DE2157274A1

DE2157274A1 - Vorrichtung zum Verformen bzw. Verpressen

Info

Publication number: DE2157274A1
Application number: DE19712157274
Authority: DE
Inventors: Michael William Maidenhead Berkshrie; Randall Douglas Raymond Salisbury Wiltshire Olive-Jones (Großbritannien). M
Original assignee: BTR Industries Ltd
Current assignee: BTR Industries Ltd
Priority date: 1970-11-19
Filing date: 1971-11-18
Publication date: 1972-07-27
Also published as: FR2115189B1; US3768298A; GB1342578A; FR2115189A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verformen bzw. Verpressen von Werkstücken. Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht folgende Einrichtungen vor: Ein Verformungswerkzeug, das eine Vielzahl von radial angeordneten Klauen enthält, deren innere Enden Raum für die Aufnahme eines zu verformenden bzw. zu verpressenden Werkstückes lassen und elastische Mittel, die zwischen den Klauen angeordnet sind, um sie radial nach außen zu drücken und ferner Drückvorrichtungen, um die Klauen radial nach innen gegen die Wirkung der elastischen Mittel zu drücken, so daß die Innenseiten der Klauen ein Verformen bzw. Verpressen des Werkstückes innerhalb des besagten Raumes ermöglichen.

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Die elastischen Mittel können eine Anzahl von Blöcken eines gummiartigen Materials enthalten, von denen jeder mit den anliegenden Klauen verbunden ist.

Jede Klaue hat einen äußeren Flächenteil, der auf einer zum Verformungswerkzeug koaxialen konischen Fläche liegt, und die Drückvorrichtung kann eine Anordnung enthalten, die die Außenflächen der Klauen umgibt, wobei diese Anordnung und die äußeren Flächenteile der Klauen sich relativ axial zueinander bewegen können, wobei, während dieser Bewegung durch Eingriff der Anordnung mit den äußeren Flächenteilen, die Spannklauen radial nach innen gedrückt werden.

Die zuletzt beschriebene Anordnung, die Drückvorrichtung kann in sich eine konische Öffnung ausgebildet haben, von der Form, daß der kleinere Durchmesser der äußeren Flächenteile in den größeren Durchmesser der Öffnung eingeführt werden kann, wobei Mittel vorgesehen sind, um axiale Relativbewegung zwischen dem Verformungswerkzeug und der Drückvorrichtung zu erreichen, um dadurch die Klauen in die Öffnung zu drücken und sie radial nach innen zu bewegen.

Die Vorrichtung, die jene äußeren Flächenteile und Drückvorrichtung enthält, kann zweifach in einem axialen Abstand am Verformungswerkzeug vorgesehen sein. Die konischen Flächen der zwei Anordnungen sind in entgegengesetz-

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ter Richttang konisch ausgebildet, wobei durch axiale Bewegung der Drückvorrichtung gegeneinander die Klauen nach innen gedrückt werden.

In der zuletzt beschriebenen Anordnung können die Flächen zueinander entgegengesetzt konisch, nach außen verjüngend angeordnet sein, so daß die Klauen durch die axiale Gegeneinanderbewegung der Drückvorrichtung radial nach innen gedrückt werden.

In jeder der obigen Anordnungen, in denen doppelte Vorrichtungen vorgesehen sind, kann das Verformungswerkzeug völlig von den beiden Drückvorrichtungen gehalten und gestützt werden.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnungen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.

Fig. 1 zeigt im Halbschnitt die Vorderansicht der Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, bei der das Verformungswerkzeug zur Klarheit weggelassen wurde.

Fig. 3 zeigt in der Draufsicht den Druckstempel der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

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Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht des Druckstempels nach Fig. 3.

Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teil gemäß
Fig. 3.

Fig. 6 zeigt eine Ansicht gemäß dem Schnitt 6-6 der Fig. 5< Fig. 7 zeigt in der Draufsicht das Verformungswerkzeug.

Die Verformungs- bzw. Verpreßvorrichtung, wie sie in der Zeichnung gezeigt wird, enthält einen Hauptrahmen 10, der aus zwei dreiecksförmigen Grundplatten 11 und 12 besteht, die durch drei Stangen 14 mit Anschlag im Abstand voneinander gehalten werden. Gewinde sind an beiden Enden Jeder Stange 14 vorgesehen, wobei ein Ende direkt in die linke Grundplatte 11 (in Fig. 1) geschraubt wird und das rechte Ende der Stange 14 durch die rechte Grundplatte gesteckt wird. Muttern 15 werden auf die rechten Enden der Bolzen aufgeschraubt, um die rechte Grundplatte 12 gegen die Anschläge der Stangen zu schrauben. Die linke Grundplatte 11 (Fig. 1) enthält eine öffnung 16, die eine konische Form hat und sich kegelig zur anderen Grundplatte 12 hin erweitert. Die Wandung der Öffnung enthält zum nachfolgend beschriebenen Zweck in gleichem Abstand acht Nuten 17.

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Ein ringförmiger Hydraulikzylinder 18 ist an der rechten Grundplatte 12 befestigt und erstreckt sich innerhalb des Rahmens 10 gegen die linke Grundplatte 11. Der Kolben 40 der Hydraulikvorrichtung ist an einem Druckstempel 19 mittels eines Bolzens 38 befestigt, der an beiden Enden mit Gewinden versehen ist, wobei am linken Ende (Fig. 1) der Druckstempel 19 am Kolben 40 befestigt ist und am rechten Ende einen Anschlag 39 enthält. Der Druckstempel 19 wird nach links mittels eines hydraulischen Druckes bewegt, der in der Hydraulikvorrichtung zwischen einer ringförmigen "U"-Dichtung 41 am Kolben 40 und dem feststehenden Ende 42 des Hydraulikzylinders 18 wirkt.

Der Druckstempel 19 ist innerhalb des Rahmens der drei Stangen 14 gelegen, wobei genügend Raum zwischen den Stangen 14 und dem Druckstempel 19 vorhanden ist, um eine relative Gleitbewegung zu ermöglichen. Gegen Verdrehen wird der Druckstempel durch zwei Führungslaschen 23 gesichert, die an dem Druckstempel angeschweißt sind und mit Spiel auf beiden Seiten in die Stange 14 passen.

Der Druckstempel 19 enthält eine erste kreisförmige Platte 24, die mit dem Bolzen 38 verschraubt ist, und an einem Hülsenteil 24a angeschweißt ist. ^Eine kreisförmige Platte 25 ist in die Öffnung eingeschweißt und mit einer konischen Öffnung 26 versehen, die koaxial mit der öffnung

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16 gelegen ist. Die Öffnung 26 verläuft kegelig nach außen gegen die linke Grundplatte 11, wobei ihre Wandung 8 Nuten 27 in gleichem Abstand voneinander enthält, die so geschaffen sind, daß die Öffnungen 16 und 26 sich gegenüberliegen und die gleiche Form aufweisen.

Ein Verformungswerkzeug 30 ist zwischen den Platten 11 und 25 gehalten und ist genauer in Fig. 7 gezeigt. Das Verformungswerkzeug 30 enthält acht radial verlaufende Verformungsklauen 31, von denen jede durch Gummiblöcke 32 in Abstand von der benachbarten Klaue gehalten und mit ihr verbunden ist. Die Innenflächen 33 der Klauen sind so geformt, daß sie eine zylindrische Bohrung 34 im Verformungswerkzeug bilden, wobei die inneren Enden der Klauen jeweils im Abstand zur benachbarten Klaue liegen. Die radial nach außen gerichtete Fläche 35 jeder Klaue 31 ist mit einem zylindrischen Mittelteil 36 (Fig. 1), der parallel zu den innen gelegenen Flächen 33 ist, und mit Endflächen 37 versehen, die kegelig nach innen zur Achse der Bohrung 34 verlaufen und einen Winkel bilden, der im wesentlichen dem Winkel der Wandungen der Öffnungen 16 und 26 in den Platten 11 und 25 gleich ist. Die nach außen gerichteten Flächen 35 der Klauen ragen über die Gummiblöcke hinaus, mit denen die Klauen verbunden sind.

Die Außendurchmesser der Enden des Verformungswerk-

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zeugs sind so geschaffen, daß sie gerade in die öffnungen 16 und 26 eintreten können, wobei die nach außen gerichteten Flächen 35 gerade in die Nuten 14 und 27 passen.

Im Betrieb nimmt das Verformungswerkzeug 30 die eben beschriebene Stellung ein, wobei ein zu verformendes bzw. zu verpressendes Werkstück in die Bohrung 34 eingesetzt werden kann. Die Hydraulikvorrichtung wird durch Mittel (hier nicht gezeigt) unter Druck gesetzt, um den Druckstempel 19 nach links (Fig. 1) zu bewegen, so daß sich der Abstand zwischen den Platten 11 und 25 vermindert. Die nach außen gerichteten Flächen 35 der Klauen 31 gleiten entlang der Nuten 17 und 27, die in den Wandungen der Öffnungen 16 und 26 vorgesehen sind, wodurch die Klauen 31 radial nach innen bewegt werden und so den Durchmesser der Bohrung 34 vermindern und das eingesetzte Werkstück verformen. Der Druckstempel 19 wird dann nach rechts zurückgezogen,und die Gummiblöcke 32 drücken die Klauen 31 nach außen, um das gepreßte Werkstück freizugeben. Der Druckstempel 19 wird angehalten, wenn das Verformungswerkzeug 30 gerade noch in den Öffnungen der Platten 11 und 25 liegt.

Es ist vorteilhaft, daß das Verformungswerkzeug 30 durch völliges Zurückziehen des Druckstempels 19 leicht entfernt und durch «in anderes Verforeungswerkzeug ersetzt

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werden kann, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Das weitere Verformungswerkzeug kann eine Bohrung mit einem verschiedenen Durchmesser haben, um zu verpressende Werkstücke verschiedener Größe aufnehmen zu können. Die Gummiblöcke 32 können durch Blöcke eines thermoplastischen Materials ersetzt werden.

Eine abgewandelte Form eines Verformungswerkzeugs (hier nicht gezeigt) enthält acht Klauen, die im Abstand voneinander durch Federelemente gehalten werden, um radiale Bewegung der Klauen zu ermöglichen und sie nach außen zu drücken. Die Federelemente können aus einer Vielzahl von Blattfedern bestehen, wobei jedes Blatt mit einem Ende an einer Klaue befestigt ist und mit dem anderen Ende an der nächsten anliegenden Klaue.

Der Endanschlag 39 dient dazu, die Bewegung des Druckstempels 19 nach links zu begrenzen (Fig. 1), wodurch das Ausmaß der Verformung eines Werkstückes in der Bohrung 34 eingestellt und ebenso für eine Folge von Werkstücken wiederholt werden kann.

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Claims

Patentansprüche

Λ.J Vorrichtung zum Verpressen bzw. Verformen, bestehend aus einem Verformungswerkzeug, einer Drückvorrichtung, um das Verformungswerkzeug zu betätigen, damit es die Verformung des in das Verformungswerkzeug eingesetzten Werkstückes bewirken kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungswerkzeug (30) eine Vielzahl von radial angeordneten Klauen (31), der innere Enden eine Öffnung (34) bilden, um das zu verformende Werkstück aufzunehmen, und elastische Mittel (32) aufweist, die zwischen den Klauen (31) angeordnet sind, um die Klauen radial nach außen zu drücken, und daß die Drückvorrichtung (16, 17, 37, 26, 27, 37)auf die Klauen

(31) wirkt, um diese radial nach innen gegen die Wirkung der elastischen Mittel (32) zu drücken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel

(32) aus einer Vielzahl von Blöcken eines gummiartigen Materials bestehen, von denen Jeder zwischen den Klauen (31) angeordnet und mit ihnen verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klaue (31) einen

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äußeren Flächenteil (35) hat, der auf einer konischen, zum Verformungswerkzeug koaxialen Flächen (37) liegt und daß die Drückvorrichtung einen die äußeren Flächenteile (35) umgebenden Teil (19) aufweist, wobei das Teil (19) und die äußeren Flächenteile (35) relativ axial zueinander bewegbar sind, wobei durch Eingriff des Teils (19) an den äußeren Flächenteilen während dieser Bewegung die Klauen (31) radial nach innen gedrückt werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (19) der Drückvorrichtung eine konische Öffnung (26) mit solcher Formgebung aufweist, daß das Ende mit dem kleineren Durchmesser der äußeren Flächenteile (35) in das weitere Ende der Öffnung eintreten kann, wobei Mittel (18, 40 und 38) vorgesehen sind, um eine axiale Relativbewegung zwischen dem Verformungswerkzeug (30) und der Drückvorrichtung (19) zu erzeugen, um das Verformungswerkzeug in die öffnung zu drücken und dadurch die Klauen (31) radial nach innen zu bewegen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aus den äußeren Flächenteilen (35) und er Drückvorrichtung (19, 25, 26, 27, 37) bestehende Anordnung zweifach in einem axialen Abstand am Verformungswerkzeug vorgesehen ist (11, 16, 17, 37), wobei die konischen Oberflächen (37) der zwei Anordnungen in ent-

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gegengesetzte Richtung konisch ausgebildet sind, wobei durch axiale Bewegung der zwei Drückvorrichtungen (19, 11» 16) gegeneinander die Klauen (31) radial nach innen gedruckt werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die entgegengesetzt konischen Flächen (37) nach außen verjüngend verlaufen, so daß die Klauen (31) durch axiales Gegeneinanderbewegen der Drückvorrichtungen (19, 11, 16) radial nach innen gedrückt werden.
7. Gesenkvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungswerkzeug (30) völlig durch die beiden Drückvorrichtungen (19, 11 und 16) gestützt und gehalten ist.

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