DE1803375A1

DE1803375A1 - Verfahren zur Herstellung von in bestimmten Teilungsabstaenden angeordneten Lochungen in Profilbaendern aus Metall,vorzugsweise Stahl,sowie Schnittwerkzeug zur Durchfuehrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1803375A1
Application number: DE19681803375
Authority: DE
Inventors: Ing Guenther Lang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-10-30
Filing date: 1968-10-16
Publication date: 1969-07-10
Also published as: AT278485B; GB1250784A; US3580040A

Description

Ing. Günther Lang in Graz

Verfahren zur Herstellung von in bestimmten Teilungsabständen angeordneten Lochungen in Profilbändern aus Metallι vorzugsweise Stahl, sowie Schnittwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von in bestimmten Teilungsabständen angeordneten Lochungen in Profilbändern aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, deren Profil« verformung nach der Bearbeitung durch ein die Lochung herstellen= des Schnittwerkzeug erfolgt, sowie ein Schnittwerkzeug zur Durch= führung dieses Verfahrens.

Bisher wurden zur Herstellung solcher Lochungen Schnitt» werkzeuge benutzt, deren Lochstempel od.dgl. genau die gleichen Abstände voneinander besaßen wie sie die mittels dieser Stempel im Profilband herzustellenden Lochungen als Soll-Abstände auf» weisen sollten. Somit entsprach also die Gestaltung der Schnitt= werkzeuge maßgenau dem gewünschten Loch-Bild des Profilbandes.

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Mit solchen Werkzeugen konnten zwar Bänder von einer Blechdicke bis zu 3 nun einigermaßen befriedigend sii profilierten gelochten Bändern verarbeitet werden. Bei der Herstellung gelochter Profilbänder größerer Blechdicke ergaben sich jedoch Mangel, weil die bei dem an die Lochung anschließenden KaIt-Pro.Pilieren, z.B. ftbkanteiiT der Bleche auftretenden bleibenden Dehnungen allzu große Änderungen der bereits hergestellten Lochungen bzw. der Abstände dieser Lochungen im fertigen Profil= band zur Folge hatten. Infolge der Maßungenauigkeiten in den Loc'inngsabständen der fertigen Profilbänder ergaben sich in weiterer Folge beträchtliche Schwierigkeiten bei der Verbindung, z.B. Verschraubung, solcher aus Profilbändern gebildeter Bau» konstruktionsteile zu fachwerkartigen Baukonstruktionen. Für die Verwendung solcher Profilbänder im Rahmen solcher Konstruktionen ist nämlich eine sehr weitgehende MaSgenauigkeit der regelmäßigen Locliungsabstan.de eine unabdingbare Voraussetzung.

Man hat deshalb versucht, der Lösung dieses Problemes dadurch beizukommen, daß man die Lockungen erst nach dem Profilieren des Bandes herstellte, weil man der Ansicht war, nur dadurch die erforderliche Exaktheit der Lochungsabstände sicherstellen zu Diese Art der Herstellung der Lochungen stieß jedoch auf erheb= liclie Schwierigkeiten, teils deshalb, weil die Bearbeitung eines Profilbandes von vornherein schwieriger und umständlicher ist als die Bearbeitung eines flachen Bandes, teils aber auch de weil bei der Bearbeitung des bereits fertig profilierten struktionsteiles dessen Form zumindest stellenweise wieder lorengeht bzw. die Soll-Form und Soll-Abmessungen allsuleicht verfälscht werden und unerwünschte Verformungen eintreten können, welche die Qualität des Fertig-Produktes beeinträchtigen.

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Man hat ferner versucht, den Problem durch eine Reduzierung des Bandvorschubes, durch eine Verkleinerung des Profilwalzens druckes oder durch die Verwendung zusätzlicher Walzengerüste beizukommen, alle diese Maßnahmen konnten jedoch zu keinem befriedigenden Ergebnis führen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, den oben aufge= zeigten Schwierigkeiten zuverlässig vorzubeugen und die Herstellung von Profilbändern »it einer Lochung in absolut genauen Lochungs= abständen ohne besonderen Aufwand zu ermöglichen.

Dem wesentlichsten Merkmal der Erfindung zufolge wird dieses Problem dadurch gelöst, daß zur Berücksichtigung der bei der Profilverfonaung in Vorschub-Längsrichtung auftretenden Dehnung des Bandes die Lochungen im noch unverformten Band in Abständen hergestellt werden, die kleiner sind als die für das fertigverformte Profilband vorgesehenen Abstände.

Die Erfindung beschreitet demnach - ganz im Gegensatz zur Tendenz der vorherigen Bemühungen - einen grundsätzlich anderen, originellen und neuartigen Weg, indem vorgeschlagen wird, die Lochungen im noch unverformten, flachen Band, also vor der Profilierung des Bandes, herzustellen und bei dieser Herstellung die spätere, durch das Profilieren verursachte Dehnung des Bandes zu berücksichtigen, indem die Abstände bewußt geringer gewählt werden als man sie beim Fertigprodukt haben will. Die Lochungsabstände im noch unverformten Band werden dabei in einem solchen vorbestinanbaren Ausmaß gegenüber dem Soll-Maß verkürzt gewählt, daß die bei der weiteren Verarbeitung des Bandes zu einem Profilband unvermeidlich auftretenden Streckungen des Materiales eine gewollte Verlängerung der Lochungsabstände auf das von vornherein gewünschte Soll-Maß dieser Abstände zur Folge haben.

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Selbstverständlich muß bei der Wahl der "Verkürzung" der Lochabstände im noch unverformten Band auf verschiedenerlei « Paktoren Bedacht genommen verden, so etwa auf die Materialstärke des Bandest auf die Lochform und -größe, auf den Radius der Frofilkanten, auf die Materialbeschaffenheit, Walzgeschwindigkeit, den Walzendruck usw. An Hand von Versuchen kann aber das jeweils richtige Maß der Verkürzung verhältnismäßig einfach ermittelt verden. Beispielsweise verlangt ein 4 mm dickes Stahlband mit einer theoretischen Teilungslänge von 1ooo mm, velches kontinuierlich mit einem Schnittwerkzeug gelocht wird, eine Teilungsver= kUrsung von etwa 2,5 bis 6 mm im Schnittwerkzeug.

Dabei ergibt sich der Vorteil, daß die nach dem erf'indungs= gemäßen Verfahren hergestellten Baukonstruktionsteile nicht nur ein genaues Teilungsmaß erhalten sondern auch eine genaue Stablänge.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann so ausgeführt verden, daß die Verkürzung des Teilungsmaßes bei der Ausbildung des Schiaittverkzeuges berücksichtigt vird, diese Verkürzung kann aber auch dadurch erzielt verden, daß die jeweilige Hublänge des Bandvorschubes pro Arbeitstakt dem Soll-Maß gegenüber verkürzt * gewählt vird.

Vie schon oben erwähnt, ist es notwendig, bei der Wahl der Verkürzung des Teilungsmaßes auf verschiedenerlei Faktoren zu achten, so unter anderem auch auf die jeweilige Stärke des zu verformenden Blechbandes. Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal werden die Teilungsabstände bei der Herstellung der Lochungen umso geringer gewählt je dicker die zu lochenden und zu verformen= dem Bänder sind.

Beim Vorschub des Bandes muß auf die Verkürzung des Teilungsmaßes in jedem Pali Bedacht genommen verden, auch dann, wenn das Schnittwerkzeug mehrere Lochstempel umfaßt.

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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung erfolgt in diesem Fall der schrittweise Vorschub des zu bearbeitenden Bandes jeweils um ein Vielfaches des verringerten Lochabstandes.

Schließlich umfaßt die Erfindung auch die Ausbildung sines zur Durchführung dieser Verfahren geeigneten Schnittwerkzeuges, und zwar ist vorgesehen, daß die Abstände der für die Herstellung der einzelnen Lochungen dienenden Stempel od.dgl. eines solchen Schnittwerkzeuges einstellbar sind.

Diese Maßnahme erlaubt die Lochung verschiedener Band= breiten nach beiden Vorschubrichtungen des Werkzeuges, wobei mit demselben Schnittwerkzeug durch das dem Lochbild des gewünschten Profiles entsprechendes Einsetzen von Lochstempeln Lochbänder mit verschiedenen Breiten für verschiedene Profile hergestellt werden können. Mit demselben Schnittwerkzeug kann eine Serie von Lochprofilen gleichen Aufbaues in verschiedenen Formen und Dimensionen hergestellt werden, wobei das Schnitt= Werkzeug selbst verhältnismäßig klein und rauBsparend ausgebildet werden kann.

An Hand der Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand nachstehend erläutert:

In diesen Zeichnungen zeigt die Fig.1 die Draufsicht auf den unterteil eines Zweisäulen·*

Schnittgestelles mit einer geschlossenen Schnittplatte, Fig.2 den Unterteil eines Viersäulenschnittgestelles mit

auswechselbaren und verstellbaren Einbauelementen, Fig.3 stellt den Aufriß eines Viersäulenschnittgestelles

dar, in dem ζτ/ei Einbaueinheiten mit eigenen

Führungssäulen eingebaut sind.

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Pig.4 zeigt die Draufsicht auf ein Werkzeug nach Fig.3» Pig.5 die Draufsicht auf den unterteil einer Einbaueinheit₃ Pig.6 gleichfalls eine solch© Draufsicht auf den unterteil

einer Einbaueitiiieiiu

Pig.7 zeigt ein profiliertes Lochband und die Pig.8 die Draufsicht auf dieses V-Profil. Pig.9 stellt die Draufsicht auf den Unterteil eines Viersäulenschnittgestelles ait kombinierter Schnittbüchsenanordnung dar, in den

Pig. 1o bis 13 verden teilungsverkürzte Lochbänder, in den Pig. 14 bis 17 die zugehörigen Profilformen gezeigt.

Ähnliche Lochbänder sind in den

Fig. 18 bis 21 mit den entsprechenden Profilformen nach Fig. 22 bis 25 veranschaulicht. Querschnitte durch

einheitliche Schnittbüchsen mit verschieden großen Durchbrüchen veisen die Fig. 26 bis 29 auf, während die Fig. 3o bis 33 die Draufsichten auf diese Schnittbüchsen

zeigen.

Ein erfindungsgemäßes Schnittwerkzeug, das gemäß Fig.1 als ein Zveisäulenschnittgesteii mit einer geschlossenen Schnitt» platte 7 ausgebildet ist, die auf der Schnittgestell-Grundplatte ■8 ruht, velche die Säulenführungen 9 besitzt, zeigt eine dem Lochbild in den Bändern oder Profilen entsprechende Anordnung von Rundlöchern 5. Diese sind quer zur Längsrichtung des Bandes mit einem gleichmäßigen Teilungsabstand T angeordnet. Mit K ist der Kantenabstand, mit TB die Teilung der Biegekante, mit B die Bandbreite bezeichnet. Die Lochanordnung in Längsrichtung hingegen veist die reduzierte Teilung TR auf, der Teilungsabstand zu

den Lochungen der Fangzapfen 6 beträgt 2 TX. Der Vorschubhub HR entspricht in seinem Ausmaß der doppelt reduzierten Teilung 2 TR

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wobei «it 12 der Haschineovorschub bezeichnet vird. Die verstellbaren. BandftöirtuagsklötEe 11 unterstützen in ihrer Punktion die Führungsleisten io.

Kit verstellbaren und auswechselbaren Binbauelementen 14 ist der unterteil eines VierSäulenschnittgestelies laut Pig.2 versehen« wobei die Säulenführungen viederun «it 9 be= zeichnet sind und «it 8 die Schnittgestell-Grundplatte. Aa Unterteil sind seitliche Führungsleisten io angebracht. Eine hydraulische oder mechanische Verstell» und Peststelleinrichtung stellt allein und/oder unter Zuhilfenahme von keilförmigen Distansstucken 17» ebenso Mechanisch oder hydraulisch bewegbar, die reduzierte Teilung 3 TR in Längsrichtung her. Die reduzierte Teilung ve« Einbaue!ement 14 «it seinen Schnittbuchsen 19 »um Einbauelement 13 «it den Lochungen 6 ffir FaÄapfen betragt ebenfalls 3Tt. Ein dünnes Distansblech 15 und ein prismatisches Distansstück 16 sind swischengeschaltet, wobei letsteres auch Ausnehmungen 32 £Vat verstellbare Punrungsklötse 11, wie sie die Pig.9 seigt, aufweisen kann. Mit 12 ist der Maschinenvorschub bezeichnet, dessen Bub wieder 2 TK entspricht. In Querrichtung ist die lormalteilung T, der Kantenabstand K und die Teilung der Biegekante TB de« Lochbild entsprechend angegeben.

Bin erfindungsgemÄßes Schnittwerkseug laut Pig.4 besitzt Bvei Binbauschnitteinheiten 29. Diese sind auf der Grundplatte

angebracht und haben eigene Funrungssaulen 28, die auch im Aufriß der Pig.3 deutlich ersichtlich sind. Die Grundplatte 8 weist vier eigene POhrungsstulen 9 auf, «it 2o ist im Aufriß der Pig.3 der Oberteil bezeichnet. Die Einbauschnitteinheiten 29 bestehen aus der Kopfplatte 21, der Druckplatte 22, der Ste&pelplatte 23, der beweglichen Führungsplatte 25, der Schnittbüchsenplatte 26 sowie der Grundplatte 27. Mit 24 sind die Lochstempel bezeichnet.

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In der Draufsicht auf das Werkzeug gemäß Fig.4 sind die beiden Binbausehnitteinheiten 29 im Abstand 2 TR montiert. Zur genauen Distanzeinstellung dient ein Distanzstück 3©, welches auch Ausnehmungen 32 für verstellbare FührungsklStze 11, wie sie die Fig,9 zeigt, aufweisen kann. Mit 31 ist ein Anschlagelement bezeichnet, mit 19 die Schnittlttchsen. Xn Querrichtung» dem Lochbild gemäß, sind Teilung T_y Kantenabstand K und die Teilung der Biegekante TB angegeben.

Die Draufsicht auf den unterteil einer erfindungsgemäßen Einbauschnitteinheit, die eigene POhrungssäulen 28 aufweist, erläutern die Pig.5 und 6. Die Schnittbüchsenplatten 26 zeigen beispielsweise Anordnungen von Schnittbüchsen mit zentrischem kleinem Rundloch 33, mit zentrischem großem Bundloch 34 und mit Längsschlitz 39.

In der Pig.7 ist der Aufriß eines bereits profilierten Lochbandes 3, ü-förmig gebogen, in Fig.8 die Draufsicht dieses U-Profiles 3 gezeigt. Durch die Materialdehnung nach dem Profilieren entspricht nunmehr der Längsteilungsabstand T der Lochungen 2 der normalen Teilung T in Querrichtung. Mit K ist der Kantenabstand bezeichnet·

Die Schnittplatte 7 eines erfindungsgemHBen Schnittverk= zeuges, das beispielsweise eine Viersäulenführung besitzt, ist nach Pig.9 mit einer kombinierten (versetzten) Anordnung der Schnittbüchsen 19 versehen, die unter Zuhilfenahme von verstell= baren BandführungsklStzen 11, die in Ausnehmungen 32 geführt sind, eine BandzufUhrung von beiden Seiten ermöglicht. Die reduzierten Teilungen TS bzw. 2 TS in den einzelnen Lochreihen a-i sind in Längsrichtung der Schnittbüchsen 19 gegeben, ebenso die Normal= teilung T, der Xantenabstand K und die Teilung der Biegekanten TB

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in Querrichtung. Mit 6 sind die Lochungen für die Fanzapfen bezeichnet, mit 1o die Führungsleisten. Mit dem erfindungs=» gemäßen Schnittwerkzeug nach Pig.9 werden gelochte Bänder 1 gemäß Pig.io, die mit regelmäjligen Lochungen 2 versehen sind und in Längsrichtung der Lochreihen b,c,d,e,f die reduzierte Teilung TR aufweisen, wobei die Normalteilung T, der Xanten» abstand K und die Teilung der Biegekanten TB in Querrichtung unverändert bleiben, zu einem ü-Profil 3 gemäß Fig.14 gewalzt. Die Bandbreite ist mit B bezeichnet. Das gleiche Ergebnis zeigen die Fig. 11 bzw. 15 mit den Lochreihen (2) c, d, e und f, die Fig. 12 bzw. 16 mit den Reihen d, e und f und Fig. 13 bzw· 17 mit den Seihen e und f. Hier werden die Lochbänder zu Winkel« profilen 4 verformt.

Die Hindurchführung von Lochbändern gemäß Fig. 18 bis 21 durch ein erfindungsgemäßes Schnittwerkzeug, wie es in der Fig.9 veranschaulicht wird, erfolgt, den Fig. io bis 13 entsprechend, von der entgegengesetzten Seite. Die Lochungen 2 der Bänder 1 sind gemäß Fig.18 in den Reihen a, b, c, d, h und i, in Fig.19 in b, c, d und h, in Fig.2o in b, c und g und in Fig.21 in a, b, c, d mit reduzierter Teilung TR in Längsrichtung angeordnet. Die entsprechende Profilform wird in den Fig. 22, 23 und 24 als ^Profil 3 dargestellt, in Fig. 25 als Winkelprofil 4.

Gleichgroße, untereinander auswechselbare Schnittbüchsen mit verschieden großen Durchbrochen sind in den Fig. 26 bis dargestellt. Die Draufsicht dieser Schnittbüchsen veranschaulichen die Fig. 3o bis 33, und zwar sind die Schnittbüchsen mit zentrischem kleinem Rundloch 33, mit zentrischem großem Rundloch 34, mit Längsschlitz 35 und mit exzentrischem Rundloch 36 gezeigt.

Selbstverständlich sind in den Zeichnungen lediglich

beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten dargestellt ohne dadurch die Zahl der erfindungsgemäß ausführbaren Varianten zu begrenzen.

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von in bestimmten Teilungsabständen angeordneten Lochungen in Profilbändern aus Metall» vorzugsweise aus Stahl» deren Profilverformung nach der Bearbeitung durchniie Lochung herstellendes Schnitt= werkzeug erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Berücksichtigung der bei der Profilverformung in Vorschub-Längsrichtung auf= tretenden Dehnung des Bandes die Lochungen im noch unverformten Band in Abständen hergestellt werden, die kleiner sind als die für das fertigverformte Profilband vorgesehenen Abstände.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsabstände umso geringer gewählt werden je dicker die zu lochenden und zu verformenden Bänder sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der schrittweise Vorschub des zu bearbeitenden Bandes jeweils um ein Vielfaches der verringerten Lochabstände erfolgt.

4. Schnittwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der für die Herstellung der einzelnen Lochungen dienenden Stempel od.dgl. einstellbar sind.

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