DE2125484A1

DE2125484A1 - Process for the production of helical compression springs and helical compression springs produced according to this process

Info

Publication number: DE2125484A1
Application number: DE19712125484
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P Antrag
Original assignee: ERNST SCHMITTHELM FEDERN U MET
Current assignee: ERNST SCHMITTHELM FEDERN U MET
Priority date: 1971-05-22
Filing date: 1971-05-22
Publication date: 1972-11-30
Also published as: DE7119997U

Description

Verfahren zum Herstellen von Schraubendruckfedern und Schraubendruckfedern hergestellt nach diesem Verfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Schraubendruckfedern mit ebener und parallelen Auflageflächen der Endwindungen und Schraubendruckfedern, die nach diesem Verfahren hergestellt sind. Process for the production of helical compression springs and helical compression springs produced by this method The invention relates to a method of production of helical compression springs with flat and parallel contact surfaces of the end coils and helical compression springs made by this method.

Schraubendruckfedern werden heute in großen Stückzahlen und in den verschiedensten Abmessungen und aus den verschiedensten Werkstoffen hergestellt. Dabei sollte bei der Auslegung von Schraubenfedern das Wickelverhältnis von ungefahr 1 15 aus Stabilitats- und HerstellungsL;ründen nicht überschritten werden, jedoch ist es oft aus Platz- und Bunktionsgründen erforderlich, ein größeres Wickelverhältnis zu wählen. Um eine einwandfreie Funktion einer Sohraubendruckfeder zu gewa.lrleisten, müssen die Endwindungen angeschliffen werden, damit die gesamte Endwindung in einer Ebene liegt. Durch diesen chleifvorgang wird eine Planparallelität der beiden Endwindungen erreicht und zusätzlich ein rechter Winkel zwiscijen intellinie und Auflageflächen hergestellt. Die Abweichungen der Kantellinie von der Auflagefläche und der Planparallelität der beiden Endwindungen sind ein Maß für die Güte und Genauigkeit einer Schraubendruckfeder und werden mit e1 und e2 bezeichnet.Helical compression springs are used today in large numbers and in the various dimensions and made of various materials. When designing coil springs, the winding ratio should be approx 1 15 for stability and manufacturing reasons must not be exceeded, however For reasons of space and functionality, it is often necessary to have a larger winding ratio to choose. In order to ensure the perfect function of a screw compression spring, the end turns must be sanded so that the entire end turn in one Level lies. This grinding process creates a plane parallelism of the two end turns achieved and also a right angle between the intellinie and the support surfaces. The deviations of the cantline from the support surface and the plane parallelism the two end turns are a measure of the quality and accuracy of a helical compression spring and are denoted by e1 and e2.

Aus wirtschaftlichen Gründen werden Druckfedern mit Draht durchmessern in der Größenordnung unter 1 mm und Wickelverhnltnissen über 15 nicht angeschliffen. Überhaupt können nur solche Federenden von Druckfedern angeschliffen werden, die einen ausreichenden Anpreßdruck zulassen, was besonders für Federn mit 0,3 bis 1,0 mm Drahtdurchmesser gilt.For economic reasons, compression springs are made with wire diameters in the order of magnitude less than 1 mm and winding ratios over 15 not sanded. In general, only those spring ends of compression springs can be ground that allow sufficient contact pressure, which is particularly important for springs with 0.3 to 1.0 mm wire diameter applies.

Das Anschleifen der Endwindungen von dünnen, labilen Schraubendruckfedern mit Wickelverhältnissen über 15 und entsprechend kleinen Federraten bereitet große Schwierigkeiten. Dasselbe trifft auch für Drahtdurchmesser unter 1 mm zu. Beim Anschleifen dieser Federdimensionen werden die letzten 90° der Endwindungen oft weggedrückt, so daß hier kein einwandfreier Anschliff erfolgen kann. Außerdem kann die gesamte Feder beim Schleifen schräg gedrückt werden, weshalb dann ein unbleichmäßiger Anschliff der Endwindungen entsteht. Aus diesem Grunde können die zulässigen Abweichungen von e1 und e2 nicht eingehalten werden. Beim Einfedern wird dann die Feder schr. gedrückt, es entstehen Zusatzbeanspruchungen in den Windungen, die negativ das Federverhalten beeinflussen. Des weiteren kann nen Federn, die zum Ausknicken neigen, sehr leicht ausknicken.The grinding of the end turns of thin, unstable helical compression springs with winding ratios over 15 and correspondingly small spring rates prepares large ones Trouble. The same applies to wire diameters below 1 mm. When sanding of these spring dimensions, the last 90 ° of the end coils are often pushed away, so that no perfect sanding can take place here. Also, the entire Spring are pressed at an angle during grinding, which is why an uneven cut of the end turns is created. For this reason, the permissible deviations e1 and e2 are not adhered to. During compression, the spring is then skewed. pressed, there are additional stresses in the coils, which negatively affect the spring behavior influence. Furthermore, springs that tend to buckle can be very easily buckle.

Außerdem bereitet die Einhaltung der Ifrafütoleranzen dietie l'edern Schwierigkeiten. Die Auflage der Endwindungen ;(ii den Gegenplatten ist eine Punktauflage und keine Flächenauflage.In addition, compliance with the Ifrafütoleranzen prepares the leather Trouble. The support of the end turns; (ii the counter-plates is a point support and no surface support.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von Schraubendruckfedern zu schafen, Welches gestattet, auch bei Wickelvorhältnissen über 15 und bei Draht durchmesser in der Größenordnung unter 1 mm die Endwindunges.The invention is therefore based on the object of a method for Manufacture of helical compression springs to sheep, which allows, even with winding provisions over 15 and with wire diameter in the order of magnitude of less than 1 mm, the end turns.

der Schraubendruckfedern eben und planparallel auszubilden.of the helical compression springs to be flat and plane-parallel.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst-, daß die Endwindungen spanlos verformt werden. Dieses Prägen der Endwindungen besitzt den hervorragenden Vorteil, daß mit den entsprechenden Formen jede beliebige Querschnittsform hergestellt werden kann, auch bei Federn mit einem Wickelverhältnis über 15 und einem Federdrahtdurchmesser unter 1 mm, was durch Schleifen nicht möglich ist. Das Verfahren gemäß der Erfindung gestattet es, selbst bei kleinsten Federn die Federenden planparallel auszubilden. Dadurch können die zulässigen Abweichungen genau eingehalten und unterschritten werden. Des weiteren kann die Feder beim Einfedern nicht mehr schräg gedrückt werden, wodurch die Tendenz einer Feder zum Ausknicken nicht verstärkt, sondern gemildert wird. Des weiteren sind die Auflageflächen der Endwindungen eine Flächenauflage.This object is achieved according to the invention in that the end turns be deformed without cutting. This embossing of the end turns has the excellent Advantage that any cross-sectional shape produced with the appropriate shapes can also be used for springs with a winding ratio over 15 and a spring wire diameter less than 1 mm, which is not possible by grinding. The method according to the invention allows the spring ends to be plane-parallel even with the smallest springs. This means that the permissible deviations can be precisely adhered to and undercut will. Furthermore, the spring can no longer be pressed diagonally during compression, whereby the tendency of a spring to buckle does not increase but rather alleviates it will. Furthermore, the bearing surfaces of the end turns are a surface bearing.

In vorteilhafter Ausnützung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Durchmesser der einzelnen Endwindungen gegenüber dem Durchmesser des Bederdrahtes verbreitert sein. Dadurch wird eine noch größere Auflagefläche gegenüber einer angeschliffenen Feder erreicht. Die Verbreiterung kann dabei sowohl nach innen in Richtung zur Federachse, als auch nach außen über den Außendurchmesser der Feder hinüber stehend ausgebildet sein.In advantageous utilization of the method according to the invention, can the diameter of the individual end turns versus the diameter of the bed wire be widened. This creates an even larger contact surface compared to a sanded one Feather achieved. The widening can be done both inwards in the direction of the spring axis, as well as to the outside over the outer diameter of the spring formed over be.

Der Querschnitt der Endwindungen kann dabei entsprechend den Erfordernissen beliebig gestaltet sein. Beispielsweise ist der Querschnitt halbkreisförmig oder ungefähr hablkreisförmig.The cross section of the end turns can be according to requirements be designed in any way. For example, the cross section is semicircular or roughly circular in shape.

Bei sehr labilen Schraubendruckfedorn, bei denen die Endwindungen bei Belastung aufgeben und dadurch die Feder zeine einwandfreie Auflage mehr besitut, kann die Endwindung auf der der Auflagefläche beUeniiber liegenden Drahtunterseite ebenfalls verformt .ein. In bevorzu*tcr AusfWrirun ist die L'ndwindung auf der der Auflagefläche gegenüber liegenden Drahtunterseite konkav geprägt. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß bei Belastung die konkave FLäche auf der nächsten Windung aufliegt und dadurch eine Führung erhalt, so daß die Endwindungen nicht mehr aufspringen können.In the case of very unstable helical compression springs where the end turns give up under load and thus the spring has a perfect support, the end turn can be on the underside of the wire lying above the contact surface also deformed .ein. The end turn is open in the preferred run-out the the underside of the wire opposite the contact surface is embossed in a concave manner. This will achieved in an advantageous manner that when loaded, the concave surface on the next Turn rests and thereby receives a guide, so that the end turns are not can jump up more.

Des weiteren ist ein Verformen der Endwindungen dergestalt möglich, daß die Endwindungen im Bereich der Auflage des ederendes am Übergang zur vorletzten Federwindung abgekröpft sind.Furthermore, the end turns can be deformed in such a way that that the end turns in the area of the support of the end of the rod at the transition to the penultimate Spring coil are cranked.

Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine Auflagefläche von ungefälul 3500 der Endwindung erreicht. Diese Ausführung eignet sich besonders für Federn, die zum Anpressen von Dichtungen dienen.This advantageously creates a contact surface of approx 3500 of the final turn reached. This version is particularly suitable for springs, which are used to press seals.

Beispiele der Erfindung sind der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben. Dabei zeigt: Fig. 1a, b und c die spanlos geformten oder gepreßten Enden von Schraubenfedern, wobei in b und c die Endwindungen gegenüber dem Drahtdurchmesser verbreitert sind, Fig. 2a, b, c und d Querschnitte von Endwindungen, Fig. 3a und b eine konvexe Ausprägung der der Auflagefläche gegenüber liegenden Drahtunterseite zum Anschmiegen an die vorherige Windung, und Fig 4, 5 und 6 Beispiele von abgekröpften Federenden, Fig. 7 angeprägte Fläche der abgekröpften Endwindung in Draufaicht.Examples of the invention are shown in the drawing and subsequently described. It shows: Fig. 1a, b and c the non-cutting formed or pressed Ends of coil springs, where in b and c the end turns opposite the wire diameter are widened, Fig. 2a, b, c and d are cross-sections of end turns, Fig. 3a and b a convex shape of the underside of the wire lying opposite the support surface for snuggling up to the previous turn, and Fig. 4, 5 and 6 examples of cranked Spring ends, Fig. 7 embossed surface of the bent end turn in plan view.

In Fig. 1a, b und c sind Endwindungen 1, 2 und 3 von Sciraubendruckfedern dargestellt, wobei diese Enden spanlos ;eforwn-t oder gepreßt sind. Dabei ist die Breite der Endwindungen 2 und 3 größer als der Durchmesser des Federdrahtes 4.In Figures 1a, b and c are end turns 1, 2 and 3 of screw compression springs shown, whereby these ends are chipless, eforwn-t or pressed. Here is the The width of the end turns 2 and 3 is greater than the diameter of the spring wire 4.

In Fig. 2a, b, c und d sind verschiedene Querschnitte von Endwindungen dargestellt. Dabei sind die Endwindungen entoprec;ìend den Querschnitten 5 und 6 auf beiden Drahtseiten, also auf der Auflageseite und der dieser Seite entgegengesetzten Seite, geformt oder gepreßt. Eine spezielle Ausformung ist in Fig. 3a und b gezeigt. Hier ist die Unterseite 7 des Querschnittes 8 konkav geprägt. Dadurch legt sich beim Zusammenpressen der Schraubenfeder die Endwindung entsprechend der konkaven Ausbildung auf die vorherige Windung 9 auf.In Figures 2a, b, c and d are different cross-sections of end turns shown. The end turns are entoprecised at the cross-sections 5 and 6 on both wire sides, i.e. on the contact side and the opposite side of this side Side, molded or pressed. A special shape is shown in Fig. 3a and b. Here the underside 7 of the cross section 8 is shaped in a concave manner. This subsides When the coil spring is compressed, the end turn corresponds to the concave Training on the previous turn 9.

In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine weitere Möglichkeit der spanlosen Verformung von Federenden gezeigt. Die Endwindungen sind in den Bereichen 10, 11 und 12 der Auflage des Federendes der Endwindung am Übergang zur vorletzten Federwindung abgekröpft.In Figures 4, 5 and 6 there is another possibility of non-cutting Deformation of spring ends shown. The end turns are in areas 10, 11 and 12 the support of the spring end of the end turn at the transition to the penultimate spring turn cranked.

Dadurch wird eine Planparallelität der Endwindungen erreicht.This achieves a plane parallelism of the end turns.

und außerdem beträgt hier die angeprägte Fläche ungefähr 3500 der Endwindung, wie Fig. 7 zeigt. Die Höhe der Abkröpfung entspricht dabei dem Durchmesser des Federdrahtes.and also here the embossed area is about 3500 der End turn, as Fig. 7 shows. The height of the bend corresponds to the diameter of the spring wire.

Claims

- patent claims-

Process for manufacturing helical compression springs with a flat support surface the end turns, characterized in that the end turns (1, 2, 3) without cutting be deformed.

2. helical compression spring produced by the method according to claim 1, characterized in that the end windings are deformed without cutting.

3. helical compression spring according to claim 2, characterized in that the width of the individual end turn is wider than the diameter of the bed wire is.

4. helical compression spring according to claim 1 or 2, characterized in that that the cross-section of the Endwinuungen semicircular or approximately semicircular is.

5. helical compression spring according to claim 2, characterized in that the end turn on the underside of the wire lying opposite the support surface as well is flattened or has a similar shape.

6. helical compression spring according to claim 5, characterized in that the end turn on the underside of the wire opposite the contact surface for Hugging the previous turn is concave.

7. helical compression spring according to claim 2, d a d u r c h g e k e r n z e i c h n e t that the end turn in the area of the support of the spring end at the transition is cranked to the penultimate operator connection.