DE2924036A1

DE2924036A1 - Verfahren zur herstellung eines treibspiegelgeschosses und nach dem verfahren hergestelltes treibspiegelgeschoss

Info

Publication number: DE2924036A1
Application number: DE19792924036
Authority: DE
Inventors: Peter Haeberli
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1978-08-08
Filing date: 1979-06-13
Publication date: 1980-02-14
Also published as: CH632086A5; DE2924036C2; NO792309L; NL7904688A; SG4483G; US4351094A; IT1122417B; NO147254B; NO147254C; US4517899A; JPS5525795A; CA1140727A; NL180457C; IT7924910A0; JPS6059520B2; GB2027855A; GB2027855B; BE877611A

Description

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Verfahren zur Herstellung eines Treibspiegelgeschosses

und nach dem Verfahren hergestelltes Treibspiegelgeschoss

Die ürfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Treibspiege'lgeschosses, insbesondere eines Pfeilgeschosses, mit einem Geschosskörper, einem Treibspiegel aus einer Metallegierung und einem Kunststoffmantel, sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes Treibspiegeige-" schoss.

Txeibspiegelgeschosse,auch Unterkalibergeschosse genannt, werden für panzerbrechende Waffen mit extrem hoher Mündungsgeschwindigkeit benützt.

Bei einem bekannten Geschoss dieser Art, wie es im Schweizerpatent No. 512 719 dargestellt ist, sind rund

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-Αηχα eine Geschossnadel Segmente eines Treibspiegels angeordnet, die radial durch ein Führungsband und ein Dichtungsband zusammengehalten werden. Zwischen Treibspiegel und Geschossnadel ist ein Mitnahmeglied angeordnet zur Uebertragung der Kräfte in axialer Richtung. Dieses Mitnahmeglied besteht beispielsweise aus einem Ring, der aus mehreren Gliedern zusammengesetzt ist und sowohl in eine Nut in der Geschossnadel, als auch in eine Nut im Treibspiegel eingreift.

Bei einem solchen Geschoss sind die vorbereitenden Arbeiten zum Spritzgiessen eines Kunststoffmantels · zeitraubend und daher einer rationellen und preisgünstigen Massenfertigung des Geschosses abträglich. So müssen die Segmente des Treibspiegels, die Geschossnadel und die Mitnahmeglieder zusammengesetzt und mit einer besonderen Vorrichtung, die diese Teile zusammenhält, in eine Spritzform eingelegt werden. Es ist deshalb möglich, dass beim Zusammenfügen von Treibspiegel, Geschossnadel und Mitnahmegliedern einzelne Teile vergessen werden, insbesondere, da bei diesem bekannten Geschoss Fugen zwischen den Segmenten des Treibspiegels gegen das Durchströmen von Treibladungsgasen durch Leisten abgedichtet sind, die in quer zur Geschossachse gerichtete, in die Segmente eingeschnittene Nuten eingelegt sind.

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Bei einem anderen Geschoss dieser Art, wie es im Schweizerpatent No. 536 481 dargestellt ist, ragt der Geschosskörper mit seinem hinteren Teil in einen hülsenförmigen Ansatz des Treibspiegels. Im hinteren Teil des Geschosskörpers sind ümfangsnuten eingedreht. Zur Befestigung des Treibspiegels am Geschosskörper greifen Nocken in die ümfangsnuten des Geschosskörpers ein. Diese Nocken werden durch radial auf den hülsenförmigen Ansatz des Treibspiegels auftreffende Stempel erzeugt, die das Treibspiegel-Material an mehreren Stellen in die Ümfangsnuten drängen.

Bei einem solchen Geschoss ist für die Befestigung des Ge-

schosskörpers am Treibspiegel ein besonderer Arbeitsgang notwendig. Entsprechend ist auch eine Vorrichtung bereitzustellen zur Erzeugung der Nocken aus dem Material des Ansatzes des Treibspiegels. Da aber diese Nocken nur an einigen Stellen längs des Umfanges des Geschosskörpers in diesen eingreifen, trägt der grössere Teil der ümfangsnuten nichts zur Uebertragung der Kräfte zwischen Treibspiegel und Geschosskörper bei. Der aus einem Schwermetall gefertigte Geschosskörper ist durch diese durchgehenden Nuten unnötigerweise erleichtert worden, was die Wirksamkeit des Geschosses herabsetzt.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, ein einfaches Verfahren zur Her-

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Stellung eines Treibspiegelgeschosses zu schaffen, das sich für die Massenfertigung eignet.

Ausserdem werden noch folgende weitere Vorteile erreicht: Dadurch, dass die Antriebsverbindung zwischen Treibspiegel und Geschosskörper beim Giessen des Treibspiegels hergestellt wird, werden die Anforderungen an die Genauigkeit der die Antriebsverbindung herstellenden Bereiche des Geschosskörpers und des Treibspiegels stark herabgesetzt, ohne dass deswegen axiales Spiel auftreten kann. Insbesondere bei einem Pfeilgeschoss gestattet dies, die Stelle an der Geschossnadel, bei welcher sie mit dem Treibspiegel antriebsverbunden sein soll, weit vorne vorzusehen.

Der Treibspiegel und der Geschosskörper bilden nach dem Giessen ein einziges Stück, das in die Kunststoff-Spritzgiessform eingegeben werden kann.

Die am Treibspiegel nach dem Giessen während seiner Abkühlung auftretenden Volumenänderungen bewirken, dass dieser in kaltem Zustand den Geschosskörper fest umschliesst. Bei Pfeilgeschossen, die aus Drallrohren abgefeuert werden, wirkt sich dies insofern als weiterer Vorteil aus, als kein

(bzw. Geschossnadely radiales Spiel zwischen Geschossk~orpe?| .und" Treibspiegel mehr möglich ist und somit die Gefahr des Auftretens einer Unwucht verringert wird. Das bedeutet, dass die Belastung der Geschossnadel durch seitlich zur Bewegungsrichtung angreifende Kräfte geringer ist. Dies erlaubt wiederum,

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den Schlankheitsgräd der Geschossnadel zu erhöhen, was sich in der grösseren Wirksamkeit des Geschosses bemerkbar macht.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die zur Befestigung des Treibspiegels am Geschosskörper vorzusehenden Ausnehmungen oder Eindrehungen sich nicht über den ganzen Umfang des Geschosskörpers zu erstrecken brauchen. Diese Ausnehmungen sind nur in dem Masse notwendig, als sie im Treibspiegel ihr Gegenstück haben, mit dem sie zusammen eine formschlüssige, spielfreie Verbindung bilden können. Dadurch werden unnötige, das Gewicht des Geschosskörpers vermindernde Ausnehmungen vermieden. Dies trägt wiederum bei zu einer höheren Wirksamkeit des Geschosses.

Beispielsweise können statt durchgehende Nuten als Befestigungsstellen für den Treibspiegel Unrundprofile (auch Polygonprofile genannt) in den Geschosskörper eingefräst werden. Gegenüber Geschossnadeln mit üblichen Ausnehmungen wird bei derart behandelten Geschossnadelh die kritische Drehzahl heraufgesetzt, was bei Pfeilgeschossen, die aus Drallrohren abgeschossen werden, von Vorteil ist.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Pfeilgeschoss nach

Linie I-I in Fig. 2;
Fig. 2 einen Querschnitt durch dasselbe Geschoss nach

Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 einen Längsschnitt, vereinfacht dargestellt,

durch eine Giessform für einen Treibspiegel; Fig. 4 einen Längsschnitt, vereinfacht dargestellt, durch eine Giessform für einen Kunststoffmantel.

Gemäss Fig. 1 ist ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestelltes Treibspiegel- oder Pfeilgeschoss folgendermassen aufgebaut:

Eine Geschossnadel oder ein Geschosskörper 1 ist umgeben von einem Treibspiegel 2 und einem Kunststoffmantel 3. Vorne trägt der Kunststoffmantel 3 eine Haube 7. Nach hinten ragt das Geschoss in eine Patronenhülse 4. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Treibspiegel 2 in mehrere Segmente 2a aufgeteilt. Diese werden über als Ringe 5 ausgebildete Haltemittel (Fig. 1) an beiden Enden untereinander verbunden. Die Geschossnadel 1 weist als Haltemittel beispielweise Ausnehmungen 6 auf, in die der Treibspiegel 2 zwecks Uebertragung der zwischen Treibspiegel 2 und Geschossnadel 1 auftretenden Kräfte über als Nocken

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6a ausgebildete Haltemittel am Treibspiegel eingreift. In Fig. 2 erkennt man, dass der Treibspiegel 2 vom Mantel 3 umgeben ist, welcher an seinem Umfang zahlreiche Ausnehmungen 8 aufweist, die zur Gewichtsersparnis beitragen sollen. Diese Ausnehmungen 8 sind so verteilt, dass sich mindestens eine, der Anzahl Segmente 2a des Treibspiegels 2 entsprechende, Anzahl Sollbruchstellen 10 bilden.

Das erfindungsgemässe Herstellungsverfahren umfasst im wesentlichen folgende Schritte:

Zuerst wird in an sich bekannter Weise eine Geschossnadel 1 hergestellt.

In einem zweiten Schritt geht es um die Herstellung des Treibspiegels 2. Dazu braucht es gemäss Fig. 3 eine mehrteilige Giessform 11. Diese ist so ausgeführt, dass sie als Kern die Geschossnadel 1 aufnehmen kann. Sie setzt sich zusammen aus einer, der Anzahl Segmente 2a des Treibspiegels 2 entsprechenden, Anzahl Segmente. Jedes dieser Segmente der "Giessform 11 ist in an sich bekannter Weise mit einem Schieber 17 versehen. Diese Schieber 17 werden bei geschlossener Giessform 11 radial gegen die Geschossnadel 1 geschoben, wodurch beim Giessen die Spalten 9 entstehen (Fig. 2). Beim Einlegen der Geschossnadel 1 in die Giessform 11 muss darauf geachtet werden, dass keine Ausnehmungen 6 unter der Berührungsfläche der Schieber 17

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liegen. Zum dessen des Treibspiegels 2 wird über eine Oeffnung 12 (Fig. 3) flüssige Metallegierung in einen Hohlraum 13 eingespritzt. Dabei werden auch die Ausnehmungen 6 und die Ringe 5 ausgegossen. Nach dem Abkühlen kann der Treibspiegel 2 mit der Geschossnadel 1 als ein Stück der Giessform 11 entnommen werden.

Ein weiterer Schritt dient der Herstellung des Kunststoffmantels 3. Dazu kann die Einheit, bestehend aus Geschossnadel 1 und Treibspiegel 2, wiederum als Kern in eine zweite Giessform 14reingegeben werden. Diese besteht ebenfalls aus einer, der Anzahl Segmente 2a des Treibspiegels 2 entsprechenden Anzahl Segmente, welche ebenfalls in bekannter Art Schieber 18 aufweisen zur Erzeugung mindestens eines Teils der Ausnehmungen 8. Weitere Schieber sind an jedem Segment der Giessform 14 axial einschiebbar angeordnet. Eine Oeffnung 15 verbindet einen Hohlraum 16, der ausgegossen werden soll, beispielsweise mit einem Spritzgiessapparat. Beim Giessen werden die Spalten 9 zwischen den einzelnen Segmenten 2a des Treibspiegels 2 durch den Kunststoffmantel 3 abgedichtet. Nach dem anschliessenden Abkühlen des Mantels 3 wird der Giessform 14 wiederum eine Einheit, bestehend aus Geschossnadel 1, Treibspiegel 2 und Kunststoffmantel 3 entnommen. Die Ringe 5 können nun aufgetrennt oder abgedreht werden, um ein besseres Ablösen der Treibspiegelsegmente 2a beim

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Austritt aus dem Rohr zu gewährleisten und die Haube 7 und Leitwerkflügel 17 können anschliessend montiert werden.

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Zusammenfassung

Bei bekannten Verfahren zur Herstellung eines Treibspiegelgeschosses werden Geschosskörper (1) und Treibspiegel (2) unabhängig voneinander hergestellt und durch Befestigungsmittel aneinander befestigt oder durch eine Vorrichtung während des Umgiessens mit einem Kunststoffmantel (3) zusammengehalten.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung und einem danach hergestellten Treibspiegelgeschoss, das sich für die Massenfertigung eignet, wird der Treibspiegel (2) , der aus einer Metallegierung besteht, in einer ersten Giessform direkt auf den Geschosskörper (1) gegossen. Dabei bilden sich auch Haltemittel (5, 6a), die nach dem Giessen den Treibspiegel (2) auf dem Geschosskörper (1) halten. Anschliessend wird in einer zweiten Giessform der Kunststoffmantel (3) auf den Geschosskörper (1) und den Treibspiegel (2) aufgegossen.

Fig. 1

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Leerseite

Claims

M 450 Pa ten tansprüche

1. ■Verfahren zur Herstellung eines Treibspiegelgeschosses,

insbesondere eines Pfeilgeschosses, mit einem Geschosskörper (1), einem Treibspiegel (2) aus einer Metalllegierung und einem Kunststoffmantel (3), dadurch gekonnzeichnet, dass in einer ersten Giessform (11) der Treibspiegel (2) direkt auf den Geschosskörper (1) gegossen, und dass in einer zweiten Giessform (14) der Kunststoffmantel (3) auf den Geschosskörper (1) und den Treibspiegel (2) aufgegossen wird.

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, wobei der Treibspiegel (2) durch Spalten (9) in Segmente (2a) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet., dass beim Aufgies'sen des Treibspiegel s (2) Haltemittel (5) hergestellt werden.

3. Verfahren gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) nach dem Aufgiessen des Kunststoffmantels (3) gelöst werden.

4. Verfahren-gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufgiessen des Kunststoffmantels (3) die Spalten (5) ausgefüllt werden.

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ORlGIWAt INSPECTED

5. Treibspiegelgeschoss, hergestellt nach einem der vorausgehenden Ansprüche.

6. Treibspiegelgeschoss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Geschosskörper (1) und am Treibspiegel (2) formschlüssig und spielfrei ineinandergreifende Haltemittel (5, 6, 6a) vorgesehen sind.

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