DE2057386B2

DE2057386B2 - Warmlochen von metallbloecken

Info

Publication number: DE2057386B2
Application number: DE19702057386
Authority: DE
Inventors: Albert Beaumont sur Oise Sirantoine (Frankreich)
Original assignee: Cefilac SA
Current assignee: Cefilac SA
Priority date: 1969-11-27
Filing date: 1970-11-21
Publication date: 1973-06-14
Also published as: GB1313370A; FR2067226A1; AT304229B; ES385749A1; US3777528A; DE2057386A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Warmlochen von Metallknüppeln, damit sie beispielsweise zu Rohren weiter verarbeitet werden können. Sie betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist aus der österreichischen Patentschrift 196 ZKS bekannt, zu diesem Zweck den Vollblock kalt zu bohren, eine konische Erweiterung am Ende der Bohrung anzubringen, den Block zu erhitzen, in den Trichter Schmiermittel einzufüllen und warmzulochen. Aus der österreichischen Patentschrift 234 476 ist das warme Einpressen der konischen Erweiterungsbohrung für sich gesehen bekannt.

Nach dem Stand der Technik erfolgte die konische Erweiterungsbohrung in der Kälte bzw. der Hohlblock mußte nach der konischen Erweiterung in der Wärme in einem gesonderten Verfahrensschritt in den Aufnehmer für das Warmaufweiten überführt werden.

Bei der vorliegenden Erfindung wird dieser letztere Verfahrensschritt sowie jede spanende Bearbeitung vermieden, wodurch ein entsprechender Zeitgewinn unter Beibehaltung schon erreichter Genauigkeit und die Ausnutzung der durch die spanlose Formung möglichen Materialeinsparung sowie niedrigere Investitionen an Einrichtungen ermöglicht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß ein Knüppel, längs dessen Achse im kalten Zustand auf der gesamten Länge eine vorherige zylindrische Axialbohrung mit kleinem Durchmesser angebracht wurde, auf Verformungstemperatur erhitzt fcird, in eine Lochpresse eingebracht wird, die mit tincm allgemein konisch geformten Werkzeug, dem fcrweiterungswerkzeug, verschen ist. durch Lochen ftiit diesem Werkzeug ein Einführtrichter in der vorfcer angebrachten zylindrischen Bohrung gebildet, Has Werkzeug aus diesem Einführtrichtcr zurückgetogen. der Einführtrichter mit Schmiermittel verfchcn und das Lochen in bekannter Weise mit Hilfe fines im folgenden als Lochungswerkzeug bezeichneten Werkzeug vorgenommen wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchlührung dieses Verfahrens besitzt einen mit dem Träger der Lochpresse lösbar verbundenen Fülltrichterpreßkopf sowie einen mit dem Träger lösbar verbundenen Aufweitdornkopf und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Aufweitdornkopf zum Zwecke des Verbindens mit dem Fülltrichterpreßkopf eine der Stirnseiten des Fülltrichterpreßkopfs entsprechend: axiale Bohrung aufweist.

Jedoch kann das erfindungsgemäße Warmlochverfahren auch mit anderen Vorrichtungen, wie sie im

ίο folgenden beschrieben werden, durchgeführt werden. Die stirnseitige Verbindung von zwei Preßwerkzeugen an sich ist in der deutschen Patentschrift 145 504 beschrieben.
Das verwendete Schmiermittel ist, wie bekann:, pulverförmig, wobei der Einführtrichter der vorher angebrachten Bohrung entsprechend den Ausführungen der österreichischen Patentschrift 196 208 eine konische Form haben muß, die einen wenig größeren Öffnungswinkel als die konische Oberfläche des

Lochungswerkzeuges besitzen muß. Man benutzt dann ein Erweiterungswerkzeug, das am Ende des Doms leicht lösbar angebracht ist, dessen Arbeitsteil eine konische Form hat. die einen wenig größeren Öffnungswinkel als diejenigs des Lochungswe;kzeu-

ges besitzt. Anschließend wechselt man dieses Werkzeug gegen das Lochungswerkzeug aus, während man das" Schmiermittelpulver einbringt und schließlich die Lochung durchführt.

Gemäß der im Anspruch 2 herausgestellten Ausführungsform sind das Schmiermittel und das Erweiterungswerkzeug dieselben wie bei der vorher erwähnten Ausführungsform, wobei der Fülltrichterpreßkopf am Dornschaft befestigt ist, aber das Lochungswerkzeug an seinem rückwärtigen Teil einen

Sitz zur Aufnahme des Vorderteils des Fülltrichtcrpreßkopfes aufweist. Nachdem der Einführtrichter hergestellt und das Schmiermittelpulver eingebracht ist, montiert man das Lochungswerkzeug, indem man es an das vordere Ende des Erweiterungswerkzeuges setzt, das an seinem bisherigen Platz bleibt, und die Aufweitung durchführt. Dadurch werden die Vorteile des Verfahrens erst recht wirksam.

Eine dritte Ausführungsform wird vorzugsweise verwendet, wenn man dem Schmiermittel eine zusammenhängende Form geben kann. Man verwendet dann für die Bildung des Einführtrichters das Lochungswerkzeug selbst, bewegt es wieder rückwärts und versieht die so hergestellte Ausnehmung mit

einem Schmiermittelvorrat, der entweder aus einem

zusammenhängenden Glasstück, beispielsweise aus einem weichen Vlies oder Gewebe aus Glasfasern, oder aus einem kegelstumpfartigen Pfropfen aus Glaspulver besteht. Danach wird ohne Änderung des Werkzeuges die Aufweitung in bekannter Weise

SS vorgenommen.

Durch die zusammenhängende Struktur des Schmiermittelvorrats braucht man den Winkel des Einführtrichters im Knüppel nicht größer als die Konizität des Lochungswerkzeuges zu machen. Dadurch erhält man eine Vereinfachung bezüglich der Werkzeuge.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele für den Fall näher erläutert, für den ein pulverförmiges Schmiermittel benutzt wird.

Fig. 1 zeigt einen axialen Schnitt durch den oberen Teil eines Aufnehmers einer Lochpresse in dem Moment, in dem die Bildunc des Einfiihririch-

ters gemäß der ersten Ausführungsform gerade be- In dem Fall, in dem man ein Schmiermittelstück endet ist. Hierbei befindet sich der zum Aufweiten aus zusammenhängender Materie benutzt ζ ö. uη erwärmte Knüppeil im Aufnehmer2 einer Loch- geschmeidiges Vlies aus Glas em uiasraser toldc presse. Der Dornschaft 3 überträgt die Kraft der oder einen kegelstumpf artigen Ptropten aus a iome-Presse auf den den Einführtrichter bildenden Füll- 5 riertem Gaspulver, wird die Presse anfangs mit einem trichterpreßkopf 4 und bewirkt, daß dieser in den Lochungswerkzeug ausgerüstet, das in alien runku Knüppel soweit eindringt, daß der Durchmesser des mit dem bisher bekannten übereinstimmt. Man wen-Eindrucks, der auf der oberen Oberfläche gebildet det die Preßkraft gerade so weit an, daß das Lowird. beispielsweise 50 mm erreicht Dieses Werk- chungswerkzeug in der oberen hlacne oes ivnuppus zeug 4 zur Bildung des Einführtrichters besitzt eine io einen Einführtrichter bildet, dessen Durchmesser ζ.u. Führungsnase 5, die imstande ist, in die Bohrung 6 50 mm ist, dann zieht man den Dornscnatt und das des Knüppels 1, ohne diese zu deformieren einzu- Lochungswerkzeug nach oben zurück, bringt in oen dringen, eine Arbeitsfläche 7, deren Öffnungswinkel so gebildeten Einführtrichter ein Stuck zusammenwenig größer ist als der des Lochungswerkzeuges, hängendes Schmiermittelmatenal ein, wendet \ολ das man benutzen will, und einen zylindrischen Teil 15 neuem die Preßkraft an und weitet den Knüppel w. mit dem gleichen Durchmesser wie' der des Dorn- bekannter Weise auf, wobei der innere zusammenschaftes 3. Das Werkzeug 4 zur Bildung des Einführ- halt der Schmiermittelmasse die Kontinuität im ei trichtere ist mit dem Dornschaft 3 durch eine leicht Anwesenheit während der gesamten Lochung siuiei- !ösbare, an und für sich bekannte Einrichtung, die stellt.

symbolisch durch 8 dargestellt ist, kraftschlüssig ver- 20 Beispiel!

bunden. Die Folge der Verfahrensschritte enthält das , . _Qn ^ ,

nach oben gerichtete Zurückholen des Dornschafts 3, Knüppel aus normalem Stahl mit J öU mm b-urcn-

die Beseitigung des Werkzeuges 4, das Einbringen messer und einer Länge von 700mm wurden im

des Schmiermittelpulvers in den gebildeten Einführ- kalten Zustand auf ihrer gesamten Lange durciiDonu,

trichter 7 und das Anbringen des Lochungswerkzcu- 25 wobei der Bohrungsdurchmesser 30 mm betrug. Diese

oes am Ende des Dornschaftes mit Hilfe" einer der Knüppel wurden auf etwa 1200 C erhitzt und in den

Einrichtung 8 ähnlichen Einrichtung und die an- Aufnehmer einer vertikalen, hydraulischen 4UU-t-

schließende Anwendung der Preßkraft um das Lo- Lochpresse eingebracht. In diesen Knüppeln wuide

chungswerkzeug durch den gesamten Knüppel zu ein Einführtrichter mit Hilfe eines Werkzeugs zur

stoßen. " 30 Bildung des Einführtrichters gebildet, dessen allge-

Fig. 2 stellt einen Axialschnitt des oberen Teils meine Form die des in Fig. 2 mit 4 bezeichneten

des Aufnehmers einer Lochpresse unmittelbar vor Stückes und dessen konischer Arbeitsteil an dci spitze

dem Beginn der Lochung gemäß der zweiten Aus- ein Winkel von 65° besaß. .

führungsform, entsprechend Anspruch 2, dar. Hier- Nachdem mit diesem Werkzeug ein bintuhrtricnter

bei sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern 35 mit 50 mm Durchmesser gebildet worden wai wurce

wie in Fig. 1 versehen. Von oben nach unten ist das Werkzeug wieder hochgezogen und anschließend

dargestellt, der Domschafl 3, an dem das Werkzeug 4 der Einführtrichter mit Fensterglaspulver gefüllt. Nun

zur Bildung des Einführtrichters mit dem gleichen wurde an Stelle des Werkzeugs zur Bildung des tin-

Arbeilsteil wie das in F i g. 1 dargestellten, das bei- führtrichters am Ende des Domscharts ein Locnungs-

spielsweise durch Blockierung eines Gewindes 8' be- 40 werkzeug von der allgemeinen borrn, die der in

festigt ist. Dieses Werkzeug wird zur Bildung des Fig. 2 mit 10 bezeichneten entspricht und dessen

konischen Einführtrichters T im Knüppel benutzt. größter äußerer Durchmesser 90 min und dessen Ko-

wonach der Dornschaft unter Mitnahme des Werk- nizität 30° betrug, angebracht. Danach wurde die

zeugs 4 zurückgezogen wird. Das Schmiermittelpul- Presse in Gang gesetzt.

ver 9 wird in den konischen Einführtrichter T se- 45 Die Knüppel, die man erhielt, besaiten eine vollbracht und das Lochungswerkzeug 10 eingelegt, in- kommen zur äußeren Oberflache des Knüppels ködern es zur Bohrung 6 des Knüppels 1 mit Hilfe axiale Bohrung mit einem Durchmesser von w mm seines Führungszapfens 11 zentriert wird. Der maxi- und eine Oberfläche ohne jeden Fehler, male Durchmesser dieses Werkzeugs 10 ist gleich Beispiel 2 dem gewünschten Aufweitdurchmesser und größer als 50 . .. der allgemeinen Durchmesser des Werkzeugs 4 zur In die gleiche Presse wurden die gleicher. Knüppel Bildung des Einführtrichters und des Dornschafts 3. wie im vorhergehenden Beispiel eingebracht, jedoch Die vordere Nase 5 und die konische Oberfläche 7 war die Presse mit einem Lochungswerkzeug verdes Werkzeugs 4 können nun entsprechend im zylin- sehen, dessen größter äußerer Durchmesser JU mm drischen Teil der Ausnehmung 12 des Werkzeugs 10 55 und dessen Konizität 30° betrug Mit Hilfe dieses untergebracht werden, bis sie genau gegen die Ober- Werkzeuges wurde ein Einfülltrichter gebildet, desfläche des konischen Teils dieser Ausnehmung stoßen. sen Durchmesser etwa 50 mm betrug. Danach wurde Die Anwendung der Preßkraft auf den Dornschaft 3 das Werkzeug wieder nach oben geführt, über den so bringt dann nacheinander folgend die verschiedenen freigelegten Einfülltrichtei ein Glaslasergewebe ge-Werkzeuge dazu, die in Fig. 2 dargestellte Lage 60 legt, das die Form eines Quadrates von υ cm bciteneinzunchmen und anschließend ohne Unterbrechung länge hatte, und die Presse in Gang gesetzt. Man den gesamten Knüppel zu durchdringen, wobei er erhielt hierbei die gleichen guten Resultate wie im aufgeweitet wird. vorhergehenden Beispiel.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung gelochter Blöcke, durch Kaltbohren, konisches Erweitern des Bohrungsendes, Erhitzen dieses Zwischenrohlings, Aufgabe von Schmiermittel in die konische Erweiterung und Warmaufweiten, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Erweiterung nach Erhitzung und im Aufnehmer für das Warmaufweiten erzeugt wird.

2. Dornkopfanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem mit dem jeweiligen Träger lösbar verbundenen Fülltrichterpreßkopf und einem mit dem Träger lösbar verbundenen Aufweitdorn kopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufweitdornkopf (10) zum Zwecke des Verbindens mit dem Fülltrichterpreßkopf (4) eine der Stirnseite des Fulitrichterpreßkopfs entsprechende axiale Bohrung (12) aufweist.