DE3133150A1 - Elektrische stauchvorrichtung - Google Patents

Description

• führt die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Mnboß-Elektrode
• 1. Die Endfläche der in die innerste Stellung zurückgezogenen Ämboß-Elektrode bildet während des Stauchens die Grundfläche des Formstempels 3. Eine wärmebeständige Metallbüchse 4 ist fest auf die innere Oberfläche des Formstempels 3 auf gebracht. Der innere Durchmesser der Büchse 4 ist etwas größer als der äußere Durchmesser des zu bearbeitenden Rohres P.
• Bei der vorstehend beschriebenen elektrischen Stauchvorrichtung wird zunächst die Endfläche der Amboß-Elektrode 1 zum Eintritt des Formstempels 3 geführt und die Endfläche des Rohres P, auf das die Kontakt-Elektrode 2 festgeklemmt ist, wird stoßend gegen die Amboß Elektrode 1 gefügt. Danach wird elektrischer Strom über die beiden Elektroden 1 und 2 geführt, und das Rohr P wird in die wärmebeständige Metallbüchse 4 gestoßen, während die Ämboß-Elektrode 1 allmählich (schrittweise) nach hinten bewegt wird. Dadurch wird der zwischen den Elektroden 1 und 2 angeordnete Teil P' des Rohres P durch Widerstandsheizung (Ohstsche Reizung) erweicht und baucht sich, wie in Fig. 2 dargestellt.
• Sobald sich der äußere Durchmesser des Rohrteiles P'2wie vorstehend erläutert,vergrößert und mit der wärmebeständigen Metallbüchse 4 in Kontakt kommt, beginnt der bisher über die Elektroden 1 und 2 geleitete elektrische Strom auch durch die Büchse 4 zu fließen Wenn der elektrische Widerstand der Büchse 4 kleiner ist als derjenige des Rohres P, fließt der Strom in Richtung des Pfeiles A durch die Büchse 4.
• Als Folge davon wird die Temperatur desjenigen Teiles des Rohres P, das sich am weitesten innen im Formstempel 3 befindet und nicht mit der Büchse 4 in Kontakt steht, nicht mehr erhöht. Es verbleibt ein Wohlraum B im Rohr P, ohne daß dessen Endstück vollstandig gestaucht wird, wie in Fig. 3 dargestellt.
• Wenn ein in der vorstehend erläuterten. Weise gestaucht es Rohr beispielsweise als Wellc für die Kraftübertragung in einem Kraftfahrzeug verwendet wird und ein Verbindungsstück, beispielsweise über eine Keilwellenverbindung, auf sein äußeres Endstück aufgepaßt wird, kann die Eraftübertra-.
• gungswelle einer auf sie ausgeübten Belastung nicht standhalten, weil die Welle innerhalb ihres Endstückes einen Hohlraum enthält und deshalb nicht die erforderliche mechanische Stabilität aufweist.
• Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die bei üblichen elektrischen Stauchvorrichtungen auftretenden und vorstehend erläuterten Probleme zu lösen und eine Stauchvorrichtung zu schaffen, mit der eine vollständiqe Verformung des zu bearbeitenden Ausgangsnaterials ermöglic! ~ wird.
• Diese Aufgabe wird insbesondere durch die Merkmale der-PatentansprUche gelöst.
• Die erfindungsgemäße elektrische Stauchvorrichtung wird vorzugsweise zum Stauchen zylindrischer Werkstücke verwendet.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer herkömmlichen elektrischen Stauchvorrichtung im Längsschnitt, Fig. 2 ebenfalls eine Seitenansicht der Stauchvorricht-rn im Längsschnitt während der Stauchung, Fig. 3 eine weitere Seitenansicht der Stauchvorrichtung im Längsschnitt bei Beendigung der Formgebung, Fig. 4 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen elektrischen Stauchvorrichtung im Längsschnitt, Fig. 5 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Stauchvorrichtung im Längsschnitt während der Formgebung, 4 Fig. 6 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Stauchvorrichtung im Längsschnitt bei Beendigung der Formgebung, und Fig. 7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stauchvorrichtung im Längsschnitt bei Beendigung der Formgebung.
• In Fig. 4 ist das zu bearbeitende Rohr P in den Formstempel 3 eingeführt und stößt mit einer Endfläche stumpf an die erste Elektrode (Amboß-Elektrode) 1. Danach wird die zweite Elektrode 2 mit dem Rohr P in Kontakt gebracht und elektrischer Strom über die beiden Elektroden 1 und 2 geführt, wodurch der Teil P' des Rohres P zwischen den Elektroden 1 und 2 aufgrund der Wärmeerzeugung erweicht wird. Wenn das Rohr P in Pfeilrichtung gestoßen wird, baucht sich in diesem Zustand der Teil P' des Rohres P, wie in Fig. 5 gezeigt, und kommt mit der inneren Oberfläche des Formstempels 3 in Kontakt. Da die innere Oberfläche des Formstempels 3 mit einer Isolierschicht 5 bedeckt ist, fließt der elektrische Strom immer nur über den Xe,il P' des Rohres P.
• Ein geeignetes Material für die Isolierschicht ist beispielsweise Keramik. Auf diese Weise wird das Endstück des Rohres P durch die Wärmeerzeugung (Widerstandsheizung) hinreichend erweicht, wird während des Hineinstoßens problemlos durch Druck verformt, baucht sich, wie in Fig. 6 dargestellt, und wird an seinem Ende vollständig massiv Wenn die Amboß-Elektrode 1 in beiden Längsrichtungen beweglich ist, kann sie als Auswurfvorrichtung verwendet werden, um. das geformte Werkstück nach Beendigung der Stauchung herauszunehmen. Wenn die innere Oberfläche des Formstempels 3, wie in Fig. 7 gezeigt, konisch ist, kann das Endstück des Rohres eine massive Kegelform P" einnehmen.
• Wenn das Rohr, dessen Endstück in der vorstehend beschriebenen Weise vollkommen massiv ausgebildet wurde, als Kraftübertragungswelle verwendet wird, werden aufgrund seines leichten Gewichtes und seiner hohen mechanischen Stabilität sehr zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.
• Mit der vorstehend beschriebenen elektrischen Stauchvorrichtung wird der gesamte zu bearbeitende Teil des Ausgangsmaterials durch Wärmeerzeugung hinreichend erweicht, um das Formen eines WerkstUckes zu ermöglichen. Le erfindungsgemäße Stauchvorrichtung ist einfach aufgebaut, wobei die innere Oberfläche des Formstempels mit einer wärmebeständigen, elektrischisolierenden Schicht, beispielsweise aus Keramik, bedeckt ist.

Claims (3)

1. "Elektrische Stauchvorrichtung" Patentansprüche 0Elektrische Stauchvorrichtung, insbesondere für zylindrische Werkstücke, g e k e n n z e i c h n e t du r c h a) eine erste Elektrode(1), die mit einer Endfläche eines zu bearbeitenden Ausgangsmaterials(P)in Kontakt steht, b) eine zweite Elektrode(2), die mit einem anderen Teil des Ausgangsnaterials(P) in Kontakt steht, c) einen zwischen der ersten Elektrode(1)und der zweiten Elektrode(2)angeordneten Formstempel(3), wobei die erste Elektrode(1) die Grundfläche des Formstempeis (3) ausbildet, und d) eine die innere Oberfläche des Pormstempels(3)bedeckende wärmebeständige, elektrisch isolierende Schicht(5).
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmebeständige, elektrisch isolierende Schicht (5) aus Keramik besteht.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine konische innere Oberfläche des Formstempels (3).