DE2841937A1 - Verfahren und vorrichtung zum verbinden zweier teile unterschiedlicher staerke durch stanznieten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum verbinden zweier teile unterschiedlicher staerke durch stanznieten

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden zweier Teile unter-
  • schiedlicher Stärke durch Stanznieten.
  • In der Praxis, insbesondere auch bei Handwerksbetrieben, besteht häufig das Bedürfnis, zwei unterschiedliche, z.B.
  • streifenförmige Blechteile miteinander in einfacher Weise zu verbinden. Hierfür bietet sich ein normales Nietverfahren an, bei dem an der Verbindungsstelle ein Loch gebohrt und dann ein Niet eingesetzt und festgezogen wird. Derartige Nietverbindungen finden sich z.B. bei Dachrinnenträgern und ähnlichen metallischen Haltern, an denen an bestimmten Stellen zusätzliche Halte- oder Federlaschen befestigt werden müssen.
  • Durch derartige Nietverbindungen können sowohl metallische Teile, wie z.B. Kupfer und Federstahl oder Eisenbänder mit nichtrostenden Stahlblättern verbunden werden. Aber auch die Verbindung von metallischen Teilen mit Kunststoff ist auf diese Art und Weise problemlos möglich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung derartiger Nietverbindungen anzugeben, wobei mit einem geringsten Arbeitsaufwand eine sichere Nietverbindung erzielt werden soll.
  • Gemäß der Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile an der Verbindungsstelle mit dem schwächeren Teil auf eine Lochmatrize gelegt, dann das stärkere Teil durch einen auf die Lochmatrize gerichteten Stanzstempel mit einem ersten Hub derart eingedrückt wird, daß das schwächere Teil gelocht und das Material des stärkeren Teils soweit durchgedrückt wird, daß es durch das Stanzloch hindurch am schwächeren Teil übersteht und daß dann in einem zweiten Hub des Stanzstempels gegen einen Festanschlag das überstehende Material plastisch so verformt wird, daß es über die Lochränder des schwächeren Teiles greifend einen Nietkopf bildet.
  • Die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Vorrichtung macht von einer vorzugsweise motorisch angetriebenen Stanze Gebrauch, die mit einem Stanzstempel im Oberteil gegen eine ein Widerlager bildende Arbeitsfläche als Unterteil arbeitet.
  • Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel als Lochstempel ausgebildet und die Arbeitsfläche mit einer Einrichtung versehen ist, durch die unter den Lochstempel wahlweise eine Lochmatrize und ein Festanschlag gebracht werden können.
  • Da der Arbeitshub von Stanzen häufig nur schwer eingestellt werden kann und man mit einem vorgegebenen Stanzstempel verschieden starke Materialien bearbeiten will, ist es vorteilhaft, die Arbeitsfläche höhenverstellbar auszubilden. Ferner ist es vorteilhaft, den zur Herstellung eines Nietkopfes eingesetzten Festanschlag im Nietbereich mit einer Kontur zu versehen, so daß der Nietkopf gut aus dem Material herausgezogen wird. Hierzu kann im Nietbereich ein kegelförmiger oder dornförmiger Vorsprung am Festanschlag angeordnet werden, durch den insbesondere bei relativ geringem Unterschied in der Materialstärke die durchgedrückte Masse für die Nietverbindung in einem Art Bördeleffekt zu einem Kopf aufgeweitet werden kann.
  • An Hand der Zeichnung seien Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung nach der Erfindung beschrieben und das Verfahren erläutert.
  • Die Zeichnungen haben rein schematischen Charakter unter Fortlassung aller handelsüblichen Elemente, wie den Antrieb eines Stanzstempels oder die Lagerung und Halterung einer Arbeitsfläche.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen einen Blechstreifen 1, der durch eine Nietverbindung mit dem dünneren Blechstreifen 2 verbunden werden soll. Zu diesem Zweck werden die beiden Blechstreifen an der Verbindungsstelle auf eine Lochmatrize 3 gelegt und dann der Blechstreifen 1 durch einen angetriebenen Stanzstempel 4 so eingedrückt, daß über der Lochmatrize 3 aus dem Blechstreifen 2 ein der Kontur der Lochmatrize 3 entsprechendes Teil 5 ausgestanzt wird. Das Material des Streifens 1 wird durchgedrückt, und zwar so weit, daß Teile davon über die Lochränder des Streifens 2 vorstehen.
  • In dieser Phase wird der Lochstempel 4 zurückgezogen, er nimmt dabei die Blechstreifen 1 und 2 mit, die sich von der Lochmatrize 3 lösen. Nunmehr wird anstelle der Lochmatrize 3 ein Festanschlag 6 untergeschoben. Bei einem weiteren Arbeitshub wird nunmehr die überstehende Masse 7 zu einem Nietkopf ausgeformt. Der Festanschlag 6 kann mit einem kegelförmigen Auftrag oder Vorsprung 8 versehen werden, wodurch die Masse aus dem Blechstreifen 1 besser zu einem Nietkopf ausgeformt wird. Das Teil 8 kann auch als kegelförmiger Dorn ausgebildet sein.
  • 0 Die Figur 3 zeigt einen um 90 gegenüber den Figuren 1 und 2 versetzten Teilschnitt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Auf den Festanschlag 6 sind hier gegebenenfalls unter Benutzung von Schiebeelementen, die eine unterschiedliche Breiteneinstellung zulassen, Schwenkhaken 9 und 10 angeordnet, die durch die Federn 11 gegen den Anschlag 12 in die gezeichnete Lage gedrückt werden. Diese Haken 9, 10 haben die Aufgabe, die nach dem zweiten Stanzhub verbundenen Blechstreifen 1 und 2 vom Stanzstempel 4 abzustreifen.
  • Es ist ersichtlich, daß beim zweiten Stanzhub, also bei eingefahrenem Festanschlag 6, die Blechstreifen 1 und 2 die Haken 9, 10 zur Seite drücken, wodurch der Anschlag zur Bildung des Nietkopfes 7 frei wird. Beim Rücklauf des Stanzstempels 4 bleibt der Streifen 1 an den Haken 9, 10 hängen und wird abgestreift. Zur Anpassung dieser Abstreifvorrichtung an verschiedene Streifenbreiten können beide Haken auf schlittenartige Teile gesetzt werden, die im Festanschlag 6, z.B. in Nuten, geführt sind.
  • Die Figur 4 zeigt in perspektivischer Darstellung die Verbindung der Streifen 1 und 2 nach der Entnahme aus der Nietvorrichtung. Es ist ersichtlich, daß der Streifen 1 deckseitig am Loch 13 eingedrückt ist und daß unterhalb des Streifens 2 ein Nietkopf 7 gebildet ist.
  • Anstelle eines runden Stanzstempels können selbstverständlich auch von der Kreisform abweichende Konturen für den Stempel und die Lochmatrize verwendet werden.

Claims (8)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Verbinden zweier Teile unterschiedsicher Stärke durch Nieten, wobei mindestens das Teil größerer Stärke aus plastisch verformbarem Material, wie Kupfer, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile an der Verbindungsstelle mit dem schwächeren Teil auf eine Lochmatrize gelegt, dann das stärkere Teil durch einen auf die Lochmatrize gerichteten Stanzstempel mit einem ersten Hub derart eingedrückt wird, daß das schwächere Teil gelocht und das Material des stärkeren Teils soweit durchgedrückt wird, daß es durch das Stanzloch hindurch am schwächeren Teil übersteht und daß dann in einem zweiten Hub des Stanzstempels gegen einen Festanschlag das überstehende Material plastisch so verformt wird, daß es über die Lochränder des schwächeren Teils greifend einen Nietkopf bildet.
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 unter Verwendung einer vorzugsweise motorisch angetriebenen Stanze, bestehend aus einem den Stanzstempel aufnehmenden Oberteil und einer ein Widerlager bildenden Arbeitsfläche als Unterteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel als Lochstempel ausgebildet und die Arbeitsfläche mit einer Einrichtung versehen ist, durch die unter den Lochstempel wahlweise eine Lochmatrize und ein Festanschlag gebracht werden können.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche höhenverstellbar ausgebildet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Festanschlag im Nietbereich mit einer Nietkontur versehen ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nietkontur mittig mit einem gegen den Stempel gerichteten kegelförmigen Vorsprung versehen ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel und die Matrize einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt haben.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 6, gekennzeichnet durch einen vom Arbeitstisch gesteuerten Abstreifer, durch den bei unterlegtem Festanschlag die miteinander verbundenen Teile festgehalten und damit vom rücklaufenden Stanzstempel abgestreift werden.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifer als seitlich des Festanschlages angeordnete, federbelastete, schwenkbare Haken ausgebildet und mit dem Festanschlag so verbunden sind, daß sie beim Arbeitshub durch die Teile gegen die Kraft der Feder aus der Haltelage gedrückt werden.
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