

F i g. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Preßwerkzeuges zur Durchführung des Verfahrens, das in der geöffneten Stellung dargestellt ist, während ein vorgeformter hohler Rohling in die Matrizenbohrung eingesetzt ist, und

Fig.2 die gleiche Schnittansicht wie in Fig. 1, in welcher das Preßwerkzeug in der geschlossenen Stellung dargestellt ist, in der der vorgcformte Rohling durch Fließpressen zum Zwischenrohteil verformt ist.

Das Preßwerkzeug besteht im wesentlichen aus einer Matrize 1 mit einer Matrizenbohrung 2, deren Querschnitt der gewünschten Form des herzustellenden Zwischenrohteils entspricht.

Die Matrizenbohrung 2 kann kreisförmigen Querschnitt aufweisen, sie kann aber auch beispielsweise für die Herstellung einer Schraubenmutter im Querschnitt sechskantig sein.

Die Matrizenbohrung 2 ist durch einen in ihr iängsverschiebbar angeordneten Bodenkörper 3 verschlossen. Dieser weist eine Sacklochbohrung 4 auf, deren Durchmesser etwas größer ist, als der Durchmesser des in die Sacklochbohrung 4 eindringenden Stempelwerkzeuges 10.

An den oberen Teil der Matrizenbohrung 2 schließt sich ein auf den Ringscheibendurchmesser des Rohlings 7 erweiterter Teil 5 an, der an der Oberfläche der Matrize 1 ausläuft und der als Boden eine zur Mitte der Matrizenbohrung 2 hin konisch abfallende Schulter 6 aufweist, die mit einer Abrundung in die Matrizenbohrung 2 übergeht. Die Schulter 6 dient als Auflage für den Rohling 7.

Der Rohling 7 besitzt einen hohlzylindrischen HaIskragenteil 7a und einen entsprechend dicken Ringscheibenteil 7b. Die Tiefe des erweiterten Teils 5 ist größer als die Dicke des Ringscheibentcils 7b des Rohlings

7. Das Oberteil des Preßwerkzeuges besitzt ferner einen Hohlstempel 8, der in das erweiterte Teil 5 der Matrize 1 hineinpaßt und dazu bestimmt ist, den Ringscheibenteil Tb durch Zusammenpressen zum Fließen zu bringen und zu deformieren.

Der Hohlstempel 8 weist eine Bohrung 9 auf, deren Durchmesser etwas größer ist als der äußere Durchmesser des Halskragenteils Ta des Rohlings 7.

In der Bohrung 9 des Hohlstempels 8 ist ein Preßstempel 11 mit einem Zapfen 10 und einer Ringschulter verschiebbar angeordnet. Der Zapfen 10 dringt bei Vorwärtsbewegung des Preßstempels 11 in das Loch des Halsringteiles Ta und in die Sacklochbohrung 4 des Bodenteils 3 ein.

Um mit dem beschriebenen Preßwerkzeug einen im Querschnitt U-förmig gestalteten Ringkörper herzustellen, wird wie folgt vorgegangen:

Nachdem der Rohling 7 in seine Lage gemäß F i g. 1 gebracht ist, wird der Preßstempel 11 samt dem Zapfen 10 abgesenkt, wobei der Zapfen 10 in das Loch des Halskragenteils Ta des Rohlings 7 eindringt. Gleichzeitig drückt der Hohlstempel 8 auf das Ringscheibenteil Tb des Rohlings 7, wodurch dieses zusammengepreßt und zum Fließen gebracht wird.

Aus der Darstellung des Preßwerkzeugs und des Werkstücks in F i g. 1 vor Beginn des Preßvorganges ist ersichtlich, daß die Schulter 6 der Matrize 1 etwas geneigt bzw. konisch gestaltet ist und mit einer Abrundung in die Matrizenbohrung 2 übergeht. Diese Anordnung erleichtert das Fließen des Werkstoffes in Richtung der Pfeile Fin F i g. 1.

Zur gleichen Zeit, in der ein wesentlicher Teil des Materials des Ringscheibenteils Tb zum Fließen gebracht wird, erfolgt eine axiale Verlagerung des Halskragenteiles Ta parallel zu dessen vertikaler Längsrichtung nach unten.

F i g. 2 zeigt die Endlage der Preßwerkzeuge und den fertigen im Querschnitt U-förmigen Ringkörper. Der Ringscheibenteil Tb des Rohlings 7 nach F i g. 1 ist in seiner Dicke stark reduziert worden. Der Halskragenteil Ta ist erheblich in seiner Lage verändert worden und es liegt beim Fertigteil auf der entgegengesetzten Seite des Ringscheibenteils Tb. Das von dem Ringscheibenteil Tb nach innen zum Fließen gebrachte Material hat einen Ringteil Tc gebildet, welcher mit dichter Anlage den verlagerten Halsringteil Ta umgibt. Die beiden ringförmigen Teile Ta, Tc sind an ihren unteren Enden im Abstand von dem Ringscheibenteil Tb miteinander verbunden und bilden einen im Querschnitt U-förmigen Körper, dessen Schenkel eng aneinanderliegen.

Bei dem Ausführungsbeispiel hat der fertiggestellte Ringkörper die Form einer sechseckigen Schraubenmutter mit einstückig damit verbundener Unterlegscheibe, deren Anschlagfläche außen gegenüber der Ringfläche des verlagerten Halskragenteils Ta vorsteht. Der Halskragenteil Ta wird mit Innengewinde versehen. Durch festes Anziehen der Schraubenmutter kann der Schraubenmutterteil Ta zu dem Ringscheibenteil Tb in axialer Richtung verlagert werden, so daß der Ringscheibenteil Tb mit entsprechend hoher Spannung gegen seine Auflagefläche gepreßt und die Schraubenmutter gegen ungewolltes Lösen von der zugehörigen Schraube gesichert wird.

Als Ausgangswerkstoffe für den Rohling können beliebige Werkstoffe verwendet werden. Insbesondere kommen Metalle in Frage, die für die Verformung und das Fließen im kalten oder im erwärmten Zustand geeignet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Kalt- oder Warmherstellung von Zwischenrohteilen für selbstsichernde Muttern, die aus einem Äußenteil mit Unterlegscheibenteil und einem federnden Innenteil bestehen, ausgehend von einem vorgeformten, hohlen Rohling, der aus einem Ringscheibenteil und einem Halskragenteil besteht und der durch Durchdrücken des Halskragenteiles durch das Ringscheibenteil zum Zwischenrohling weiterverformt und endgepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß für das Durchdrücken eines mit einem entsprechend dicken Ringscheibenteil (7b) versehenen Zwischenrohlings (7) zunächst das Ringscheibenteil (7b) fließgepreßt und im gleichen Zug das Halskragenteil (Ju) axial verlagert wird und abschließend die Endformung erfolgt.

2. Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. bestehend aus einem auf das Halskragenteil drückenden Preßstempel und einer Matrize, deren Bohrung dem Durchmesser von Innenteil und Außenteil entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Malrizcnbohrung (2) ein auf Ringscheibendurchmesser erweitertes Teil (5) aufweist, daß den mit einem Zapfen (10) versehenen Preßstempel (11) Verbindung Hohlstempel (8) mit Ringscheibendurchmesser umgibt und daß in der Matrizenbohrung Füeßpreßverformungswirkung ein verschiebbarer, eine Sacklochbohrung (4) aufweisender Bodenkörper (3) vorgesehen ist.