DE2203217A1

DE2203217A1 - Setzwerkzeug fuer blindnietmuttern

Info

Publication number: DE2203217A1
Application number: DE19722203217
Authority: DE
Inventors: Horst Obermeier
Original assignee: Honsel Nieten & Metallwarenfab
Current assignee: Honsel Nieten & Metallwarenfab
Priority date: 1972-01-24
Filing date: 1972-01-24
Publication date: 1973-07-26

Description

Setzwerkzeug für Blindnietmuttern Die erfindung betrifft ein Setzwerkzeug für Blindnietmuttern mit einem Nietkopf am einen und einem Innengewinde am anderen Endbereich eines EIohlnietschafts, der in kopfseitiger Abstützung gegen einen Anschlag eines Werkzeugkopfs durch einen im letzteren axialbeweglich angeordneten Zugdorn aufspreizbar ist.
ber Zugdorn eines bekannten Setzwerkzeugs der genannten Art (Assembly & Fastener Engineering - Oktober 1971) ist am freien Ende mit einem in das Innengewinde des Hohlnietschafts einschraubbaren Außengewinde versehen. Nach dem Einführen der Blindnietmutter in eine Blechbohrung wird der in das Innengewinde des Hohlnietschafts 0 ingeschraubte ZuIo rn in der Abstützlage des Nietkopfs gegen den Anschlag des Werkzeugkopfs in diesen eingezogen, wodurch der.gewindefreie Bereich des Hohlnietscha£ts auf der dem Nietkopf abgewandt,en Blechseite gestaucht und wulstartig.
im Durchmesser vergrößert wird. Der Stauchwulst und der Nietkopf klemmen hierbei das Blech zwischen sich ein, wobei diese Elemmwirkung jedoch im Hinblick auf den gegenüber der Lochbohrung kleineren Außendurchmesser des Efohlnietschafts nicht ausreicht, um ein Verdrehen der Blindnietinutter, beispielsweise beim Eindrehen einer Befestigungsschraube in das Innengewinde, mit Sicherheit zu unterbinden. Außerdem muß der Zugdorn nach dem Setzen der Blindnietmutter aus deren Innenßewinde herausgeschraubt werden, wofür aufgrund der durch die Stauchkraft des Zugdorns zwangsläufigen Mitstauchung des Innengewindes eine erhebliche Drillkraft erforderlich ist. Das Setzwerkzeug muß daher für den Zugdorn unter Inkaufnahme eines unwirtschaftlichen Mehraufwands mit einer wirksamen Drillvorrichtung ausgebildet werden, die nicht nur im Hinblick auf den großen Reibungswiderstand des Zugdorns im Innengewinde des Hohlnietschafts ein großes Drehmoment entwickeln sondern auch zum Verkürzen der Arbeitszeit für den Setzvorgang verhältnismäßig raschgängig sein soll. Diese beiden Forderungen stehen einander jedoch konträr gegenüber, so daß nur eine Kompromißlösung möglich ist, die trotz verhaltnismäßig hoher Gestehungskosten des Setzwerkzeugs dessen optimal wirtschaftlichen Einsatz unterbindet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Setzwerkzeug der eingangs genannten Art einfacher Konstruktion zu schaffen, die bei niedrigen Werkzeugkos ten einen optimal wirtschaftlichen Werkzeugeinsatz gewährleistet. Dies wird dadurch erreicht, daß der Zugdorn in einer Spreizhülse des Werkzeugkopfs mit einen dessen Anschlag höchstens um die gewindefreie N1eschaftl'inge überragenden sowie mlt einen gegenüber deren 1mieiidurcbrneset' kleineren Maximaldurchmesser l-ängsgeschlitzt ausgebildeten Hülsenbereich im axialen Schiebesitz gelagert und am freien Dornende mit einen sich konisch erweiternden, unter Aufweitung des geschlitzten Spreizhülsenbereichs in diesen einziehbaren Dornkopf mit einen gegenüber dem Mutterkerndurohmesser des Innengewindes kleineren Kopfdurchmesser ausgebildet ist.
Ein derartiges Setzwerkzeug ist nicht nur einfachster Konstruktion und demzufolge mit einem wirtschaftlich niedrigen Gestehungsaufwand behaftet, sondern gewährleistet darüberhinaus wesentliche Vorteile. Da der Spreizdorn nicht mehr wie bislang in das Innengewinde der Blindnietmutter eingeschraubt sondern. lediglich in diese koaxial eingeführt werden muß, werden nicht nur die Gestehungskosten für eine Drillvorrichtung des Zugdorns eingespart sondern auch erhebliche Kürzungen der Arbeitszeiten erzielt, so daß ein optimal wirtschaftlicher Werkzeugeinsatz gewährleistet ist.
Mangels eines Erfordernisses einer Drillvorrichtung für den Zugdorn können sowohl der Werkzeugkopf gegen einen Setzkopf einer an sich bekannten Blindnietzange mit Zangenbacken und einem die letzteren im Axialschub antreibenden Setzteil austauschbar als.
auch der Zugdorn mit diesem Setzteil wirkverbindbar, beispielsweise verschraubbar, ausgebildet werden. Dadurch ist für das maschinelle Setzen der Blindnietmuttern keine für das Setzwerkzeug besonders ausgebildete Antriebsvorrichtung, beispielsweise hydraulischer oder pneumatischer Art, erforderlich, sondern es kann eine vorhandene Blindnietzange mit Handantrieb bzw. hydraulischer oder pneumatischer Art verwendet werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Werkzeugeinsatzes noch weiterhin erhöht wird. Darüberhinaus wird durch die Spreizhülse des Setzwerkzeugs nicht nur der gewindefreie Bereich der Nietschaftlänge einerseits der Blechbohrung sondern auch innerhalb der letzteren aufgeweitet, wodurch eine Lochleibung des Nietschafts in der. Blechbohrung erzielt wird. Diese Lochleibung gewährleistet einen derartigen Reibsitz der Blindnietmutter in der Lochbohrung,daß mit Sicherheit ein Verdrehen der Blindnietmutter bzw. deren Mitdrehen beim Eindrehen einer Befestigun;sschraube in das Innengewinde unterbunden ist. In diesem Zusammenhang ist es zwar bekannt (DAS 1 284 168 und Dt.Gbm 7 105 92 die Hohlschäfte von Blindnietmuttern mit einem mehreckigen Querschnitt oder am Nietkopf mit Formschlußflächen zur Drehsicherung auszubilden. Diese ist jedoch nur dann gewährleitst, wenn entweder auch die Blechbohrungen mit einem entsprechend mehreckigen Querschnitt oder an von runden Bohrungen durchsetzten Blechen seitliche Widerlagerflächen für die Formschlußflächen der Nietköpfe ausgebildet werden. Sowohl das Stanzen mehreckiger Bohrungen als auch das Ausbilden von Widerlagerflächen am Nietblech erfordert jedoch einen unwirtschaftlich hohen Kostenaufwand.
Die Erfindung wird nachfolgend einschließlich weiterer konstruktiver Einzelheiten anhand der anliegenden Zeichnung erläutert.
In dieser zeigen: Fig.1 eine schematisch sowie teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Setzwerkzeugs der vorherbeschriebenen Art, und Fig.2 einen Setzvorgang mit dem Werkzeug gemäß Fig.1.
Ein Werkzeug gemäß der Zeichnung dient zum Setzen von Blindnietmuttern 1 in kreisrunden Bohrungen 2 wenigstens eines Nietblechs 3.
Die Blindnietmuttern 1 bestehen jeweils aus einem Hohlnietschaft la, der am einen Endbereich mit einem Nietkopf ib und am anderen Endbereich mit einem Innengewinde ic ausgebildet ist. Die gewindefreie Nietschaftlänge GFL des Nietschafts la ist mit einem gegen über dem Mutterkerndurchmesser MKD des Innengewindes 1c größeren Innendurchmesser ID ausgebildet. Das Setzwerkzeug weist einen Werkzeugkopf 4 mit einen axial verstellbaren Anschlag 5 auf, der beim Ausführungsbeispiel durch eine am Werkzeugkopf 4 gewindegängig gelagerte Stellschraube 5 gebildet ist. Der Werkzeugkopf 4 ist gegen einen Setzkopf einer an sich bekannten Blindnietzange 6 mit einem mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch in den Richtungen des Doppelpfeils 7 axial bewegbaren Setzteil 6a austauschbar ausgebildet, welch' letzterer bei der Blindnietzange 6 deren Setzkopf zugeordnete Z-angenbacken im Axialschub antreibt.
Im Werkzeugkopf 4 ist ein Zugdorn 8 axial bewegbar angeordnet und mit dem Setzteil ba-wirkverbindbar, beispielsweise verschraubbar ausgebildet.
Der Zugdorn 8 ist in einer Spreizhülse 9 des Werkzeugkopfs 4 im axialen Schiebesitz gelagert und am freien Dornende mit einem sich konisch erweiternden Dornkopf 8a ausgebildet, dessen Kopfdurchmesser KD kleiner als der Mutterkerndurchmesser PIKD des Innengewindes 1c im Nietschaft la ist.
Die Spreizhülse 9 überragt den Anschlag 5 es Werkzeugkopfs 4 mit einem längsgeschlitzten Hülsenbereich 9a höchstens um die gewindefreie Länge GFL des Netsc'häft,-s la und ist; mit einem Maximaldurchmesser MD åusgebildet, der kleiner als der Innendurchmesser tD des Nietschafts la ist. Der ,eschlitz.t;e Endbereich 9a der Spreizhülse 9 ist in Richtung zum freien Hülsenende konisch zu einem zylindrischen Hülsenkopf 9a' erweitert, der mit dem vorherbeschriebenen Maximaldurchmesser ND ausgebildet ist.
Gemäß Fig.2 ist die Blindnietmutter 1 in kopfseitiger Abst:atzung gegen den Anschlag 5 des Werkzeugkopfs 4 durch eine Axialverschiebung des Zugdorns 8 aufspreizbar, indem dessen Dornkopf 8a unter Aufweitung des geschlitzten Spreizhülsenbereichs 9a in diesen eingezogen wird. Der Fig.2 ist deutlich zu entnehmen, daß hierbei nicht nur der gewindefreie Längenbereich GFL des Nietschafts la auf der dem Werkzeugkopf 4 gegenüberliegenden Seite des Blechs 3 sondern auch innerhalb der Blechbohrung 2 aufgeweitet wird, wodurch eine Lochleibung der Blindnietmutter l in der Blechbohrung 2 erzielt wird.
Die Erfindung ist insbesondere bezüglich er Ausbildung des Auschlags 5 am Werkzeugkopf 4 nicht auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform beschränkt. Der Anschlag 5 könnte auch in sonstiger Weise relativ zur Spreizhülse 9a axialverte1lbar ausgebildet sein. Wenngleich beim Misführun£rsbeispiel der zylindrische Hülsenkopf 9a' der Spreizhiilse 9 mit; einer gegenüber der gewindefreien Nietschaftlänge GFL der Blindnietmutter 1 abzüglich der Nietkopfdicke NKD kleineren Kopf- bzw. Zylinderlänge ZL ausgebildet ist, wäre auch eine andere Bemessung bzw. Formgebung des Hülsenkopfs entsprechend der Jeweils gewünschten Aufspreizung des Hohlnietschafts la denkbar.
- Fatentansprüche -

Claims

P a t e n t a. n s p r ü c h e U Setzwerkzeug für Blindnietmuttern mit einem Nietkopf am einen und einem Innen gewinde am anderen Endbereich eines Hohlnietschafts, der in kopfseitiger Abstützung gegen einen Anschlag eines Werkzeugkopfs durch einen im letzteren axialbeweglich angeordneten Zugdorn aufspreizbar ist, d a d u r c h g g e k e n n z e i c h n e t g daß der Zugdorn (8) in einer Spreizhülse (9) des Werkzeugkopfs (4) mit einem dessen Anschlag (5) höchstens um die gewindefreie Nietschaftlänge (GFt) überragenden sowie mit einem gegenüber deren Innendurchmesser (ID) kleineren Maximaldurchmesser (MD) längsgeschlitzt ausgebildeten Hülsenbereich (9a) im axialen Schiebesitz gelagert und am freien Dornende mit einem sich t erweiternden,unter Aufweitung des geschlitzten Spreizhülsenbereichs in diesen einziehbaren Dornkopf (8) mit einem gegenüber dem Nutterkerndurchmesser- (MKD) des Innengewindes (lc).kleineren Kopfdurchmesser (gD) ausgebildet ist.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Spreizhülse (9) am geschlitzten Endbereich (9a) mit einem zylindrischen Hülsenkopf (9a') mit dem Maximaldurchmesser (MI)) und einer gegenüber der gewindefreien Nietschaftlänge (GFL) abzüglich der Nietkopfdicke (LED) kleineren Kopf- bzw. Zylinderlänge (ZL) ausgebildet ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Anschlag (5) des Werkzeugkopfs (4) am letzteren axial verstellbar angeordnet ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Anschlag durch eine gewindegängig am Werkzeugkopf (4) gelagerte Stellmutter (5) gebildet ist.
5. Werkzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß sowohl der Werkzeugkopf (4) gegen einen Setzkopf einer an sich bekannten Blindnietzange (6) mit Zangenbacken und einem die letzteren im Axialschub antreibenden Setzteil & a) austauschbar als auch der Zugdorn (8) mit dem Setzteil wirkverbindbar, beispielsweise verschraubbar, ausgebildet ist.