DE69200529T2

DE69200529T2 - Herstellung von Nietmuttern.

Info

Publication number: DE69200529T2
Application number: DE1992600529
Authority: DE
Inventors: Stephen John Morris; Michael Lionel Osborne; Stephen Graeme Richardson
Original assignee: Newfrey LLC
Current assignee: Newfrey LLC
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1992-03-06
Publication date: 1995-02-23
Anticipated expiration: 2012-03-07
Also published as: EP0502746A1; GB9104706D0; EP0502746B1; DE69200529D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Nietmuttern, insbesondere durch Verwenden einer Technik des Schmiedens auf einen Dorn.
Es ist vorgeschlagen worden, Nietmuttern durch eine Modifikation eines bei der Herstellung von Blindnieten verwendeten Prozesses herzustellen, und zwar durch Bördeln eines röhrenförmigen Nietkörpers auf einen Dorn mittels von quer zur Achse des in den Nietkörper eingefügten Dornes ausgeübten Kräften. Durch Verwenden eines mit einem Gewinde versehenen Dornes kann der Nietkörper durch Abschrauben entfernt werden, um eine Nietmutter zu bilden.
Die Nietmutter wird aus einem röhrenförmigen Körper einer gleichmäßigen Wanddicke gebildet, wobei die Mutter mit einem Innengewinde an einem Endabschnitt des Körpers durch die Anwendung einer Kraft versehen wird, die in einer radialen Richtung auf die Achse des Körpers so angelegt wird, daß Material der Körperwand in das Gewinde des eingefügten Dornes gepreßt wird, um Gewiudesegmente und die so erzeugte Nietmutter zu bilden, die von dem Dorn geschraubt wird. Ein derartiges Veffahren ist in der GB-A-1 462 429 und der GB-A-1 439 811 beschrieben. Während die so hergestellte Nietmutter ein vollkommen akzeptables Produkt ist, ist der Abschraubvorgang sehr langsam, und die Produktivitätsrate des Prozesses ist sehr niedrig.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren des Herstellens einer Nietmutter durch Ausbilden eines Innengewindeabschnittes des Nietkörpers durch Anwenden einer radialen Kraft zu schaffen, das eine erhöhte Produktivitätsrate aufweist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Veffahren für die Herstellung einer Nietmutter durch Einfügen eines mit einem Gewinde versehenen Dornes in einen röhrenförmigen Nietkörper, die Anwendung von radialem Druck, um zu bewirken, daß das Material eines Endabschnittes des röhrenförmigen Körpers in das Gewinde des Dornes fließt, und ein Abschrauben der so gebildeten Nietmutter, dadurch gekennzeichnet, däß der röhrenförmige Körper und der mit einem Gewinde versehene Dorn durch einen Vorwärtshub eines formenden Vorganges in eine radialdruckanlegende Einrichtung eingefügt wird, die radialdruckanlegende Einrichtung gedreht wird, wenn der Druck so angelegt wird, daß bewirkt wird, daß die neu geformte Nietmutter von dem Dorn mindestens teilweise während des gewindeformenden Vorganges abgeschraubt wird. Vorzugsweise wird während des Vorwärtshubes die Hälfte des geformten Gewindes abgeschraubt Das teilweise Abschrauben der Nietmutter in dem formenden Vorwärtshub des Schmiedevorganges verbessert wesentlich die Operationsgeschwindigkeit des Nietmutter-Herstellungsprozesses.
Die radialdruckanlegende Einrichtung weist vorzugsweise einen Ring von Kugeln auf, die als eine Form wirken, um den Nietkörper über den mit einem Gewinde versehenen Dorn während des Vorwärtshubes eines Formvorganges zu drücken. Eine durch den Vorgang der vorliegenden Erfindung geformte Nietmutter ist kaum von einer unterscheidbar, die gemäß dem GB-Patent 1 439 811 geformt ist. Es ist jedoch sogar möglich zu beobachten, däß die Drehung der druckanlegenden Einrichtung während der Gewindeausbildung eine leichte Krümmung der Gewindesegmente erzeugt, die auf der Nietmutter gebildet sind.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird detaillierter mittels eines Beispiels unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die Fig. 1 bis 6 sind schematische Darstellungen einer nietmutter-erzeugenden Vorrichtung, die den hintereinander ablaufenden Vorgang des Prozesses der Erfindung veranschaulichen.
In der Zeichnung (Fig. 1 bis 6) wird eine sich drehende Gesenkform 9, die einen Träger mit einer äußeren Muffe 10 aufweist, die einen Ring mit Kugeln 11 trägt, in dem Sinne gedreht, der durch den Pfeil A angedeutet ist. Ein mit einem Gewinde versehener Dorn 12, der durch ein Spannfutter 13 getragen wird, wird aufgenommen und durch einen röhrenförmigen Nietkörper 14 (Fig. 2) eingeführt und wird in die durch Pfeil B angezeigte Richtung befördert, bis der Nietkörper 14 in den rotierenden Ring der Kugeln 11 (Fig. 3) eintritt, die so betrieben werden, däß ein radialer Druck auf den Nietkörper 14 ausgeübt wird.
Wenn der röhrenförmige Nietkörper 14 durch die radial pressenden Kugeln 11 ergriffen wird, wird Gewinde auf der inneren Oberfläche des Nietkörpers 14 durch den durch den Ring von Kugeln auf den voranschreitenden Nietkörper 14 ausgeübten Druck ausgebildet, bis der mit einem Gewinde versehene Dorn 12 die Grenze seiner Bewegung erreicht und aufhört, sich in Richtung der sich drehenden Gesenkform (Fig. 4) zu bewegen.
Die Drehung der Gesenkform 9 bildet nicht nur ein Gewinde im Inneren des Nietkörpers 14, sondern bewirkt auch, daß der Körper teilweise von dem mit einem Gewinde versehenen Dorn 12 abgeschraubt wird. Der mit einem Gewinde versehene Dorn 12 wird dann in der Richtung des Pfeiles C zurückgezogen, wenn die Gesenkform 9 sich weiter in der Richtung des Pfeiles A dreht, so daß das Abschrauben eines Nietkörpers 14 von dem mit einem Gewinde versehenen Dorn 12 sich bis zur Beendigung fortsetzt, so daß der Nietkörper, der von dem mit einem Gewinde versehenen Dorn 12 freigegeben wird, aus der sich drehenden Gesenkform 9 ausgestoßen werden kann.
Wegen des teilweise Abschraubens des Nietkörpers von dem mit einem Gewinde versehenen Dorn während des Gewindeausbildens ist der Prozeß der vorliegenden Erfindung viel schneller als der bekannte Prozeß, der benötigt, daß der mit einem Gewinde versehene Nietkörper vollständig von dem mit einem Gewinde versehenen Dorn abgeschraubt wird, nachdem die Gewindeausbildung beendet ist. Wohingegen der bis dato bekannte Prozeß Produktionsraten von 10 bis 15 Stück pro Minute schafft, können bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung Produktionsraten von mehr als 100 Stück pro Minute leicht erreicht werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Nietmutter durch Einführen eines mit einem Gewinde versehenen Dornes (12) in einen röhrenförmigen Nietkörper (14), durch die Anwendung von radialem Druck, um zu bewirken, daß das Material an einem Endabschnitt des röhrenförmigen Körpers (14) in das Gewinde des Dornes (12) fließt, und durch Abschrauben der so geformten Nietmutter, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der röhrenförmige Körper (14) und der mit einem Gewinde versehene Dorn (12) durch einen Vorwärtshub eines formenden Vorganges in eine radialdruckanlegende Einrichtung (11) eingefügt werden, die radialdruckanlegende Einrichtung (11) rotiert wird, wenn der Druck so angelegt wird, däß bewirkt wird, däß die neu gebildete Nietmutter von dem Dorn (12) mindestens teilweise während des gewindebildenden Vorganges abgeschraubt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mindestens eine Hälfte des ausgebildeten Gewindes während des Vorwärtshubes abgeschraubt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die radialdruckanlegende Einrichtung einen Ring von Kugeln (11) aufweist, die als eine Gesenkform wirken, um den röhrenförmigen Körper (14) über den mit einem Gewinde versehenen Dorn (12) während des Vorwärtshubes eines formenden Vorganges drückt.