DE2635342A1

DE2635342A1 - Verfahren zum lochen eines massiven metallblockes und lochpresse

Info

Publication number: DE2635342A1
Application number: DE19762635342
Authority: DE
Inventors: Horst Thoennes; Joachim Wuensche
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1976-08-03
Filing date: 1976-08-03
Publication date: 1978-02-16
Also published as: AT359358B; GB1589383A; US4129022A; ATA417177A; DE2635342C2; FR2360361A1; FR2360361B1; JPS5318456A

Description

Meissner & Meissner

PATENTANWALTSBÜRO 26353 A

BERLIN — MÜNCHEN

PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL.-!NG. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

1 BERLIN 33, HERBERTSTR. 22

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unser Zeichen Berlin, den 2·8· 3-976

Ht
lall: 11 882

Mannesmann Aktiengesellschaft, 4 Düsseldorf 1 Mannesmann Ufer 2

"Verfahren zum Lochen eines massiven Metairblockes und Lochpresse"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lochen eines massiven zylindrischen Metallblockes, der mit einer stirnseitigen Anlochung versehen ist, der in die annähernd zylindrische Bohrung eines Aufnehmers eingesetzt und in den ein Lochdorn unter Druck und Verwendung von Schmiermittel eingeführt wird.

Zur Lochbildung in massiven Blöcken werden diese entweder vor·¹ gebohrt und die Bohrung mit einem kegelförmigen Dorn aufgeweitet oder in diese ein stumpfer Lochdorn eingetrieben. Die zuerst genannte Methode erfordert geringere Druckkräfte. Andererseits ist das Bohren ein zusätzlicher Arbeitsaufwand. Diese Methode wird heute für Blöcke aus Stahl und Stahllegierungen üblicherweise angewendet.

Die zweite ältere Methode erfordert zur Lochbildung eine Presse und nur einen Arbeitsgang; jedoch sind die aufzubietenden Druckkräfte erheblich größer als beim Aufweiten und die

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' 1 AMNASTR. 11	INVLN d	BERLIN	030/Β!·& 60 37	Π Ii- IN 31	12'.' 8Π -103
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Zentrizität der Bohrung zur Außenfläche des Blockes ist im allgemeinen weniger zuverlässige

Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung ist es, das Warmlochen des Blockes in einem Arbeitsgang zu verbessern und zu erleichtern. Insbesondere soll die aufzubietende Druckkraft und damit das zur Exzentrizität der Bohrung führende Verlaufen des Lochdornes vermindert werden. Damit wird es möglich, das Lochen auch auf Pressen vorzunehmen, die an sich oder bei Neuanlagen ohne wesentliche zusätzliche Einrichtungen und Aufwendungen für Aufweitearbeiten konzipiert sind.

Die Erfindung ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches bestimmt. Diesen liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Schmiermittelvorrat in der sogenannten fließbehinderten Zone unmittelbar vor dem Lochdorn und die Verwendung eines vom Aufweiten her bekannten kegelförmigen Lochdornes die Lochbildung erleichtert. Zar ist es bereits bekannt, vor einem üblichen zylindrischen Lochdorn mit konkaver Stirnfläche einen Schmiermittelvorrat vorzusehen (BR-PS 716 933) ; jedoch ist hierbei keine zuverlässige Schmierung des Lochdornes und eine Verminderung der Druckkraft zu erwarten. Dagegen kann bei einem kegelförmigen Lochdorn mit konvexer oder ebener Stirnfläche ein allmähliches Abfließen des Schmiermittels aus dem fließbehinderten Raum über die Kegelmantelflächen des Lochdornes

und nur geringe Abweichungen von der Zentrizität der Bohrung beobachtet werden.

Weitere Verbessungen werden durch die Verfahrensmaßnahmen und die Maßnahmen an der Presse selbst gemäß den weiteren Ansprüchen erzielt.

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Eiene Quelle der Exzentrizität der Bohrung beim Lochen ist das notwendige Spiel zwischen Block und Bohrung des Aufnehmers, das üblicherweise durch ein besonderes, hohe Druckkräfte erfornderdes axiales Stauchen des Blockes beseitigt wird. Nach dem gegenwärtigen Vorschlag zentriert sich der Block im Aufnehmer selbst. Dazu wird der Block an einem Ende so weit verdickt, daß dieser Bereich des Blockes die Bohrung des Aufnehmers voll ausfüllt. Diese Verdickung kann z. B. auf einer Anlochpresse unterseitlicher Verdrängung des Blockmaterials erfolgen. Vorteilhafter ist es, den Block apangebend mit einer zentrischen Anlochung zu versehen und die Verdickung mit dem Lochdorn selbst zu erzeugen.

Außerdem ist nach einem Vorrichtungsanspruch vorgesehen, den Block auch an seinem anderen Ende im Aufnehmer zu zentrieren, wozu eine konische Verengung der Bphrung dient. Die Verdickung des Blockendes und die Verengung der Bohrung werden vorzugsweise so große gewählt, daß der Block erst durch leichten Druck des Lochstempels zur vollen Anlage auf der Scherplatte kommt. Damit kann der Block unter dem Lochstempel nicht mehr als Ganzes seitlich ausweichen, zumal der kegeistump fförmige Lochdorn eine gleichmäßigere seitliche Verdrängung des Blockmaterials außerhalb der ursprünglichen Zentriersitze bewirkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der sohematischen Zeichnung erläutert. In allen Figuren ist der Block im Längsschnitt dargestellt und es sind übereinstimmende Bezeichnungen verwendet.

Figur 1 zeigt den angelochten Block,
Figur 2 zaigt das Bindringen des Lochstempels, Figur 3 zeigt eine mittlere Stellung und Figur 4 die Endstellung des Lochstempels.

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In Figur 1 Ist der massive ursprünglich zylindrische Hetallblock 1 durch spanloses Herstellen der Anlochung 2 zur Aufnahme/des Schmiermittels 4 örtlich bei 3 verdickt. Das Anlochen erfolgt außerhalb des aufnehmers 5 der Presse, damit sich die Verdickung 3 ungehindert entwickeln kann und der Blnckdurchmesser an der Verdickuiiß· nicht kleiner als die lichte Weite des Aufnehmers ist. Damit ist eine erste Zentrierfläche 3 geschaffen.

Der Block 1 wird dann in den Aufnehmer 5 eingebracht. Erst im Aufnehmer wird das Schmiermittel in die Anlochung des Blockes eingefüllt. Der Aufnehmer 5 hat eine fast zylindrische Bohrung. Die Abweichung: beträgt in dem zylindrisch gezeichneten Teil zum besseren Austoßen etwa I⁰Ao. Im Bereich 6 ist jedoch eine konische Verengung der lichten Weite des Aufnehmers 5 vorgesehen. Die Verengung ist so stark, daß der Block 1 darauf zur Anlage kommt, so daß sich eine zweite Zentrierfläche ergibt. Einerseits ist der Aufnehmer 5 von der Scherplatte 7 im Pressenrahmen abgeschlossene Andererseits ist der Lochdorn 8 auf der Lochdornstage 9 angeordnet, die sich auf einer Traverse im Pressenrahmen abstützt.

In Figur 2 ist das Ansetzen des Lochdornes 8 dargestellt. Dabei wird der Block 1 bis auf die Scherplatte 7 gedruckt, aber nicht gestaucht. Das sonst übliche Stauchen des Blockes mit einem Ringstempel mit großer Druckkraft entfä-llt. Der Lochdorn 8 hat eine Kegelstumpfform und ist in diesem Teil den Aufweitedornen ähnlich. Der Dorn ist ,jedoch auf der kleinen Kegelstumpf-Grundfläche eben oder schwach gewölbt, wie dargestellt. Da die Anlochung 2 tiefer und spitzer ist, bildet sich hier ein Schmiermittelvorrat 4. Diesen sucht das Blockmaterial zu verdrängen, was aber wegen der hohen Flächenpressung auf dem Kegelmantel des Lochdorns behindert wird. Ein Rest an Schmiermittel ist deswegen noch nach Vollendung der Lochung gemäß Figur 4 vorhanden. Außerdem kommt es durch die aufweitende Wirkung des Lochdornkegels fortschreitend zur gleichmäßigen Anlage des

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Blockes an die Innenwand des Aufnehmers 5» ohne daß der Block 1 sich auf den Zentrierflächen 3 und 6 verschiebt.

Am Ende der Lochung nach Figur 4 wird ein Butzen 10 und der Lochdorn 8 durch die Scherplatte 7 ausgestoßen. Die Lochdornstange 9 wird zurückgezogen und der Block 1 von der Seite der Scherplatte 7 her ausgeworfen und im allgemeinen der weiteren Verarbeitung zugeführt.

Patentansprüche 809807/0019

Leerseite

Claims

Verfahren, zum Lochen eines massiven Metallblockes und Lochpresse

Patentansprüche

f 1.) Verfahren zum Lochen eines massiven zylindrischen Metairblockes, der mit einer stixnseitigen Anloehung versehen ist, der in die annähernd zylindrische Bohrung eines Aufnehmers eingesetzt und in den ein Lochdorn unter Druck und Verwendung von Schmiermittel eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlochung sich auf der dem Lochdorn zugewendeten Stirnseite des Blockes befindet, mit einem kalotten- oder kegelförmigen Grund versehen und teilweise mit Schmiermittel gefüllt ist und ein kegelstumpfformiger Lochdorn verwendet wird, dessen Kegelmantel, wie bei Aufweitedornen bekannt, einen spitaen Winkel einschließt und dessen dem Block zugewendete kleinere Grundfläche eben bis weniger stark konvex gewölbt ist, als der Grund der Anlochung Tiefe besitzt, so daß sich beim Einführen des Lochdornes in den Blocks ein Schmiermittelvorrat vor der kleinereb Grundfläche des Lochdornes bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Blockende, das dem Lochdorn zugekehrt ist, eine Durchmesservergrößerung erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Durchmesservergrößerung durch spanloses Anlochen unter ungehinderter seitliche* Verdrängung des Blockmaterials erfolgt.

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ORIGINAL it4SPEGTED
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesservergrößerung an einem Block mit spangebend erzeugter Auflachung vom Lochdorn selbsr erzeugt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß der AußendurchmeRser des Blockes im warmen Zustand kleiner, im Anlochbereich Jedoch gleich oder größer ist, als die lichte Weite des Aufnehmers.
6. Prsse zum Ausüben des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, die im wesentlichen aus einem die Bruckkräfte aufnehmenden Pressenrahmen, einem angetriebenen Lochstempel und einem Blockaufnehmer besteht, dessen annähernd zylindrische Bohrung auf der dem Lochstempel abgewendeten Seite von einer Scherplatte abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Presse als Aufweitepresse konzipiert ist und die lichte Weite der Aufnehmerbohrung (5) sich an den Lochstempel (8) abgewendeten Ende auf einer Länge von etwa der Hälfte bis zum Doppelten des Lochdornduchmessers mäßig vermindert $6).
7. Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verminderung der lichten Weite bis zum zweifachen des Durchmesserunterschiedes des Blockes (I)₁ zur lichten Weite des Aufnehmers beträgt.

- Meissner ^walt

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