DE828472C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Profilstangen - Google Patents

Description

• 9 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Profilstangen Zur Verminderung der Herstellungskosten gewisser Werkstücke verschiedener Länge mit prismatischem Querschnitt ist es üblich, diese von entsprechend geformten Profilstangen abzuschneiden.
• Diese Profilstangen Nverden durch Walzen oder Ziehen hergestellt, beides Verfahren, die hohe Herstellungskosten bedingen, so daß auch die Kosten der von ihnen abgeschnittenen Teile sehr hoch sind.
• Für das Auswalzen der Stangen mit dem erforderlichen Profil müssen vorher Walzen mit dem entsprechenden Profil angefertigt werden. Die Herstellungskosten dieser Walzen sind nur dann amortisierbar, wenn große Mengen von Stangen auf ihnen hergestellt werden. Da aber in den meisten Fällen die von den Stangen abzuschneidenden Stücke kurz sind, braucht man selbst zur Herstellung einer großen Zahl von Werkstücken nur wenige Stangen, so daß eine Amortisation der Walzenkosten kaum möglich ist.
• Die Anfertigung von Zieheisen für das gewünschte Profil ist erheblich billiger als die von Walzen. Zur Herstellung der Profilstangen müssen diese aber vielmals durch das Zieheisen gezogen werden, und meist nachher noch mehrfach nachgehobelt werden, so daß sich auch bei dieser Arbeitsweise die Herstellungskosten sehr hoch stellen.
• Außerdem können nur gut dehnbare Metalle gezogen werden, und insbesondere keip härtbarer.oder rostfreier Stahl.
• Man hat auch versucht, beide Verfahren zu kombinieren, wobei die Teile erst gewalzt und dann durch Ziehen zum endgültigen Profil geformt werden. Es hat sich aber herausgestellt, daß auch hierdurch die Nachteile beider Verfahren nicht überwunden werden konnten.
• Bei dem erfindungsgernäßen Verfahren werden nun handelsübliche Profilstangen verwendet, welche die gewünschten mechanischen Eigenschaften besitzen und einen üblichen Querschnitt, wie rund, quadratisch o. dgl., haben. Diese Stangen werden auf Schi-niedehitze gebracht (800 bis 12003 C), und dann zwischen zwei offenen Gesenken durchgeführt, wobei sie über ihre ganze Län-e zu dem gewünschten Profil ausgehämmert \verden. Auf diese Weise werden die Stangen fortlaufend regelrecht gesenkgeschmiedet, so daß sie ähnlich wie beim Durchgang durch ein Zieheisen profiliert werden, jedoch mit dem Unterschied, daß sich die Verschiebungen des Metalls innerhalb der Stange durch das Hämmern nicht nur in Längsrichtung, wie beim Ziehen, sondern auch in Querrichtung vollziehen, wodurch eine vollkommenere Verteilung des Metalls selbst an den von der Längsachse der Stange am weitesten entfernten Stellen erzielt wird.
• Auf diese Weise können Stangen beliebigen Profils auch aus Metallen hergestellt werden, die infolge ihrer lIärte nicht gezogen werden können.
• Der vorliegenden Erfindung gemäß besteht die Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens aus einem Glühofen zur Erhitzung der Stangen, einem Stampfer, auf dem die Gesenke angebracht sind, und einer Ziehbank für die längsweise Bewegung der Stangen durch die Gesenke.
• Der Ofen ist vorzugsweise verschiebbar an-,geordnet, so daß er vom Stampfer weggeschoben werden kann, wenn die zu verarbeitenden -Metalle infolge ihrer Dehnbarkeit in kaltem Zustand geschmiedet werden können, wie z. B. Kupfer, Aluminiuni, und deren Legierungen.
• Die Erfindung bezieht sich auch auf die Battart und Arbeitsweise der Ziehbank. Die folgenden Beschreibungen dienen an Hand der beispielsweise Ausführungsarten zeigenden Zeichnungen zur näheren Erklärung der Einzelheiten der Vorrichtung und des Verfahrens nach der Erfindung.
• Abb. i zeigt perspektivisch ein Profilstück, (las von einer entsprechenden Profilstange abgeschnitten worden ist; Abb. 2 ist eine perspektivische Ansieht dieser Profilstange; Abb. 3 zeigt den Querschnitt dieser Stange; Abb- 4 bis 8 zeigen, wie bei dem bekannten Ziehverfahren die Querschnitte einer anfänglich runden Stange nach den einzelnen aufeinanderfolgenden Ziehstufen aussehen, bis der gewünschte Querschnitt erzielt worden ist; Abb, 9 ist ein Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für das durchlaufende Gesenkschmieden von Stangen auf (las gewünschte Profil; Abb. io ist eine Draufsicht der Vorrichtung in verkleinertem Maßstab; Abb. ii ist eine perspektivische Ansicht der Gesenke für das Ausschmieden von Stangen in geschlossenem Zustand.
• In Abb. i ist ein Werkstück i gezeigt, das von einer Profilstange abgeschnitten worden ist und I dessen Herstellungskosten daher niedrig sind. Solche Profilstangen können durch Ziehen hergestellt werden, und zwar mit Toleranzen unter 0,5 mm.
• Bekannterweise müssen beim Ziehen von Profilstangen diese mehrmals durch das Zieheisen gezogen

  werden, wobei die Zahl der Züge durch das Material

  durch das gewünschte Profil der Stange bestimmt

  wird, Bei dem in #XI)b- 3 e,-,uzeigteii Querschnitt ist

  man von einer 1Zuiidstaii"C 2 ausgegangen, und die

  verschiedenen Zielistufcn sind in den Abb. 4 bis 8

  gezeigt. Nachdem zür 1--,i-leichterung ihrer Ein-

  führung in das Zieheisen die Stange vorn verjüngt

  worden ist. wird sie zuin ersten Mal durchgezogen.

  Das Profil des Zieheisens richtet sich nach der ver-

  wendeten .'\-ri)eits#veise und der Dehnbarkeit des

  verwendeten Stangenmaterials.

  Beim ersten Ziehen entsteht z. 13. der in Abb. 4

  gezeigte Querschnitt, und beIni zweiten bis vierten

  Ziehen die in Abb. 5 bis 7 gezeigten Querschnitte,

  während Abb. 8 das nach dein fünften Ziehen er-

  haltene Profil zeigt, wie es vor Entfernung des

  schraffierten Teils 4 aussieht. Die zur Erzielung des

  endgültigen Profils erforderliche Entfernung des

  schraffierten Teils 4 der 8 durch Ziehen ist

  nicht möglich und muß (Ialier auf übliche Weise

  durch Abhobeln der Profilseite 3 der Stange mittels

  des Messers 5 (Abb. 8), (las an Stelle des Zieheisens

  tritt, geschehen.

  Für dieses Abhobeln sind N\ ieder eine Reihe von

  Arbeitsgängen erforderlich. bis schließlich eine

  Stange 6 mit dem in \b1). 3 geze"'te" Profil fertig-

  gestellt ist, von welcher die in \bh. i gezeigten Teile

  abgeschnitten #verden ki3iiiieii. und zxar in der ge-

  wünschten Präzision.

  Alle diese Ziehvor-Jawe nehmen erhebliche Zeit

  in Anspruch, da die mit der die

  Stange praktisch durch das Zieheisen gezogen wird,

  ioo m/h nicht übersteigt.

  Mittels des bekannten Walzverfahrens ist es zwar

  möglich, Profile herzustellen, die ziemlich genau

  dem gewünschten Querschnitt entsprechen. Aber

  auch bei diesem Verfahren müssen die Stangen nach-

  gehobelt werden, wenn ein genaues Profil verlangt

  wird, so daß es sich ebenfalls, wie oben bereits er-

  wähnt, zu kostspielig stellt.

  Bei dem erfindungsgeinäßen Verfahren werden

  nun zwei Gesenke 8 und o (Abb. i i verwendet, die

  an beiden Seiten offen sind, um das längsweise

  Durchziehen der Stangen zu gestatten, die dabei auf

  das gewünschte Profil ausgehärninert werden. Es

  werden hierzu beispielsweise handelsübliche Rund-

  stangen verwendet.

  Die Eintrittsöff nung i o der Gesenke (Abb. i i) ist

  so geformt, daß sie schon einigermaßen dem Quer-

  schnitt der zu ferti"eiideii Stange entspricht, ohne

  daß gleich zuviel Material weggedrückt werden muß.

  Das Profil der Gesenke ist in der Längsrichtung so

  cy . estaltet, daß es an der Austrittsstelle den Quer-

  s chnitt der ge##.-ütiscliteii Profilstange besitzt.

  Die so hergestellten (-,esciilze sind auf einem

  Starnpfer 12 (Abb. 9) befestigt, wobei das untere

  Gesenk 8 unbeweglich ist, während das obere, 9, am

  Hammer des Stampfers befestigt ist, und von diesem

  auf und ab bewegt wird.

  Der Stampfer 12 ist vor der Ziehbank so auf-

  gestellt, daß die Längsachse der Gesenke eine Ver-

  längerung derjenigen der an der Ziehbank 15 an-

  geordneten Kleiumbacken 13 tIud 14 bildet. Mittels

  eines Wagens 16 werden die Klemmbacken in bekannter Weise auf der Bank hin und her bewegt.
• Vor dem Stampfer 12 ist ein Durchziehglühofen 17 aufgestellt, in dein die Stangen auf Schmiedetemperatur gebracht werden. Dieser Ofen irgendeiner bekannten Type hat an zwei gegenüberliegenden Seiten durch Türen ig bzw. ig verschließbare Öffnungen, Die Einführung der Stangen in den Ofen erfolgt durch die Tür ig. Durch die unmittelbar neben (lern Starnpfer gelegene Tür ig gelangt das Z, l,'tide der Stange zvvischen die Gesenke 8, 9 und danach zwischen die Klemmbacken 13 Und 14 der Ziehbatik. Das FInde der Stange wird vorher verjüngt, so (laß es ohne Schwierigkeit in die Gesenke 8 und 9 eingeführt werden kann, wenn diese aufeinanderliegen. Nach Einspannung der Stange in die Kleminbacken des Wagens 16 wird sie in Richtung des Pfeils F die Bank entlanggezogen. Der Stampfer wird nun in Betrieb gesetzt zur Ausschmiedung der Stange, die dabei mittels des Wagens 16 durch die Gesenke gezogen wird.
• Zur Frzielung großer Schlagwirkung wird der Stampfer mit kurzein Hub und schnell aufeinanderfolgenden Schlägen betrieben. Da der Durchgang der Stange verhältnismäßig langsam erfolgt, erhält Z, II jeder Teil von ihr eine große Anzahl von Schlägen, so daß die einzelnen Eindrücke auf der Stange übereinandergreifen und so ein ununterbrochenes Formen des Profils stattfindet. Das unmittelbar auf die Erhitzung der Stangen folgende schnelle Hämmern auf die Stange hat außerdem den Vorteil, daß diese auf Schmiedeteinperatur gehalten wird.
• Auf diese Weise erfolgt eine regelrechte Gesenkschmiedung der Statige, und in den meisten Fällen genügt ein einziger 1)urchgang durch die Gesenke zur Herstellung des gewünschten Profils. Die Stange kann nachträglich noch durch ein Zieheisen gezogen werden zur 1--,rzieluitg eines genauen Profils innerhalb der vorgeschriebenen Toleranzen. Dieses Ziehen ist aber nur in bestimmten Fällen erforderlich, und ist in jedem Fall auf einen einzigen Durchzug beschränkt.
• Der Ofen 17 ist auf den Rädern 2o verschiebbar, die auf den Schienen 21 rollen, die selbst wieder auf einem Wagen stehen oder einen Wagen bilden, der mit den Rädern 22 auf den festen, im rechten Winkel zu den Schienen 21 angeordneten, Schienen 23 rollt.
• Auf den Schienen 21 kann der Ofen 17 dem Stampfer 12 in der Arbeitsrichtung genähert oder von ihm entfernt -,verden, während er auf den SChienen 23 auf die Seite geschoben werden kann, wenn dieVorrichtung ohne vorherigeErhitzung der Stangen arbeitet, d. li. wenn diese aus leicht dehnbarem -,\laterial bestehen, das kalt verarbeitet werden kann.
• Die Bewegung des Wagens 16 auf der Ziehbank 15 erfolgt erfindungsgemäß auf folgende Weise: Auf dein Wagen 16 ist ein Nfotor 24 angebracht, der durch ein Reduktiotisgetriebe bekannter Bauart 25 ein Zahnrad 26 dreht, in dessen Zähne die Glieder einer Kette 27 eingreifen, die mit ihren Enden bei 28 und 29 an der Ziehbank befestigt ist. Diese Kette 27 wickelt sich über dem Zahnrad 26 unter Mitwirkung der Andruckrollen 30 und 31 ab und wird durch passende Mittel, wie z. B. die Schraube 32, gestreckt gehalten. Auf diese Weise bildet die Kette eine Art Zahnstange, auf welcher das Zahnrad 26 abrollt, wenn es durch den Motor gedreht wird. Die Umkehrung der Drehrichtung des Zahnrades kann auf irgendeine bekannte Art und Weise erfolgen, wobei vorzugsweise in ebenfalls bekannter Weise die Drehung beschleunigt wird, so daß der Wagen 16 beim Rück-gang schneller an das dem Stampfer benachbarte Ende der Ziehbank zurückgebracht werden kann.
• Die oben beschriebenen Ausführungsarten der Erfindung sind natürlich nur als Beispiele gedacht und können geändert, oder durch andere technische Einrichtungen ersetzt werden, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Profilstangen aus handelsüblichen runden oder polygonen Stangen, dadurch gekennzeichnet, daß die, Stangen je nach Werkstoffart kalt oder schmiedewarm im Gesenk mit rasch aufeinanderfolgenden Schlägen fortschreitend zum gewünschten Profil ausgeschmiedet werden.
2. 2. Vorrichtung für das Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch gleichachsige Längsordnung eines Durchziehofens, dessen Öffnungsschwellen auf der Höhe der Gesenke liegen, eines die Gesenke tragenden Stampfers, und einer Bank zum Durchziehen der Stangen durch die Gesenke des Stampfers. 3. Vorrichtung nach Anspruch --, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen zur Erhitzung der Stangen auf Rädern ruht, die auf parallel mit der Längsachse der Bank angeordneten Schienen laufen, welche einen Wagen bilden, der selbst auf Schienen beweglich ist, die im rechten Winkel zur Längsachse der Bank liegen. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesenke des Stampfers gleichachsig mit den Klemmbacken der Bank angeordnet sind und daß eines der Gesenke fest angebracht ist, während das andere mittels des Hammers des Stampfers auf und ab bewegt wird. 5. Vorrichtung nach Ansprüchen 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen der Bank mit einem Motor ausgerüstet ist, der ein Zahnrad dreht, dessen Zähne in eine Gliederkette eingreifen, die sich längs der Bank erstreckt und mit den Enden an dieser befestigt ist. 6. Vorrichtung nach Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrollen der Kette auf dem Zahnrad durch Andrückrollen gesichert ist.