DE2457136A1 - SELF-DRILLING BLIND RIVET - Google Patents
SELF-DRILLING BLIND RIVETInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
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-
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- F16B19/00—Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
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- F16B19/08—Hollow rivets; Multi-part rivets
- F16B19/083—Self-drilling rivets
Description
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Mönchen 22, HemaSr. 15, Tel. 292555 PostansciiiiSt München 26. Postfach 4Monks 22, HemaSr. 15, Tel. 292555 PostansciiiiSt Munich 26. P.O. Box 4
München, den 3.12.1974Munich, December 3rd, 1974
Mein Zeichen: P 2073My reference: P 2073
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Selbstbohrende ZiehblindnieteSelf-drilling blind rivets
Die Erfindung betrifft eine selbstbohrende Ziehblindniete.The invention relates to a self-drilling blind rivet.
Der Ausdruck "Ziehblindniete" wird hier dazu verwendet, eine Anordnung zu beschreiben, die aus einer. Niete und aus einem Dorn besteht, der einen Kopf und einen Schaft aufweist, wobei ein Teil dieses Schaftes von dem rohrförmigenThe term "draw blind rivets" is used herein to describe an arrangement that consists of a. Rivet and off consists of a mandrel having a head and a shaft, a portion of this shaft from the tubular
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Teil der Niete aufgenommen wird und ein anderer, dem Kopf abgewendeter Teil von einer Kopfflanke aus am einen Ende der Niete über diesen rohrförmigen Teil hinausragt. Der Kopf des Doms ist bei dieser Anordnung zu groß, um durch den rohrförmigen Teil der Niete hindurchgeführt zu werden, ohne daß er ihn verformt, Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Dornkopf und der rohrförmige Teil der Niete von der einen Seite in die Bohrung eines Werkstückes eingesetzt werden können, bis die Kopfflanke der Niete auf dieser Seite auf dem Werkstück aufliegt, und daß ein Teil des rohrförmigen Stückes der Niete, der unter dem Dornkopf liegt, auf der anderen Seite aus dem Werkstück herausragt. Eine solche Niete wird dadurch gesetzt, daß auf der einen Seite des Werkstückes der Schaft des Domes bei gleichzeitigem Halten der Kopfflanke der Niete gegen das Werkstück angezogen wird, so daß der Dornkopf eine radiale Expansion des rohrförmigen Teils der Niete an der anderen Seite des Werkstückes bewirkt.Part of the rivet is picked up and another part facing away from the head from a head flank at one end the rivet protrudes beyond this tubular part. With this arrangement, the head of the dome is too large to pass through the tubular part of the rivet to be passed through without deforming it, the arrangement is such that that the mandrel head and the tubular part of the rivet are inserted from one side into the bore of a workpiece can until the head flank of the rivet rests on this side on the workpiece, and that part of the tubular Piece of the rivet, which lies under the mandrel head, protrudes from the workpiece on the other side. Such The rivet is set by holding the shaft of the dome on one side of the workpiece while holding it at the same time the head flank of the rivet is tightened against the workpiece, so that the mandrel head causes radial expansion of the tubular portion of the rivet on the other side of the workpiece.
Der Ausdruck "selbstbohrende Ziehblindniete11 wird nachfolgend zur Bezeichnung einer Ziehblindniete verwendet, die mit einer Bohrspitze versehen ist, so daß sie dazu verwendet werden kann, ein Loch in ein Werkstück zu bohren.The expression "self-drilling blind rivet 11 is used hereinafter to denote a blind rivet which is provided with a drill bit so that it can be used to drill a hole in a workpiece.
Ein Dorn kann in einem Kaltpreßvorgang aus Drahtmaterial hergestellt werden, was bedeutet, daß die Fertigstellung des Dornes in wirtschaftlicher Weise im Zuge einer Massenproduktion erfolgen kann, und daß die sich ergebenden Dorne, wenn sie mit einer Niete vereinigt sind, in wirksamer Weise zum Bohren eines Loches in ein Werkstück und zum Setzen der Niete in einer solchen Bohrung verwendet werden können. Solche Arbeitsgänge des Bohrens und Setzens erfordern ein geeignetes Nietsetzwerkzeug, das in der Lage ist, den Dorn zum Bohren des Loches zu drehen und ihn zum Setzen der Niete anzuziehen, wenn der Aufwand der Verwendung von zwei ge-A mandrel can be made from wire material in a cold pressing process, which means completion of the mandrel in an economical manner in the course of mass production and that the resulting mandrels, when mated with a rivet, are effective can be used to drill a hole in a workpiece and to set the rivet in such a hole. Such drilling and setting operations require a suitable rivet setting tool capable of removing the mandrel to drill the hole and tighten it to set the rivet, if the effort involved using two
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trennten Werkzeugen vermieden werden soll.separate tools should be avoided.
Ein Dorn, der aus Draht mit kreisförmigem Querschnitt hergestellt ist, weist einen relativ glatten zylindrischen Schaft auf. Wenn auch Nietsetzwerkzeuge mit Dorngreiferklemmbacken, die so angeordnet sind, daß sie die glatten Schäfte von Drahtdornen zum Setzen der Nieten ergreifen und ziehen können, bekannt sind und im großen Umfange verwendet werden, so haben sich doch Schwierigkeiten bei dem Versuch ergeben, solche Dorngreiferelemente auch dazu zu verwenden, den Dornschaft zu drehen, indem ihm eine entsprechende Griffigkeit gegeben wurde, so daß er ohne vorzeitiges Setzen der Niete gedreht werden kann, sowie bei dem Versuch, in diesem Zusammenhang auch das Einsetzen des Dornschaftes vor dem Bohrvorgang und dessen Freigäbe nach dem Setzen der Niete in einfacher Weise zu ermöglichen.A mandrel made from wire with a circular cross-section is, has a relatively smooth cylindrical shaft. Even if rivet setting tools with mandrel gripper jaws, which are arranged to grip the smooth shafts of wire mandrels for setting the rivets and can draw, are known and widely used, we have difficulties with this Attempt to use such mandrel gripper elements also to rotate the mandrel shaft by giving him a Appropriate grip was given so that it can be rotated without premature setting of the rivet, as well in the attempt, in this context, the insertion of the mandrel shaft before the drilling process and its release to allow after setting the rivet in a simple manner.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine selbstbohrende Blindziehniete anzugeben, die in wirtschaftlicher Weise durch Kaltpressen aus Drahtmaterial hergestellt werden und im Zusammenhang mit einem geeignetem Nietsetzwerkzeug verwendet werden kann, das mit Dorngreiferelementen ausgestattet ist, die sowohl zum Drehen als auch zum Ziehen des Dornschaftes geeignet sind.The object of the invention is therefore to provide a self-drilling blind drawing rivet that can be used in an economical manner can be produced from wire material by cold pressing and used in conjunction with a suitable rivet setting tool equipped with mandrel gripper elements that can be used both for rotating and for pulling the Thorn shaft are suitable.
Diese Aufgabe wird bei einer Ziehblindniete dadurch gelöst, daß ihr Dorn längs eines Bereichs des überstehenden Stückes des Dornschaftes zwischen der Kopfflanke der Hohlniete und dem Dornhinterende über eine begrenzte Strecke einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt aufweist, wobei dieser Teil durch ebene, um die Schaftachse herum verteilte Flächen begrenzt ist, so daß die Niete nach Einspannen dieser Flächen zwischen die Klemmbacken der Dorngreifer eines Blindnietwerkzeuges gedreht werden kann.This task is achieved with a blind rivet by that their mandrel along a region of the protruding piece of the mandrel shaft between the head flank of the hollow rivet and the rear end of the mandrel has a cross-section deviating from the circular shape over a limited distance, wherein this part is delimited by flat surfaces distributed around the shaft axis, so that the rivet after clamping These surfaces can be rotated between the jaws of the mandrel gripper of a blind riveting tool.
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Die Herstellung der Dorne der Blindniete aus Draht wird dadurch erleichtert, daß die ebenen Bereiche durch Formen der Kaltformmaschine hergestellt werden. Wenn eine Maschine mit vier Formen verwendet wird, um den Dorn von dem Drahtausgangsmaterial abzutrennen, indem sie an dem Hinterende des Domes eine abgestumpfte pyramidenförmige Spitze bildet, werden daher die ebenen Bereiche durch ebene Flächen gebildet, die jeweils um 90° gegeneinander versetzt um den Dornschaft herum verteilt sind und in ihrer Winkelausrichtung mit den Flächen der Spitze fluchten.The production of the mandrels of the blind rivets from wire is facilitated by the fact that the flat areas by shaping the cold forming machine. If a four mold machine is used to remove the mandrel from to separate the wire starting material by making a truncated pyramidal shape at the rear end of the dome Forms point, therefore the flat areas are formed by flat surfaces, each at 90 ° to each other are offset around the mandrel shaft and are aligned in their angular alignment with the surfaces of the tip.
Wenn eine erfindungsgemäße Blindniete verwendet wird, kann der Dornschaft mit einem Nietsetzwerkzeug sowohl gedreht als auch gezogen werden, das sich von üblichen Werkzeugen nicht in so großem Maße unterscheidet, als daß sich unangemessen große Schwierigkeiten bei dem Versuch ergäben, das Ziehen des Dornschaftes vor der Ausführung der Drehbewegung zu verhindern, was zu einem vorzeitigen Setzen der Niete führen könnte, ohne daß sich Schwierigkeiten bei dem richtigen Einsetzen des Dornschaftes in das Werkzeug vor dem Bohrvorgang und beim Ausstoßen des abgebrochenen Dornschaftes am Ende des Nietvorganges ergeben.If a blind rivet according to the invention is used, the mandrel shank can be rotated with a rivet setting tool as well as drawn, which is not so different from conventional tools as to be inappropriate There would be great difficulty in attempting to pull the mandrel shaft before performing the rotary motion to prevent what could lead to a premature setting of the rivet without causing difficulties the correct insertion of the mandrel shaft into the tool before the drilling process and when ejecting the broken one Result in the mandrel shaft at the end of the riveting process.
Die Zeichnung zeigt in perspektivischer Darstellung das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen selbstbohrenden Zieh-Blindniete.The drawing shows the embodiment in perspective a self-drilling draw-type blind rivet according to the invention.
Wie die Figur ergibt, besteht dieses Ausführungsbeispiel aus einer Hohlniete R, die einen Kopfflansch L aufweist und aus einen mit ihm vereinigten Dorn, der einen Kopf H und eine Bohrspitze D am einen Ende und einen Schaft S am anderen Ende aufweist, welcher durch die Niete hindurch verläuft und am Kopf L teilweise über diese hinausragt, wobei er an seinem hinteren Ende in einer pyramidenartig abgestumpften Spitze T endet.As the figure shows, this exemplary embodiment consists of a hollow rivet R which has a head flange L. and from a mandrel united with it, which has a head H and a drill bit D at one end and a shaft S at the other end, which runs through the rivet and at the head L partially protrudes beyond this, at its rear end it ends in a tip T which is truncated like a pyramid.
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Zwischen der Kopfflanke L der Hohlniete und der Spitze T weist der Schaft des Doms längs eines begrenzten Zwischenbereiches einen nicht kreisförmigen Querschnitt auf, der von vier, jeweils um 90° um den Dornschaft herum versetzt angeordnetenebenen Flächen bzw. abgeflachten pberf lächenteilen F begrenzt ist. Die ebenen Flächen F fluchten in ihrer Winkelausrichtung mit den Flächen der abgestumpften pyramidenförmigen Spitze T,Between the head flank L of the hollow rivet and the tip T has the shaft of the dome along a limited intermediate area a non-circular cross-section that is offset from four, each by 90 ° around the mandrel shaft arranged flat surfaces or flattened surface parts F is limited. The flat surfaces F are aligned in their Angular alignment with the faces of the truncated pyramidal tip T,
Der Dorn wird in einer Kaltpreßmaschine hergestellt, der Draht zugeführt wird, wobei der Kopf H und ein Schaft, der nachfolgend zur Bohrspitze D weiter verformt wird, erzeugt werden, und wobei die ebenen Flächen F, ein Hals, (der in der Darstellung gemäß der Zeichnung nicht zu sehen ist, da er von dem Hohlniet verdeckt ist), und die abgestumpfte pyramidenartige Spitze durch Formen der Maschine erzeugt werden. Die Bohrspitze D wird nachfolgend ebenfalls durch Kaltpressen in einer gesonderten Maschine geformt.The mandrel is made in a cold press machine, the Wire is fed, the head H and a shaft, which is subsequently further deformed to the drill bit D, is generated and where the flat surfaces F, a neck, (which cannot be seen in the representation according to the drawing, since it is covered by the tubular rivet), and the truncated pyramidal tip is produced by shaping the machine will. The drill bit D is then also through Cold press molded in a separate machine.
Zum Vernieten der erfindungsgemäßen Blindniete wird der Dornschaft in die Öffnung des Vorderteils eines Blindnietwerkzeuges eingeführt, wie es beispielsweise in der am selben Tag unter dem Titel "Nietwerkzeug für Blindnieten11 von der Anmelderin eingereichten Patentanmeldung beschrieben ist, dessen am Dorn angreifende Bestandteile drehbar sind und das Elemente aufweist, die mit V-förmigen Ausnehmungen versehene Ziehklemmbacken darstellen, die so angeordnet sind, daß sie den polygonalen Teil des Schaftes, der durch die ebenen Flächen F begrenzt ist, umfassen und die Niete während des Bohrvorganges drehen. Die Fluchtung der ebenen Flächen F mit den Flächen der Spitze T erleichtern die Ausrichtung dieser Flächen F zwischen den erwähnten Bestandteilen. Nachdem das Loch gebohrt ist, wird die Drehbewegung der an dem Dorn angreifenden Elemente unterbrochen und die Unterseite der Nietkopfflanke wird nach »ben gegen die eine Seite des Werkstückes gepreßt. Der Dornschaft wird ergriffen und inTo rivet the blind rivets according to the invention, the mandrel shaft is inserted into the opening of the front part of a blind riveting tool, as described, for example, in the patent application filed by the applicant on the same day under the title "Riveting tool for blind rivets 11 Has elements which represent pulling jaws provided with V-shaped recesses, which are arranged so that they encompass the polygonal part of the shaft which is delimited by the flat surfaces F and rotate the rivet during the drilling process with the surfaces of the tip T facilitate the alignment of these surfaces F between the components mentioned. After the hole has been drilled, the rotational movement of the elements engaging the mandrel is interrupted and the underside of the rivet head flank is pressed against one side of the workpiece. The thorn shaft is seized and in
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der üblichen Weise gezogen, um die Niete an der anderen Seite des Werkstückes zu setzen, wobei er nach diesem Setzvorgang an seinem Hals abbricht und von den an ihm angreifenden Bestandteilen des Werkzeuges freigegeben wird.pulled the usual way to set the rivet on the other side of the workpiece, following this one Setting process breaks off on his neck and released by the components of the tool attacking him will.
Die genaue Lage der ebenen Flächen F längs des Dornschaftes ist durch die Bauart und Arbeitsweise des Setzwerkzeuges bestimmt. Die ebenen Flächen können an einer beliebigen Stelle des Dornschaftes zwischen der Spitze T und dem Kopf H angeordnet sein, sofern nur ein wenigstens ausreichender Teil von ihnen freiliegt, um mit den am Dorn angreifenden Bestandteilen auch dann noch zusammenwirken zu können, wenn der Dorn mit der längsten für eine Verwendung vorgesehenen Hohlniete vereinigt ist. Wenn die ebenen Flächen zwischen der Kopfflanke L der Hohlniete und der Spitze T des Dorns liegen, gibt es einen Teil P des Dornschaftes zwischen der Spitze T und den ebenen Flächen, der den Originaldurchmesser des Drahtes aufweist, so daß, wenn es aufgrund des Setzwerkzeuges erforderlich ist, Schultern Q an der Stelle, wo die ebenen Flächen auf diesen Teil P auftreffen, dazu dienen können, das Ergreifen und Ziehen des Domes beim Nietensetzen zu erleichtern. The exact position of the flat surfaces F along the mandrel shaft is determined by the design and mode of operation of the setting tool certainly. The flat surfaces can be at any point on the mandrel shaft between the tip T and the Head H be arranged, provided that only at least a sufficient part of them is exposed to be with the on the mandrel attacking components to be able to cooperate even if the mandrel with the longest for one use provided hollow rivet is united. When the flat surfaces between the head flank L of the hollow rivet and the tip T of the mandrel, there is a part P of the mandrel shaft between the tip T and the flat ones Surface that has the original diameter of the wire, so that if required by the setting tool is, shoulders Q at the point where the flat surfaces meet this part P, can serve the purpose of the To facilitate gripping and pulling of the dome when setting rivets.
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Legal Events
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