DE749768C

DE749768C - Verfahren zum Herstellen von Metallkappen mit an der Aussenseite des Bodens befindlichem Zapfen durch Kaltspritzen aus einem zylindrischen Vollstueck

Info

Publication number: DE749768C
Application number: DEL104066D
Authority: DE
Inventors: Ernst Vergen
Priority date: 1941-04-27
Filing date: 1941-04-27
Publication date: 1944-12-04

Description

Verfahren zum Herstellen von Metallkappen mit an der Außenseite des Bodens befindlichem Zapfen durch Kaltspritzen aus einem zylindrischen Vollstück Die Erfindung betrifft die Herstellung von Kappen mit außen am - Boden befindlichen Zapfen, der eine vom Kappeninneren ausgehende Bohrung für Schraubengewinde aufweisen soll. Kappen dieser Art sollen bei wirtschaftlicher Herstellung vollkommen unterdruckdicht sein im Hinblick auf ihre Verwendung als Isolatorträger an unter hohem Unterdruck arbeitenden elektrischen Geräten, z. B. Eisengleichrichtern. Die Anfertigung durch Spanarbeit im Wege des Drehens aus einem vollen Körper oder durch Verschweißen eines Rohrstückes mit einem abgesetzten Drehteil hat .nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt. Diese Herstellung ist sowohl im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit als auch wegen etwaiger poröser Stellen nicht vertretbar.
Es ist bekannt, Metallkappen mit an der Außenseite des Bodens befindlichem Zapfen aus einem zylindrischen Vollstück durch Kaltpressen herzustellen. Soll der Zapfen eine vom Kappeninneren ausgehende Bohrung, z. B. für Schraubengewinde, aufweisen, so muß sie durch Bohren hergestellt werden, was spanabhebende Arbeit erfordert und leine unterdruckdichte Ausführung ergibt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Metallkappen mit am Bodenäußeren befindlichem Zapfen durch Kaltspritzen aus einem zylindrischen Vollstück, in dessen Stirnseite beim ersten Spritzvorgang, bei dem nur ein kurzer Zapfen entsteht, eine kegelige Vertiefung gedrückt wird, die bei einem weiteren Spritzvorgang bei gleichzeitiger Verlängerung des Zapfenansatzes vertieft wird, und die Erfindung besteht darin, daß zur Erzeugung der vom Kappeninneren in den Zapfen sich erstreckenden Bohrung zum Anbringen von Innengewinde beim ersten Spritzvorgang eine kegelige Vertiefung mit einer körnerartigen, bis fast zum Zapfenansatz reichenden Spitze eingedrückt, alsdann der zweite Spritzvorgang mittels eines auf die offene Stirnseite des @Z'erhstückes drückenden und die kegelige Vertiefung mit körnerartiger Spitze ausfüllenden Stempels ausgeführt, hierauf durch einen dritten Spritzvorgang mittels eines zylindrischen Stempels mit ebener Druckfläche der schräge Ansatz zwischen Kappe und Zapfen rechtwinklig gepreßt wird, wobei unter abermaliger Verlängerung des Zapfens in diesem eine längliche Vertiefung entsteht, die schließlich mit einem dünnen Stempel auf Fertigmaß zum Schneiden des Gewindes aufgedornt wird.
Von wesentlicher Bedeutung ist hierbei die Gestalt der beim ersten Arbeitsvorgang erzeugten inneren körnerartigen Vertiefung, weil sie die Ursache für das selbsttätige Entstehen der Vertiefung im Zapfen ist. Je nach der Gestalt dieses Körners und dessen Abmessungen kann die bei den weiteren Arbeitsvorgängen sich bildende Öffnung im voraus bestimmt werden. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Herstellung ist außer der Wirtschaftlichkeit darin zu sehen, daß durch das Kaltspritzen infolge der Werkstoffverdichtung völlige Unterdruckdichtigkeit erzielt wird, selbst dann, wenn von einem Werkstoff ausgegangen wird, der bei anderer Fertigung keine befriedigenden Ergebnisse liefert.
Die Zeichnung veranschaulicht in Fig. z das fertige Werkstück. Es besteht aus der Kappe a und dem sich an dem Kappenboden befindenden Zapfen z mit der Gewindebohrung g. Fig. a zeigt in Seitenansicht das Ursprungswerkstück, es ist ein zylindrisches Vollstück mit unten abgerundeten Kanten. Dieses Stück wird in eine Matrize gelegt, deren Höhlung der Außenform des in Abb. 3 gezeigten Körpers entspricht. Dann wird auf die obere Stirnseite des Werkstückes Druck mit einem Stempel ausgeübt, dessen Außenform der Gestalt der Aushöhlung k und k1 in Fig. 3 entspricht. Der Werkstoff fließt dabei in Richtung des Zapfens z, der aber noch nicht scharf und rechtwinkelig gegenüber der Kappe abgesetzt ist, sondern der Boden der Kappe verläuft nach diesem ersten Arbeitsgang des Kaltspritzens verhältnismäßig spitz in Richtung des noch kurzen Zapfens. Der Stempel hinterläßt hierbei zwei gegeneinander abgesetzte Höhlungen k und k1, und letztere ist maßgebend für die Form der später entstehenden Gewindebohrung. Bei dein weiteren Arbeitsvorgang, dessen Ergebnis Fig. q. zeigt, wird der Werkstoff aus der noch verhältnismäßig dicken Bodenschrägung zum Fließen in Richtung des Zapfens gebracht, der damit verlängert wird. Die Vertiefung des Körners k1 wird hierbei nicht durch den Stempel erzeugt, sondern entsteht von selbst.
Nunmehr wird ein weiterer Kaltspritzvorgang eingeschaltet, der mittels eines zylindrischen Stempels ausgeübt wird. Die Schrägungen des Kappenbodens werden hierbei bis zur Reclitwinkligkeit angehoben, und dadurch entsteht ganz von selbst die in Fig. 5 gezeigte Form der Vertiefung k1. Das Werkstück ist damit bis auf das Ausweiten der Vertiefung k1, die mit einem dünnen Stempel vorgenommen wird, fertig. Bei diesem Ausweiten und etwaigem geringem Vertiefen von k1 kann mittels entsprechender Werkzeuge auch das Kaltspritzen auf Fertigmaß vorgenommen werden. Hiernach ist es bloß noch erforderlich, das Gewinde in die Bohrung des Zapfens zu schneiden, um das Werkstück verwendungsfähig zu machen. Das Gewindeschneiden ist somit die einzige spanabhebende Arbeit, die ausgeführt zu werden braucht.
Sollten für besondere Verwendungszwecke Verstärkungen des Kappenrandes erforderlich sein, so können diese nach einem voraufgegangenen Glühvorgang durch Stauchen oder Einrollen erzeugt werden, wie in den Fig. 6 und 7 veranschaulicht ist.
Als Werkstoff ist jedes spritzfähige Metall, wie Aluminium, Kupfer, Stahl usw., verwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zum Herstellen von Metallkappen mit an der Außenseite des Bodens befindlichem Zapfen durch Kaltspritzen aus einem zylindrischen Vollstück, in dessen eine Stirnseite bei einem ersten Spritzvorgang, bei dem nur ein verkürzter Zapfen entsteht, eine kegelige Vertiefung gedrückt wird, die bei einem zweiten Spritzvorgang unter Verlängerung des Zapfenansatzes vertieft wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer vom Kappeninneren in den Zapfen sich erstreckenden Bohrung zum Anbringen von Innengewinde beim ersten Spritzvorgang eine kegelige Vertiefung (k) mit einer körnerartigen, bis fast zum Zapfenansatz reichenden Spitze (k1) eingedrückt, alsdann der zweite Spritzvorgang mittels eines auf die offene Stirnseite des Werkstückes drückenden und die kegelige Vertiefung mit körnerartiger Spitze ausfüllenden Stempels ausgeführt und hierauf durch einen dritten Sprim-organg-mittels eines zylindrischen Stempels mit ebener Druckfläche der schräge Ansatz zwischen Kappe und Zapfen rechtwinklig gepreßt wird, wobei unter abermaliger Verlängerung des Zapfens in diesem eine längliche Vertiefung entsteht, die schließlich mit einem dünnen Stempel auf Fertigmaß zum Schneiden des Gewindes aufgedornt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von einem zylindrischen Vollstück ausgegangen wird, das im Durchmesser gleich dem Durchmesser der fertigen Kappe ist.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kappenrand nach einem voraufgegangenen Glühvorgang durch Einrollen oder Stauchen verstärkt wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: USA.-Patentschrift ...... Nr. 2 216 toi.