DE3923182A1 - Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlock - Google Patents
Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlockInfo
- Publication number
- DE3923182A1 DE3923182A1 DE19893923182 DE3923182A DE3923182A1 DE 3923182 A1 DE3923182 A1 DE 3923182A1 DE 19893923182 DE19893923182 DE 19893923182 DE 3923182 A DE3923182 A DE 3923182A DE 3923182 A1 DE3923182 A1 DE 3923182A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- die
- parts
- recess
- undercut
- return spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
- B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
- B21D39/031—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ver binden von überlappt angeordneten plattenförmigen Bautei len, wie beispielsweise Blechen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for ver bind overlapping plate-shaped components len, such as sheet metal, according to the preamble of Claim 1.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 31 06 313 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden die übereinanderliegenden Flächenteile tiefgezogen; anschlie ßend wird über eine seitliche Strang- bzw. Ziehpressung eine an der Seite vergrößerte Ausformung gebildet, die eine mechanische Verkettung bzw. Verbindung der Bleche in Art eine Nichtverbindung bewirkt. Um einerseits für das Tiefziehen eine ausreichende Gesenkauflage zu erhalten und andererseits für das bei diesem Arbeitsvorgang breitge quetschte Material den erforderlichen Platz zur Verfügung zu haben, weist die Matrize zwei seitlich ausschwenkbare Teile auf, die durch das radial ausfließende Material bei der Quetschung verschoben werden. Dieser Schwenkvorgang erfolgt allerdings erst, nachdem der eigentliche Tiefzieh vorgang bereits beendet ist, so daß die Matrizenteile nicht mehr benötigt werden.Such a device is for example from DE 31 06 313 A1 known. In this device, the superimposed surface parts deep-drawn; then It is eats using a side extrusion or drawing press an enlarged formation formed on the side, the a mechanical linkage or connection of the sheets in Kind of causes a non-connection. On the one hand for that Thermoforming to get an adequate die pad and on the other hand for the Breitge in this operation squeezed material the necessary space available to have, the die has two swiveling out laterally Parts due to the radially flowing material the bruise will be postponed. This panning process However, this only takes place after the actual deep drawing process is already finished, so that the die parts are no longer needed.
Diese bekannte Vorrichtung weist jedoch eine Reihe von Nachteilen auf:However, this known device has a number of Disadvantages on:
Ein Matrizenwerkzeug mit schwenkbaren Teilen weist auf grund der hohen Preßbelastung, die während des Schwenk vorgangs teilweise noch auf die schwenkbaren Teile wirkt, notwendigerweise nur eine verhältnismäßig kurze Lebensdau er auf. Dennoch ist ein derartiges Werkzeug aufgrund der erforderlichen geringen Toleranzen der schwenkbaren Teile verhältnismäßig teuer in der Anschaffung.A die tool with pivotable parts has due to the high pressure load during the swivel partially still acts on the swiveling parts, necessarily only a relatively short lifespan he on. Nevertheless, such a tool is due to the required small tolerances of the swiveling parts relatively expensive to buy.
Weiterhin ist aufgrund der Schwenkbewegung während des Umformvorgangs die Tiefziehqualität ungleichmäßig. Letzt lich ist aufgrund der Gelenke und der beweglichen Teile ein derartiges Werkzeug schmutzempfindlich. Hierbei ist zu bedenken, daß durch den Schwenkvorgang unter Last unver meidlich Abrieb erzeugt wird, der sich in den Lagern der federnd gelagerten Matrizenteile im ausgeschwenkten Zu stand festsetzen kann.Furthermore, due to the pivoting movement during the Forming process, the deep-drawing quality uneven. Last one is due to the joints and the moving parts such a tool sensitive to dirt. Here is too consider that due to the pivoting process under load abrasion is generated, which is in the bearings of the spring-loaded die parts in the swung out position can fix.
Eine Vorrichtung zum Verbinden von plattenförmigen Bautei len anderer Gattung ist aus der DE 19 42 411 A1 bekannt. A device for connecting plate-shaped components len of another type is known from DE 19 42 411 A1.
Bei dieser Vorrichtung wird ein kombinierter Stanz/Tief ziehvorgang verwendet, bei dem der Durchmesser von Ge senköffnung und Formstempel für den Stanzvorgang einander entsprechen; für den Tiefziehvorgang sind durch Ausneh mungen entsprechende Zwischenräume vorgesehen. Hierdurch wird beim Preßvorgang der Rand der unteren Platten- bzw. Blechlage radial einwärts gestaucht, so daß die Verbin dung nicht mehr flüssigkeits- bzw. gasdicht ist.In this device, a combined punch / low pulling process used in which the diameter of Ge countersink opening and form stamp for the punching process each other correspond; for the deep-drawing process are by exceptions Corresponding gaps provided. Hereby the edge of the lower plate or Sheet metal layer compressed radially inwards so that the connection dung is no longer liquid or gas tight.
Unabhängig von diesem Nachteil sind bei dieser Vorrichtung zwei voneinander getrennte Arbeitsschritte erforderlich. Darüberhinaus bedeutet ein Stanzvorgang eine erhebliche Schwächung der Materialverbindung.Regardless of this disadvantage, this device two separate steps are required. In addition, a punching process means a significant one Weakening of the material connection.
Weiterhin ist aus der DE 36 13 324 A1 eine Vorrichtung bekannt, bei der das zu verformende Material ohne Oberflä chenbeschädigung in einem reinen Umformvorgang in eine starre Matrize gepreßt wird. Hierdurch sollen die Nachtei le der vorstehend diskutierten Vorrichtungen beseitigt werden. Eine im Bodenbereich der Matrize vorgesehene Ring nut soll dem matrizenseitig angeordneten Material ausrei chend Raum zur Verfügung stellen, in den es beim Stauch vorgang, der ein radiales Fließen des stempelseitig ange ordneten Materials nach außen erzwingt, verformt werden kann.Furthermore, DE 36 13 324 A1 describes a device known in which the material to be deformed without surface damage in a pure forming process into a rigid die is pressed. This is said to be the night egg le of the devices discussed above eliminated will. A ring provided in the bottom area of the die Only the material arranged on the die side should be sufficient Provide sufficient space in which to compress operation that indicates a radial flow of the stamp side ordered material is forced outwards, deformed can.
Aber auch diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß beim Stauchvorgang, bei dem ohnehin schon große Kräfte erfor derlich sind, die Verformung noch zusätzlich behindert wird.But this device also has the disadvantage that when Compression process, which already requires great forces the deformation is additionally hindered becomes.
Insbesondere muß das stempelseitig angeordnete Material gequetscht werden, damit es radial nach außen fließt. Hierbei soll dieses Material wieder die vom matrizenseitig angeordneten Material bereits gebildete zylinderförmige Wand derart belasten, daß dieses Material in axialer Rich tung in den in Form einer Ringnut vorgesehenen Freiraum fließt. Der durch die zweifache Richtungsänderung der Belastung ohnehin schon gehemmte Materialfluß wird zusätz lich dadurch behindert, daß das matrizenseitig angeordnete Material, das ebenfalls unter der Belastung radial nach außen fließen möchte, sich an der Wand der Matrize ver spannt und somit die Reibkraft zwischen Material umd Ma trize beim axialen Fließvorgang erhöht.In particular, the material on the stamp side must be arranged be squeezed so that it flows radially outwards. This material should be from the die side again arranged material already formed cylindrical Load wall so that this material in the axial direction tion in the form of an annular groove flows. The by the double change of direction of the Load already inhibited material flow is additional Lich hampered by the fact that arranged on the die side Material that is also radially under the load wants to flow outside, ver on the wall of the die tensions and thus the frictional force between material and dimension trize increased during the axial flow process.
Eine Behinderung des Stauchvorgang tritt im übrigen auch bei der aus der DE 31 06 313 A1 bekannten Vorrichtung auf, bei der sowohl die Federvorspannung der Matrizenbacken als auch die Reibkraft, die zwischen dem matrizenseitig ange ordneten Material und der Oberseite der Matrizenbacken wirkt, die Verformung behindern.A hindrance to the upsetting process also occurs in the device known from DE 31 06 313 A1, where both the spring preload of the die jaws as also the frictional force between the die side arranged material and the top of the die jaws acts, hinder the deformation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verbinden von übereinander angeordneten plattenförmi gen Bauteilen, wie Blechen anzugeben, bei der das Verbin den durch einen reinen Umformvorgang ohne Einschneiden der Oberfläche und ohne Behinderung des Umformvorgangs er folgt.The invention has for its object a device for connecting stacked plates components, such as sheet metal, in which the connection by a pure forming process without cutting the Surface and without obstructing the forming process follows.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patent anspruch 1 gekennzeichnet. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.An inventive solution to this problem is in the patent Claim 1 marked. Developments of the invention are specified in the subclaims.
Überraschenderweise kann diese Aufgabe dadurch gelöst werden, daß von einer Vorrichtung zum Verbinden von über einander angeordneten plattenförmigen Bauteilen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, d. h. von einer aus der DE 31 06 313 A1 bekannten Vorrichtung ausgegangen und diese Vorrichtung dadurch weitergebildet wird, daß die Ausnehmung in der Matrize eine hinterschnittene Kontur hat.Surprisingly, this can solve this problem be that of a device for connecting over mutually arranged plate-shaped components according to the Preamble of claim 1, d. H. from one of the DE 31 06 313 A1 known device and this device is further developed in that the Recess in the die an undercut contour Has.
Hierdurch wird eine fluiddichte Verbindung durch einen reinen Umformvorgang und ohne Einschneiden der Oberfläche hergestellt. Da die Matrize während des gesamten Fügevor gangs geschlossen bleibt, müssen keine den Umformvorgang zusätzlich behindernde Kräfte überwunden werden.This creates a fluid-tight connection through a pure forming process and without cutting the surface produced. Because the die is used during the entire remains closed, no need for the forming process additional disabling forces can be overcome.
Dennoch können die ausgeformten Werkstücke nach erfolgter Umformung leicht entnommen werden, da die mehrteilige Matrize geöffnet werden kann. Hierzu ist es bevorzugt, wenn gemäß Anspruch 2 die Teile der Matrize an ihrem unte ren Ende eine Kegelfläche aufweisen, die an einer komple mentären Kegelfläche eines Grundkörpers anliegt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Matrize durch eine als Zugfeder ausgebildete Rückholfeder auf dem Grundkörper hin vorgespannt (Anspruch 3).Nevertheless, the molded workpieces can be made after Forming can be easily removed as the multi-part Can be opened. For this it is preferred if according to claim 2 the parts of the die at its bottom Ren end have a conical surface that on a complex mental conical surface of a base body. At a Another preferred embodiment of the invention is the Matrix by a return spring designed as a tension spring pre-stressed on the base body (claim 3).
Aufgrund dieser Ausbildung ist die Matrize schmutzunem pfindlich und weist keine durch den Fügevorgang belasteten Schwenkteile auf, die die Lebensdauer verkürzen würden. Damit hat das erfindungsgemäße Werkzeug verglichen mit bekannten gattungsgemäßen Werkzeugen eine wesentlich höhe re Lebensdauer.Because of this training, the die is dirty sensitive and does not show any stress caused by the joining process Swivel parts that would shorten the lifespan. The tool according to the invention thus compared with known generic tools a significantly high re lifespan.
Weiterhin wird die Ausbildung der erfindungsgemäßen Vor richtung vereinfacht, wenn gemäß Anspruch 4 die Rückholfe der durch einen Gewindeeingriff mit den Matrizenteilen verbunden ist.Furthermore, the training of the invention direction simplified if the return means according to claim 4 by a threaded engagement with the die parts connected is.
Eine Alternative zu der Ausbildung mit längs einer Kegel fläche verschiebbaren Teilen ist im Anspruch 5 gekenn zeichnet. Durch die Verwendung eines starren Gegenhalter besteht, der mit dem Grundkörper fest verbunden ist, und der den Boden der Ausnehmung bildet, wird die Belastung der schwenkbaren Teile, die die Begrenzungswände der hin terschnittenen Ausnehmung bilden, minimiert.An alternative to training with a taper Surface displaceable parts is known in claim 5 draws. By using a rigid backing exists, which is firmly connected to the base body, and which forms the bottom of the recess becomes the load of the pivoting parts that face the boundary walls of the cut recess, minimized.
In diesem Falle ist es von Vorteil, wenn eine als Teller feder ausgebildete Rückholfeder die schwenkbaren Teile vorspannt (Anspruch 6).In this case it is an advantage if one as a plate spring-formed return spring the pivotable parts biased (claim 6).
Die im Anspruch 7 gekennzeichnete Weiterbildung, gemäß der die Rückholfeder durch eine lösbare Verbindung am Grund körper gehalten ist, ermöglicht ein Austauschen der Matri ze zusammen mit der Rückholfeder. Ein derartiges Austau schen kann nicht nur erfolgen, wenn die Matrize beschädigt ist, sondern ermöglicht auch insbesondere dann, wenn gemäß Anspruch 8 in an sich bekannter Weise auch der Stempel austauschbar ist, eine Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an unterschiedliche Materialdicken und -güten.The training characterized in claim 7, according to the the return spring by a detachable connection at the bottom body is held, allows the Matri to be replaced ze together with the return spring. Such an exchange can not only be done if the die is damaged is, but also enables, in particular, if according to Claim 8 in a manner known per se, the stamp is interchangeable, an adaptation of the invention Device on different material thicknesses and grades.
Die im Anspruch 9 gekennzeichnete Weiterbildung, gemäß der die Stempelstirn als Kugelfläche ausgebildet ist, ist bei dem erfindungsgemäß verwendeten einstufigen Fügeverfahren von Vorteil, da ein Einschneiden der Oberfläche mit Sich erheit vermieden wird.The training characterized in claim 9, according to the the stamp face is designed as a spherical surface is at the one-step joining method used according to the invention an advantage because the surface cuts into itself safety is avoided.
Die erfindungsgemäße Matrize kann selbstverständlich aus drei oder mehr, bevorzugt vier Teilen bestehen, die die Entnahme des ausgeformten Teils erleichtern. In jedem Falle ist es jedoch erforderlich, daß die teilbare Matrize wenigstens zwei Teile aufweist (Anspruch 10).The die according to the invention can of course be made of three or more, preferably four parts, which the Make it easier to remove the molded part. In each Case, however, it is necessary that the divisible die has at least two parts (claim 10).
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des all gemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbei spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:The invention is hereinafter without limitation of all general inventive idea based on execution play exemplary with reference to the drawing to the rest of the disclosure all of the invention not explained in detail in the text Details are expressly referred to. Show it:
Fig. 1 eine teilweise Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a partially sectional view of a first embodiment of a device according to the invention,
Fig. 2 vergrößert die Kontur der Ausnehmung, Fig. 2 increases the contour of the recess,
Fig. 3 bis 7 den Ablauf des Verbindungsvorgangs mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und Fig. 3 to 7 the sequence of the joining operation with an inventive device, and
Fig. 8 ein zweites Ausführungsbeispiel. Fig. 8 shows a second embodiment.
Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung weist einen Grundkör per (1) auf, der (wenigstens) zwei Matrizenbacken (4′ und 4′′) hält.The first embodiment shown in Fig. 1 of a device according to the invention has a basic body by ( 1 ) which (at least) holds two die blocks ( 4 'and 4 '').
Hierzu haben die Matrizenteile (4′ und 4′′) an ihrem unte ren Ende eine Kegelfläche (42), die an einer komplementä ren Kegelfläche (11) des Grundkörpers (1) anliegt. Die Matrizenteile (4′und 4′′) sind durch eine als Zugfeder (2) ausgebildete Rückholfeder auf den Grundkörper (1) hin vorgespannt. Die Rückholfeder (2) ist durch einen Gewinde eingriff mit den Matrizenteilen (4′ bzw. 4′′) und mittels eines Haltestiftes (3) mit dem Grundkörper (1) verbunden.For this purpose, the die parts ( 4 'and 4 '') have at their unte ren end a conical surface ( 42 ) which rests on a complementary conical surface ( 11 ) of the base body ( 1 ). The die parts ( 4 'and 4'' ) are biased by a return spring designed as a tension spring ( 2 ) on the base body ( 1 ). The return spring ( 2 ) is engaged by a thread with the die parts ( 4 'or 4 '') and connected to the base body ( 1 ) by means of a retaining pin ( 3 ).
An ihrem vorderen Ende weisen die Matrizenteile (4′und 4′′) eine Ausnehmung (41) auf. Fig. 2 zeigt in einer vergrö ßerten Darstellung, daß die Ausnehmung (41) eine hinter schnittene Kontur hat.At their front end, the die parts ( 4 'and 4'' ) have a recess ( 41 ). Fig. 2 shows an enlarged view that the recess ( 41 ) has an undercut contour.
Weiterhin weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen in Richtung auf die Ausnehmung (41) beweglichen Stempel (5) mit einer als Kugelfläche ausgebildeten Stempelstirn (51) auf.Furthermore, the device according to the invention has a stamp ( 5 ) movable in the direction of the recess ( 41 ) with a stamp face ( 51 ) designed as a spherical surface.
Im folgenden soll ein Verbindungsvorgang mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 7 beschrieben werden:A connection process with the device shown in FIGS. 1 and 2 will be described below with reference to FIGS. 3 to 7:
Zu Beginn des Umformvorganges liegen die Matrizenbacken bzw. Matrizenteile (4′und 4′′) durch die Federvorspannung mit ihrer kegeligen Fläche (41) an der Kegelfläche (11) des Grundkörpers (1) an. Dies bewirkt ein Zentrieren der Matrizenteile (4′ und 4′′) im Grundkörper (1) sowie eine Kraftkomponente, die die Backen schließt. In diesem Zustand werden plattenförmige Bauteile (6 und 7) übereinander auf der Oberfläche der Matrize (4) in Position gebracht (Fig. 3).At the beginning of the forming process, the die jaws or die parts ( 4 'and 4'') rest with their conical surface ( 41 ) on the conical surface ( 11 ) of the base body ( 1 ) by the spring preload. This causes a centering of the die parts ( 4 'and 4 '') in the base body ( 1 ) and a force component that closes the jaws. In this state, plate-shaped components ( 6 and 7 ) are placed one above the other on the surface of the die ( 4 ) ( FIG. 3).
Nun bewegt sich der Stempel (5) auf die Matrize (4′ bzw. 4′′) zu und verformt die Teile 6 und 7 lokal in die in der Matrize (4) vorgesehene Ausnehmung (41) ohne das Material einzuschneiden.Now the punch ( 5 ) moves towards the die ( 4 'or 4 '') and deforms the parts 6 and 7 locally into the recess ( 41 ) provided in the die ( 4 ) without cutting the material.
Sitzt der Boden des matrizenseitig angeordneten platten förmigen Bauelements (7) auf dem Boden der Ausnehmung (41) auf, so beginnt das Material nach außen zu fließen (Fig. 5). Hierbei kommt die in Fig. 2 dargestellte "hinter schnittene" Innenkontur der in der Matrize (4′ bzw. 4′′) vorgesehenen Ausnehmung (41) zur Geltung. Da mit zunehmen der Tiefe der Durchmesser der Ausnehmung (41) zunimmt, wird es dem Material ermöglicht, nach außen zu fließen und eine wirksame Hinterschneidung zu bilden, ohne daß es einen zusätzlichen Widerstand überwinden müßte.If the bottom of the plate-shaped component ( 7 ) arranged on the die side sits on the bottom of the recess ( 41 ), the material begins to flow outwards ( FIG. 5). Here, the "undercut" inner contour shown in FIG. 2 of the recess ( 41 ) provided in the die ( 4 'or 4 '') comes into play. Since the diameter of the recess ( 41 ) increases with increasing depth, the material is allowed to flow outwards and form an effective undercut without having to overcome additional resistance.
Nach Beendigung des Umformungsvorgangs wird der Stempel (5) zurückgenommen. Die Ausformung der verbundenen Platten (6 und 7) aus der Matrize erfolgt in axialer Richtung. Hierzu wird das Material 6 bzw. 7 nach oben oder der Ma trizengrundkörper (1) nach unten bewegt. Aufgrund der hinterschnittenen Innenkontur der Ausnehmung (41) werden die Matrizenteile (4′ und 4′′) aus der Kegelaufnahme des Matrizengrundkörpers (1) gezogen (Fig. 6).After the shaping process has ended, the stamp ( 5 ) is withdrawn. The molded plates ( 6 and 7 ) are shaped from the die in the axial direction. For this purpose, the material 6 or 7 is moved upwards or the base die body ( 1 ) is moved downwards. Due to the undercut inner contour of the recess ( 41 ), the die parts ( 4 'and 4 '') are pulled out of the cone seat of the die base body ( 1 ) ( Fig. 6).
Ist die von der Feder (2) auf die Backen (4′ und 4′′) über tragene Kraft groß genug, gleiten diese durch Umlenkung der axial wirkenden Kraft an der Schräge der kegeligen Anlagefläche nach außen (Fig. 7), so daß der ausgeformte Verbindungskopf leicht entnommen werden kann.Is the spring ( 2 ) on the jaws ( 4 'and 4 '') transmitted force large enough, they slide by deflecting the axial force on the slope of the tapered contact surface to the outside ( Fig. 7), so that the molded connection head can be easily removed.
Ist der Verbindungskopf ausgeformt, so werden die Matri zenbacken durch die Rückholfeder in die Kegelaufnahme zurückgezogen und nehmen wieder ihre in den Fig. 1 bzw. 3 dargestellte Ausgangsstellung ein. Damit kann erneut ein Umformungs- bzw. Verbindungsvorgang erfolgen.If the connecting head is formed, the die jaws are pulled back by the return spring into the cone receptacle and return to their initial position shown in FIGS. 1 and 3. A reshaping or joining process can thus take place again.
Fig. 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfin gungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Matrize nicht durch längs einer Kegelfläche verschiebbare Teile, sondern durch einen starren Gegenhalter (4′′′) und schwenkbare Teile (4′ und 4′′) gebildet wird. Der Gegenhalter (4′′′) ist über eine Stützplatte (43) mit dem Grundkörper fest verbunden und bildet den Boden der hinterschnittenen Ausnehmung (41). Hierdurch wird die Belastung der schwenkbaren Teile (4′ und 4′′), die die Begrenzungswände der Ausnehmung bilden, minimiert. In diesem Falle ist die Rückholfeder als Tel lerfeder (2) ausgebildet, die zwischen das Grundteil (1) und die Stützplatte (43) eingespannt ist, die schwenkbaren Teile vorspannt. Fig. 8 shows a second embodiment of a device according to the invention, in which the die is not formed by displaceable parts along a conical surface, but by a rigid counter-holder ( 4 ''') and pivotable parts ( 4 ' and 4 ''). The counter-holder ( 4 ''') is firmly connected to the base body via a support plate ( 43 ) and forms the bottom of the undercut recess ( 41 ). As a result, the load on the pivotable parts ( 4 'and 4 ''), which form the boundary walls of the recess, is minimized. In this case, the return spring is designed as Tel lerfeder ( 2 ) which is clamped between the base part ( 1 ) and the support plate ( 43 ), which biases the pivotable parts.
Vorstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbei spielen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan kens beschrieben worden. In jedem Falle hat die erfin dungsgemäße Vorrichtung eine Reihe von Vorteilen:The invention is based on exemplary embodiments play without limiting the general inventive concept kens. In any case, the inventor device according to the invention a number of advantages:
Insbesondere ist die hergestellte Verbindung dicht und es treten keine Oberflächenbeschädigungen auf. Weiterhin ergibt sich eine hohe Scherfestigkeit, da ein breiter Steg durch die niedrige Durchsetztiefe gebildet wird. Aufgrund der guten Ausbildung der Hinterschneidung ergibt sich ferner eine hohe Kopfzugfestigkeit.In particular, the connection made is tight and it no surface damage occurs. Farther there is a high shear strength because of a wide web is formed by the low penetration depth. Because of the good formation of the undercut results also a high head tensile strength.
Da der Werkstofffluß beim Stauchvorgang nicht behindert wird, ist die Fügekraft geringer als bei bekannten gat tungsgemäßen Vorrichtungen. Da sich die Matrize erst nach der Verformung öffnet, ist die auf die Matrize wirkende Belastung geringer. Durch den einfacheren Werkzeugaufbau ist das Werkzeug auch kostengünstiger als bekannte Vor richtungen.Because the material flow does not hinder the upsetting process the joining force is lower than with known gat appropriate devices. Since the matrix only The deformation that opens is the one that acts on the die Load less. Thanks to the simpler tool structure the tool is also less expensive than known before directions.
Letztlich ist eine einfache Anpassung an verschiedene Materialien und Verbindungsprobleme durch Austausch der Matrizenbacken bzw. -teile und/oder des Stempels möglich.Ultimately, it is a simple adjustment to different ones Materials and connection problems by exchanging the Matrix jaws or parts and / or the stamp possible.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893923182 DE3923182A1 (en) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlock |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893923182 DE3923182A1 (en) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlock |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3923182A1 true DE3923182A1 (en) | 1991-01-24 |
DE3923182C2 DE3923182C2 (en) | 1992-06-04 |
Family
ID=6384956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893923182 Granted DE3923182A1 (en) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | Joining metal sheets together - involves punch and undercut die to cause sheets to interlock |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3923182A1 (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4111102A1 (en) * | 1991-04-05 | 1992-10-08 | Fraunhofer Ges Forschung | Overlapping component joining mechanism - uses spring component forming anvil in die bottom and moving with punch |
WO1993010925A1 (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-10 | Henrob Ltd | Improved panel clinching methods |
US5230136A (en) * | 1992-05-04 | 1993-07-27 | Savair Inc. | Punch and die set for sheet metal clinching |
FR2692181A1 (en) * | 1992-06-15 | 1993-12-17 | Homan Ag | New connection point for cold drawing sheets - comprises a protrusion and recess in the sheets to be connected which interlock to form the connection |
FR2704785A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Homax Ag | Improvements to tools for the realization of assembly points of sheets by cold creep. |
DE4428546A1 (en) * | 1994-08-12 | 1996-02-15 | Gerhard Pirchl | Press joining tool |
AU675590B2 (en) * | 1993-11-11 | 1997-02-06 | Bluescope Steel Limited | Clinching die |
WO2000016928A1 (en) * | 1998-09-24 | 2000-03-30 | Mueller Rudolf | Jointing device, push-through jointing method and push-through joint assembly |
WO2002048556A1 (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for moulding and joining at least two components and corresponding device |
WO2008098390A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-21 | Inventio Ag | Method for clinching thick metal workpieces, use of a clinching tool, and steel structural element produced accordingly |
US20100219178A1 (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-02 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Induction weld assembly of closure panels |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4435460A1 (en) * | 1994-10-04 | 1996-04-11 | Boellhoff Gmbh Verbindungs Und | Process using stamp and anvil for fixing overlapping metal sheets |
DE10329447A1 (en) * | 2003-07-01 | 2005-02-10 | Daimlerchrysler Ag | Joining process for connecting two overlapping parts involves stamping opening in one part and forming projection in other part to form engaging rear-cut section |
DE102006012821A1 (en) * | 2006-03-21 | 2007-09-27 | Volkswagen Ag | Method for joining sheet metal parts used in the production of a vehicle door comprises joining the parts at the connecting site using an interlocking connection and joining in the interlocking connection |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1942411A1 (en) * | 1969-08-20 | 1971-03-04 | Molino A R | Punch press for connecting sheets of metal |
DE2409730A1 (en) * | 1974-03-01 | 1975-09-04 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | METHOD OF MANUFACTURING A HOLLOW RIVET FOR FASTENING A PULL-OFF BOTTLE TO THE LID MIRROR OF A PULL-OPEN LID ON CANS |
GB2069394A (en) * | 1980-02-13 | 1981-08-26 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method for jointing sheets and an apparatus therefor |
DE3106313A1 (en) * | 1980-09-08 | 1982-04-22 | BTM Corp., 48079 St. Clair, Mich. | DEVICE AND METHOD FOR JOINING SHEETS |
DE3210208A1 (en) * | 1982-03-19 | 1983-09-29 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Device for connecting at least two thin-walled components by means of stamped lugs |
DE3613324A1 (en) * | 1986-04-19 | 1987-10-22 | Eugen Rapp | Method and device for connecting thin plates |
DE3713083A1 (en) * | 1986-04-17 | 1987-10-29 | Btm Corp | DEVICE FOR JOINING SHEETS |
-
1989
- 1989-07-13 DE DE19893923182 patent/DE3923182A1/en active Granted
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1942411A1 (en) * | 1969-08-20 | 1971-03-04 | Molino A R | Punch press for connecting sheets of metal |
DE2409730A1 (en) * | 1974-03-01 | 1975-09-04 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | METHOD OF MANUFACTURING A HOLLOW RIVET FOR FASTENING A PULL-OFF BOTTLE TO THE LID MIRROR OF A PULL-OPEN LID ON CANS |
GB2069394A (en) * | 1980-02-13 | 1981-08-26 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method for jointing sheets and an apparatus therefor |
DE3106313A1 (en) * | 1980-09-08 | 1982-04-22 | BTM Corp., 48079 St. Clair, Mich. | DEVICE AND METHOD FOR JOINING SHEETS |
DE3210208A1 (en) * | 1982-03-19 | 1983-09-29 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Device for connecting at least two thin-walled components by means of stamped lugs |
DE3713083A1 (en) * | 1986-04-17 | 1987-10-29 | Btm Corp | DEVICE FOR JOINING SHEETS |
DE3613324A1 (en) * | 1986-04-19 | 1987-10-22 | Eugen Rapp | Method and device for connecting thin plates |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4111102A1 (en) * | 1991-04-05 | 1992-10-08 | Fraunhofer Ges Forschung | Overlapping component joining mechanism - uses spring component forming anvil in die bottom and moving with punch |
WO1993010925A1 (en) * | 1991-11-27 | 1993-06-10 | Henrob Ltd | Improved panel clinching methods |
US5230136A (en) * | 1992-05-04 | 1993-07-27 | Savair Inc. | Punch and die set for sheet metal clinching |
FR2692181A1 (en) * | 1992-06-15 | 1993-12-17 | Homan Ag | New connection point for cold drawing sheets - comprises a protrusion and recess in the sheets to be connected which interlock to form the connection |
EP0657232A1 (en) * | 1992-06-15 | 1995-06-14 | Homax Ag | New spot connection of sheets by cold extrusion and tools for producing this connection |
FR2704785A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Homax Ag | Improvements to tools for the realization of assembly points of sheets by cold creep. |
WO1994025196A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Homax Ag | Improvements relating to tools for cold flow forming of assembly points in sheet metal |
AU675590B2 (en) * | 1993-11-11 | 1997-02-06 | Bluescope Steel Limited | Clinching die |
DE4428546A1 (en) * | 1994-08-12 | 1996-02-15 | Gerhard Pirchl | Press joining tool |
WO2000016928A1 (en) * | 1998-09-24 | 2000-03-30 | Mueller Rudolf | Jointing device, push-through jointing method and push-through joint assembly |
US6651300B1 (en) | 1998-09-24 | 2003-11-25 | Dalex-Werke Niepenberg Gmbh & Co. Kg | Clinching device with movable lever |
WO2002048556A1 (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for moulding and joining at least two components and corresponding device |
WO2008098390A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-21 | Inventio Ag | Method for clinching thick metal workpieces, use of a clinching tool, and steel structural element produced accordingly |
AU2008215091B2 (en) * | 2007-02-13 | 2013-08-29 | Inventio Ag | Method for clinching thick metal workpieces, use of a clinching tool, and steel structural element produced accordingly |
US8555479B2 (en) | 2007-02-13 | 2013-10-15 | Inventio Ag | Method for clinching thick metal workpieces, use of a clinching tool, and steel structural element produced accordingly |
US20100219178A1 (en) * | 2009-03-02 | 2010-09-02 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Induction weld assembly of closure panels |
US8592733B2 (en) * | 2009-03-02 | 2013-11-26 | GM Global Technology Operations LLC | Induction weld assembly of closure panels |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3923182C2 (en) | 1992-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4333052C2 (en) | Self-punching fastening device | |
DE3446978C2 (en) | ||
DE3923182C2 (en) | ||
DE1452782A1 (en) | Method and device for joining two ductile sheet metal parts without rivets | |
EP2303488A1 (en) | Method and device for producing fine-blanked parts from a material strip | |
DE1918780C2 (en) | Method and device for fine blanking of sheet metal workpieces | |
DE3532899A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONNECTING PANELS BY PUNCHING CAMS | |
EP0064263B1 (en) | Apparatus for forming chamfered holes in sheet material | |
DE4404659B4 (en) | Method for producing a riveted connection and tool for carrying out the method | |
DE4334417A1 (en) | Press tool for punching holes - with an elastic tubular element positioning the punch prior to the punching operation | |
DE19856950B4 (en) | Apparatus and method for producing beaded sheets with a plurality of closed beads | |
DE4009813C1 (en) | Overlapping single metal components - are located on circular recess on matrix with groove ring along box of recess | |
DE2907414A1 (en) | Threaded holes formed in hollow profiles, esp. in square pipes - where row of tubular holes surrounded by recesses is pressed by punches and die into profile | |
DE2704246A1 (en) | PRESS HEAD WITH SEVERAL STAMPS TO OPTIONAL STRIPPING | |
DE19925029A1 (en) | Deforming process used for extruding workpieces comprises pre-tensioning the mold using a tensioning cone before or during extruding and unlocking before ejecting | |
DE19913757A1 (en) | Fabrication of rivet connection in flat steel sheets uses pressurized fluid fed into bottom die to generate lateral force to press sheet material against rivet jacket | |
DE10297647T5 (en) | A method of forming a groove and a keyway for a rotating sheet member having a hub portion | |
DE112021004973T5 (en) | DEVICE AND METHOD FOR ATTACHING A NUT TO THE INTERNAL SURFACE OF A PIPE ELEMENT | |
DE4435460A1 (en) | Process using stamp and anvil for fixing overlapping metal sheets | |
DE19643076C2 (en) | Device for punching and joining at least two sheet metal parts in one operation | |
DE2920073C2 (en) | Device for connecting by means of rivets | |
DE102015008171A1 (en) | Apparatus and method for processing a sheet metal component | |
DE2805545C3 (en) | Method and device for pressure welding at least one pipe to a plate | |
DE2032059A1 (en) | Weldable nut and device for producing the same | |
DE2344831B2 (en) | Process for the production of curved fittings and use of a device for carrying out the process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |