DE1752609A1

DE1752609A1 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung konischer Metallstaebe

Info

Publication number: DE1752609A1
Application number: DE19681752609
Authority: DE
Inventors: Hannes Dr-Ing Schulze-Horn; Dipl-Ing Estorff Eckart Von
Original assignee: Stahlwerke Brueninghaus GmbH
Current assignee: Stahlwerke Brueninghaus GmbH
Priority date: 1968-06-21
Filing date: 1968-06-21
Publication date: 1971-06-03
Also published as: FR2011381A1; AT298955B; GB1242014A; LU58866A1; ES368088A1; NL6909236A; BE734450A

Description

Stahlwerke Brünin^haus 29.Liail968

Gesellschaft mit
beschränkter Haftung
•Je sthof en/ .Te stf«

Verfaliren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung konischer Metallstäbe

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen ^ Herstellung konischer Letallstäbe und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In zunehmenden Maße werden in der Automobilindustrie zur Abfederung von Automobilen stark progressive Sohraubenfedern verwendet. Derartige progressiv wirkende Schraubenfedern werden aus konisohen Federstäben hergestellt. Die Herstellung dieser konischen Federstäbe wurde bisher durch spanende Verfahren, wie Kopierdrehen und Fräsen oder durch Schleifen, Hämmern und ähnliche Arbeitsverfahren vorgenommen. Nachteilig ist bei diesen Herstellungsverfahren der große V/erkstoff verlust, der die Wirtschaftlichkeit der Verfahren beeinträchtigt. Außerdem iat nachteilig, daß ™ nur diskontinuierlich, otab für Stab gearbeitet werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung,ein wirtsohaftliohes und weniger aufwendiges Verfahren zum Herstellen von konisohen Metallstäben auf kontinuierlichem Wege anzugeben und eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens zu schaffen.

Oemäß der Erfindung wird kontinuierlich in dichtung seiner Längsachse bewegtes, zylindrisches Material auf Warmformgebung ο temperatur erwärmt und dann unter gleichzeitiger »Streckung in Längsrichtung und Querschnittsverringerung

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verformt, wobei in Abhängigkeit von der Vorwärtsbewegung der Durchmesser des zylindrischen Materials gleichmäßig von einem Geringstwert auf einen Höchstwert oder umgekehrt verändert wird. Zweckmäßigerweise wird zylindrisches Material in aufgehaspelter Form vorliegend verwendet, das dann vor der Erwärmung gerichtet wird und nach der Verformung in einzelne Stäbe getrennt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert nur einen geringen Arbeitsaufwand, arbeitet kontinuierlich und ist materialsparend, was bei der Herstellung von Federstäben aus teurem Federstahl eine bedeutende Rolle spielt. Außerdem lassen sich durch das erfindungsgemäße Verfahren eine hohe Maßgenauigkeit und gute Oberflächengüte erreichen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung, und einen dahinter angeordneten, mit hoher Geschwindigkeit um das zylindrische Material umlaufenden Rollenstuhl mit anstellbaren Verformungsrollen. Das zylindrische Material durchläuft die Heizeinrichtung und wird auf Warmformgebungstemperaturen erwärmt, um »44» diesem Zustand in den Rollenstuhl einzutreten, der den Verformungsteil der Vorrichtung bildet. Dabei wird vomgrößeren Durchmesser aus die Stabstärke bis auf den kleinsten Durchmesser verringert und anschließend beim nächsten Konus vom kleinen Durchmesser aus wieder auf den größeren Durchmesser vergrößert. Zweckmäßigerweise ist der Öffnungsstand des Rollenstuhls mittels eines Schalt- und Wendegetriebes einstellbar, das durch an verschiedenen Stellen des Stabauslaufs angeordneten Schalter» selbsttätig steuerbar ist.

Im Ausführungsbeispiel 1st als Heizeinrichtung eine Induktionsspule vorgesehen. Außerdem ist hinter dem Rollenstuhl eine Trennvorrichtung, vorzugsweise eine Schere, angeordnet.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Vorrichtung

zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung 109823/(U 32

dargestellt.

j?ig.l zeigt sehematisch die einzelnen '.Peile der anlage und ihre Anordnung zueinander,

Pig.2 zeigt in vergrösserter Darstellung den Rollenstuhl teilweise im Schnitt.

Das zylindrische Ausgangematerial liegt bei der dargestellten Ausführungsform aufgehaspelt vor. Die Vorrichtung ist jedoch auch mit zylindrischem Laterial, das in Stangenform M vorliegt, zu betreiben.

Die Anlage besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Anlageteilen. Ausgehend von einem Haspel 1 durchläuft der zylindrische Draht einen Fünf-Rollen-Riehtapparat 2, eine Induktionsspule 3,-einen Rollenstuhl 4 und gelangt über eine Auslaufstrecke 5 zu einer Schere 6, hinter der Ablagen 7 oder Schleifanlagen zur Bearbeitung der Oberfläche angeordnet sind.

Der von den Haspel 1 ablaufende Y/alzdraht aus Federstahl wird während des kontinuierlichen Durchlaufs durch die Vorrichtung so verformt, dass aus ihm konische Federstahl- f stäbe beliebig einstellbarer Abmessungen entstehen. Die Verformung ^erjcliieht dabei im Temperaturbereich der Warmurifornung durch besonders geformte, anstellbare Verformungsrollen 8, die in dem Rollenstuhl 4 mit hoher Geschwindigkeit den Draht umlaufen. Vor der Verformung wird das von dem waagerecht liegenden Haspel 1 ablaufende katerial in dem Fünf-Rollen-Richtapparat gerichtet und beim Durchlaufen der Induktionsspule 3 auf die entsprechende Temperatur gebracht. Der Üffnungsstand des Hollenstuhls 4 wird durch eine, von einer Auslaufkette (nicht dargestellt) angetriebene Druckspindel 9 eines iJciialt- und Wendegetriebes IC eingestellt, über die LuIissenrrteine 11 ir einem

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Innenkegel 12 des Rollenstuhls 4 axial verstellbar sind (siehe insbesondere Fig. 2). Dadurch ist jedem Punkt der Stablänge ein bestimmter, mit dem Getriebe 10 beliebig einstellbarer Durchmesser zugeordnet. Hinter dem Rollenstuhl 4 wird der Draht von einer automatischen, mechanisch betätigten Spannzange (nicht dargestellt) an der Stelle gepackt, die dem späteren Ende bzw. Anfang eines Federstabes entspricht. Wenn die nachfolgende Spannzange im Abstand einer Federstablänge in Eingriff kommt, löst sich die an das Ende der Auslaufstrecke 5 gelangte erste Zange. Während des Durchlaufs der Spannzange durch die Auslaufstrecke 5 schalten pneumatische oder elektrische Schalter 13 die Auf-Zu-Bewegungen des Rollenstuhls 4. Hinter der Auslaufstrecke befindet sich die Schere 6, die die Federstäbe voneinander trennt.

Aus Fig. 2 der Zeichnung ist insbesondere auch die Lagerung des Rollenstuhls 4 ersichtlich. Demnach befinden sich vor und hinter dem Rollenstuhl je ein Lager 14,15 und es ist außerdem ein Drucklager 16 zur Aufnahme der bei der Zustellung auftretenden Kräfte vorgesehen.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung konischer Metallstäbe, dadurch gekennzeichnet, daß kontinuierlich in Richtung seiner Längsachse bewegtes zylindrisches Material auf Warmformgebungstemperatur erwärmt wird und dann unter gleichzeitiger Streckung in Längsrichtung und Querschnittsverringerung verformt wird, wobei in Abhängigkeit von der Vorwärtsbewegung der Durchmesser des zylindrischen Materials m gleichmäßig von einem Geringswert auf einen Höchstwert oder umgekehrt verändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Material in aufgehaspelter Form vorliegt und vor der Erwärmung gerichtet wird und nach der Verformung in einzelne Stäbe getrennt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (j5) und einen dahinter angeordneten, mit hoher Geschwindigkeit um das zylindrische Material umlaufenden Rollenstuhl (4) mit anstellbaren Ver- \

formungsrollen (8).

4. Vorrichtung nach Anspruch J5, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsstand des Rollenstuhls (4) mittels eines Schalt- und Wendegetriebes (10) einstellbar ist, das durch an verschiedenen Stellen der Stabauslauf sstrecke (5) angeordnete» Schalter»· (1j5) selbsttätig steuerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizeinrichtung (j5) eine Induktionsspule vorgesehen ist.

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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5* dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Rollenstuhl (4) eine Trennvorrichtung, vorzugsweise eine Schere (6) angeordnet ist.

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