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Kaltschlag-Kopfstauchpresse mit Werkzeugeinrichtung zum Herstellen
eines glatten oder fassonierten Sacklochs in Bolzen- oder Schraubenköpfen Die Erfindung
behandelt eine Kaltschlag-Kopfstauchpresse mit Werkzeugeinrichtung zum Herstellen
:eines glatten oder fassonierten Sacklochs in Bolzen- oder Schraubenköpfen. Die
Bolzten oder Schrauben sind aus handelsüblichem Walzdraht oder R.un dstan:genm.atenial
geformt.
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Solche Kaltschlag-Kopfstau:chpressen haben dazu eine feste Matrize,
deren Bohrung zur Aufnahme des Schaftteiles und diesen Stirnseite als Widerlager
für :den Kopfteil dient, einen mit,dem Preßstößel hin und her gehenden Kopfstempel
und eine Gleitmuffe, die den. Kopfstempel ummantelt und dazu verschiebbar eist.
Die Gleitmuffe schlägt gegen die Matrizenstirnseite und grenzt :den Bolzemkopf beim
Auslochen seitlich ein. Zur Maschine :gehören natürlich noch Transport- und Abschervornichtungen.
Diese Einzelheiten stehen aber miit der Erfindung in keinem unmittelbarem Zusammenhang.
Bei solchen Kaltschlag-Kopfstauchpressen bricht der gehärtete Lochstempel häufig
während des Lochens.. Durch den hohen; Axialdruck und infolge des notwendigen Spiels
zwischen dem Preßstößel und :dessen Führungsbahnen wird nämlich das Werkzeug,sowohl
horizontal wie auch vertikal bald :in d er einen oder anderen Richtung aus seiner
Lage gedrückt. Der Bruch wird dann durch :dien Verschleiß beim Lochen und durch
ungenaue Ausrichtung einzelner Einbauteile noch gefördert, weil dadurch am Werkzeug
noch eine zusätzliche Belastung quer zur Achse auftritt.
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Es hat sich nun gezeigt, daß man den Bruch des Lochwerkzeugs weitgehend
ausschalten kann, wenn man dien Lochstempel gegenüber dem zu, lochenden Werkstück
genau zentriert. Die Zentrierung soll von :der j:eweiiiligen Stellung des Lochis.tempels
sowohl gegenüber dem nicht zu lochenden Teil :des
Werkstücks als
auch gegenüber der Matrizenachse unabhängig sein.
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Die Erfindung erreicht dies dadurch, da.ß der Lochstempel von einer
axial in der Gleitmuffe und .relativ zur Gleitmuffe und dem Lochstempel verschiebbaren
Abstrenfmuffe zentriert ist und Gleitmuffe und Abstreifmuffe so gesteuert sind,
daß beim Rücklauf des Preßstößels zuerst die Gleitmuffe den Bclzenkopf freigibt,
worauf :der Lochstempel zurückgezogen wird, während die Abstreifmuffe rnit ihrer
Stirnseite den Bolzenkopf festhält und erst nach denn Herausziehen des Lochstempels
aus dem Sackloch zurückgezogen wird.
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Eine andere Ursache für den raschen: Werkzeugverschleiß bei den bekannten
Maschinen .ist der während d er Lochfassonierung längs d er Wandung des Eingrenzungskörpers
oder der Matrize durch Strangpressung jeweils enfigegen d er Locbstempelbewegung
erfolgende Materialfluß. Dieser beansprucht das Metall über das zulässige Maß hinaus
und macht @es brüchig und wetzt die Eingrenzungs- (Gleit-) Muffe sehr schnell ab,
so daß die Bearbeitung bald ungenau wird.
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Die Erfindung zielt deshalb auch darauf ab, den durch die Strangpresisung
bedingten Werkzeuguni Muffenverschleiß weitgehend auszuschalten. Dazu formt man
die Eingrenzungsmuf@e so, daß der Durchmesser ihrer dem Werkstück zugekehrten Maulöffnung
in des bei der Strang" press:ung auftretenden Materialflusses, also entgegen :dem
Lochstempelvorschub, allmählich zunimmt. Auf diese Weise setzt sich das Metall,
das sich' längs der Wandung des Eingrenzungskörpers durchzupressen sucht und dabei
die Wandung angreifen würde, sozusagen von selbst fortlaufend von der Wandung der
Eingrenzungsmuffe ab-, ohne sie zu beanspruchen. Dies setzt natürlich dien Muffenverschleäß
'herab und erleichtert .das Eindringendes Lochstempels in den Rohl.ingskopf.
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Bei dünnwandigen Rofhlingsköpfen will :man im allgemeinen den Rohling
nur während der Lochfassonne:rung eingrenzen.. Wenn die Rohlinge wälhrend des Locheis
von einer Muffe oder Matrize umschlossen sind, dann zieht sich das .bearbeitete
Metall zunächst zusammen und federt dann, wenn der Lochstempel bis in eine bestimmte
Tiefie eingedrungen vsit, wieder zurück. Nach dem Lochen spannt deshalb der Rohlingskopf
den Lochstempel so fest ein, daß der Lochstempel beim Rücklauf unter Umständen Aden
ganzen Rohling aus der Matrize mit herauszieht. Wenn man nun zur Abhilfe den Rohling
fest zurückhält, dann wird der Lochstempel unter dem Gegendruck der Sackloc'h--#van,dung
rasch abgeschliffen und abgenutzt. Bei der Erfindung wird d eihalb der Rohl:ingskopf
während des Lochfassonierens eingegrenzt und anschließend freigegeben. Dadurch kann
sich der Werkstoff vor dem Rücklauf des Lochstempels frei entspannen. Dies erreicht
:die Erfindung mit der relativ zum Lochstempel verschieb#barenGleitmuffe.
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Bei einer anderen Ausführung der Erfindung spannt die Matrize von
sich aus den Rohlingskopf ein und hält :ihn währenddes Rücklaufs des Lochstempels
fest. Zur teilweisen Aufnahme des Kopfteiles ist in dar Matrize eine Hohlfassung
ausgespart. Der Stanchdruck des Lochstempels dehnt dann ,den Kopfteil gegen die
Wandung der Matrizenhohlfassung aus, wodurch sieh der Rohling in der Matrize festspannt.
Die Hohlfassung in der Matrize ist dabei so flach, daß sich der Werkstoff am freien,
Kopfteil entspannen kann.
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Der Rohlingsschaf.t ist in: einer Matrize eingespannt. Besondere Vorrichtungen
schieben die Gleitmuffe ü ber den Kopfteil des eingespannten Rohlings und holen
sie jeweils vor dem Zurückziehen dies Lochstempels aus dem Kopfteil des Rohlings
wieder zurück. Eine weitere Vorrichtung zieht schließlich nach der Zurücknahme der
Gleitmuffe auch den Lochstempel aus dem Rohling zurück. Der Rohling wird in der
Matrize während des Zurückziehens des Lochstempels durch eine Abstreifmuffe festgehalten,
die verschiebbar in der Gleitmuffe sitzt, wobei sich der Lochstempel in:nerhalb
der Abstrenfmuffe und Gleitraufe frei bewegen kann. Damit jeweils zu Beginndes Rückwärtshubes
dies Preßstößels die Zurückziehung der Abstreifmuffe gegenüber der Zurücknahme des
Preßstößels verzögürt wird, ist an der Maschine eine Kurven-_steuerwngsvonrichtung
nebst am Preßstößel aufmontiertem Steuerhebel vorgesehen, wobei der Steuerhebel
mit der Abs:treifnluffe gekuppelt :ist; hierzu gehört ein am Preßstößel mit bestimmtem
Abstand von .der Matrize angeordneter Stützteil für den Steuerhebel, wobei die Steuervorrichtung
derart auf die Abstrenfmuffe rückwirkt, daß sich jeweils beim Hinundhergang des
Preßstößels ein Teil gegenüber dem anderen relativ verschiebt. Die Steuervorrichtung
hat einen solchen Kurvenverlauf, da,ß man :dadurch die geschilderte- Verzögerung
beim Zurückziehen des Abstrelifkörpers gegenüber der Zurücknahme des Preßstößels
erreicht. Beim Rüekwärtshub des Preßstößels wird daher dex Lochstempel stets vor
dem als Muffe ausgebildeten Abs itrenfkörper durch eine Vorrichtung zurück-.gezogen,
die vom Preßstößel betätigt wird und die dabei an einem Teil des Lochstempels .angreift.
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Die Zeichnung bringt einlige AwsfühTungsbeispiele für, die Erfindung.
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Fig. i bis 6 zeigen die Vorbereitung des Rohlings durch Austauschen
eines Kopfes. Die einzelnen Arbeitsgängeentsp.rechendaben der Figurenfolge; E:ig.7
bringt einen vergrößerten Querschnitt durch die Werkzeugeinrichtung mit Lochstempel,
Gleitmuffe und Matrize; Fig. 8 zeigt eine zum Teil schematische Übersicht zur .Steuerung
des Lochstempels im Preßstöß e1 ; Fig. 9 und 9 A .bringen vergrößerte Ansichten
eines Lochstempelkopfes mit Sechskantfasson; Eig, io zeigt in Ergänzung von Fig.
7 den Abschluß der Lochfassonierun.g in einem Schnitt durch die ganze Werkzeugeinrichtung
und Fig. i i einen Schnitt durch .den zurücklaufenden Preßstößeil für den Zeitpunkt,
wo. die Eingrenzungsmuffe bereits: vom Rohling abgezogen ist
und
der Lochstempel soeben aus dem Sackloch zurückgezogen wird; Fig. 12 zeigt einen
Schnitt für den Zeitpunkt, wo der Lochseempel nahezu vollständig aus dem Rohlingskopf
zurückgenommen ist; Fig.13, 14 und 15 zeitigen eine abgeänderte Matrizenform, wobei
ein Teil des Schraubenkopfes in edier Matrize selbst geformt wird; Fig. 16 bis 26
zeigen eine Abänderungsform der A.bstreifvorriehtung sowie eine andere Werkzeug-und
Gleitmuffenkonstruktion; Fig.16 bringt einen Längsschnitt durch die weitere Werkzeugausführung
und Fig. 17 einen Schnitt längs der Linie 17-i7 in Fig. 16, wobei bestimmte Teile
weggebrochen sind; Fig.18 zeigt bestimmte Teile der Abstreifvorrichtung im Grundriß;
Fig. 19 bis 22 bringen schematisch vereinfachte Anslichte,n der Werkzeuge im Pr:eßstößel
und dies N.oekenan.priehs für den Abstreifer, wobei in Fig. 19 die Einrichtung kurz
vor ;dem Ende des Lochfas:sonierens gezeigt ist; Fig. 2o stellt dabei die von dem
Rohling bereits abgestreifte Umschließungsmuffe dar; Fig.21 zeigt den aus dem Rohling
gezogenen Lochstempel und Fig. 22 den Preßstößel nachdem Rücklauf; F.ig.23 bis 26
sind vergrößerte Ansichten der Werkzeugeinirichtung zur Darstellung der Zusammenarbeit
zwischen. Eingrenzungsmuffe und Rohliing während des Locheis ; F.ig. 23 zeigt den
Lochstempel kurz vor dien Eindringen in .den Rohlii,ng; Fig.24 zeigt den Loc;hstempel
zum Teil schon im Rohliing bis zu einer Stelle vorgetrieben, wo die Seitenwandung
dies Rohlings gerade an der Seitenwandung der Umschließungsmuffe angreift; Fig.
25 zeigt dem Rohling nach dem Lochen; Fig.26 bringt einen vergrößerten Schnitt von
Fig. 25 und zeigt das Fließen des M,etalilts.
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Die Fig. 1 Abis 6 zeigen :diiie übliche Vorbereitung des Roihlings
nach dem Zuschnitt vom Rund matelrial bis zum Anstauchen des Kopfes. Sie bedürfen
keiner besonderen Erläuterung.
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Fig. 7 zeigt die neue Vorrichtung. Am Preßstößel H, der gegenüber
der Matrize hiin und her laufen kann, sitzt eine Werkzeughalterung 2o mit einer
Öffnung 21, die eine Gleitmuffe S mit Einbauhüls,e 22 aufnimmt; die Einbaauhül,sIe
22 ist bei 23 über den Werkzeughalter 2o .am Preßstößel verkeilt. Ein Fliansch 24
am hinteren Ende der Gleitmuffe S verhindert das Herausziehen der Gleitmuffe nach
vorn mach dem Zusammenbau. Innerhalb der Gleitmuffe S sitzen ein Lochstempel P und
eine Abstreifmuffe 32, die durch eine Steckbuchse 25 zurü@ckgehaIten werden, die
ihrerseits innerhalb. der Öffnung 21 des Werkzeughalters 20 eingebaut ist. Die Steckbuchse
25 hat eine Führung 26, übeir die die Muffe S mit ihrer Bohr11g 27 gleiten kann.
Am Kopf 30 des Lochstempels sind zwoi Kolben 28 und 2,9 angeordnet, wobei die Ab:s,treifmuffe
32 längs des Lochstempels durch die Boh rungen der Gleitmuffie S eingesetzt eist.
Der dem Innen sechskant formende Teil 31 des Lochs:tempelis ist des näheren in Fig.9
und 9A gezeigt. Die GleitmuffeS hat eine Maulöffnung 33, deren Durchmesser Odem
Durchmesser des Kopfteiles des fertigges.tellen Werkstücks genau entspricht. Da
andererseits diie Abstreifnnuffe 32 in der Maulöffnung 33 gleitet, 'hat sie ebenfalls
den gleichen Durchmesser. Das Ende 32a der Ab@streifmuffe 32 ist so angeordnet,
daß es am Kopf des Rohlings anschlägt und dort durch eine besondere Vorrichtung
gehalten wird.
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Der rückwärtige Teil der Abstreifmuffe 32 hat einen Flansch 34, gegen
den mehrere Stifte 35 anliegen; diese Stifte gehen durch Öffnungen 36, die in .den
zum Lochstempel gehörigen Kolben 28, 29 ausgespaft sind. Die Stifte sind am Tauchkolben
37 befestigt oder bestehen mit ihm aus einem Stück. Ein Verlängerungsstück
38 des Tauchkolbens 37 hat ein abgerundetes Endie 39, an, dem eine Steauerkwrvenfläche
4o des Hebels C angreift. Der Hebel. C ist dabei mit den Drehzapfen 41 am Preßlstößel
gelagert. Der Preßstößed ist, wie bei 42 gezeigt zwecks Aufnahme .des Gelienkhebels
C schlitzartig ausgespart; ,außerdem ist ein Keilstück W vorgesehen, das .die Steckbuchse
25 in der .richtigen Lage hält. Ein axial laufender Bolzen, der von vorn an edier
Steckbuchse 25 angreift, gewährleistet mit dem Keilstück W :die notwendige Einstellung.
Die anidere Xeidfläche 43 greift an der hinteren Wandung 44 des Preßstößelschlntzes.
42 an.
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Fig. 8 zeigt :den Arbeitsvorgang nach Betätigung der Ab;strieifmuffe
32. Die Gleitmuffe S ist hier nicht geschnitten. Man kann aus Fig. 8 den Angriff
des Abstreiftauchkolibens 37 und dessen Verlängerung 38 an deir Steuerkurvenfläche
40 dies Hebels C sehen. Der Hebel C wird durch eine Stoßstange 51 betätigt, .die
gegen die Schulter 52 drückt. Die Stoßstange- 51 geht durch eine Öffnung 53 iim
Preßstößel. Das Ende 55 eines Hebels L betätigt ihr oberes Ende 54. Der Hebel L
ist bei 56 an einem Stützteil 57 drehbar geil.agert. Der Stützteil 57 ,ist seinerseits
am Prießstößel angebracht und bewegt sich mit ihm hin und zurück. Das anidere Hebelende
trägt eine Rolle 58, die auf der Kurvenleiste 59 abrollt. Die Kurvenleiste 59 ist
bei 6o an einem ortsfesten Maschinenteil befestigt. Fig.8 zeigt dien Preßstößel
in seiner vorderen. Arbeitsstel;lung; sobald der Preßstößel zurückgenommen wird,
fährt die ROIlle 58 auf der schrägen Lauffläche 61 der Kurvenleiste 59 'hoch und
drückt dadurch die Stoßstange 51 nach unten; hierdurch dreht sich der Hebel C und
verschiebt den Tauchkolben 37 nach rechts. Gemäß Fig. 7 wird durch die Rechtsverschiebung
des Tauchkolbens 37 auch die Arbeits-Muffe 32 nach rechts bewegt. Die Kurvenleiste
59 kann nun so, geformt sein, daß sich die Abstreifmuffe 32 jeweils im gleichen
Maße relativ nach vorwärtsbewegt, wie .der Preßstößel zurückgeht, so daß die Abstreifmuffe
gegenüber :der Matrize stillsteht.
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Fig. 9 umid 9 A zeigen eine vergrößerte Ansicht dies Lochstempeils.
Versuche haben ergeben, daß wich der Lochstempel leichter zurücknehmen läßt, wenn
der Sechskant 31 mit einem leicht verstärkten
Sechskantfiansch 31a
endigt. Ein konischer Endteil 3 rb erleichtert das Eindringen des Lochstempels in
den Rohling. Man kann dem Lochstempelkopf natürlich auch eine andere Form geben,
wenn die Lochfasson dies verlangt. Zum Lochen wird- der Rohling gemäß Fig.6, 03,
.dessen Kopfteil entsprechend vo@rbereeitet ist,:durch ,die Überführungsvorrichtung
in der Matrize D3 in die Lage nach Fig.7 gebracht. Sobald der Preßstößel vorrückt,
trifft das Ende des Lachstempels auf den Rohlingskopf und treibt den Schaft 7 !in
diiie entsprechende Öffnung :der Matrize D3. Der Kolben 28 greift dabei am Führungstei126
de:r ihn nach rückwärts abstützenden Steckbuchse 25 :an und treibt dadurch den Lochstempel
in den Rohling.
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Die Fig. 7 bezieht sich auf den. Zeitpunkt, indem der Lochstempel
das Eintreiben dies Rohlings 03 in die Matrize D3 gerade beendet hat, ohne @daß
der Lochstempel jedoch bereits in den Rohlingskopf eingedrungen ist. Die Gleitmuffe
S hat sich dabei falls nach vorn bewegt, so daß ihre Maulgleich öffnung 33 den Kopf
des Bearbeitungsrohlings umschließt; dabei entsteht infolge der konischen Kopfform
ein Zwischenraum V. Um die Gleitmuffe S in,die Stellung nach Fig. 7 vorzuschieben,
ist hinter dem Flansch 2q. der Gleitmuffe S ein Lufteinlaß A vorgesehen, so, daß
jeweils durch ein sich im richtigen Zeitpunkt öffnendes Ventil Druckluft einlaßbar
Bist, die die Gleitmuffe S vorschiebt. Das aus der Kurvenleiste 59, dem Gelenkhebel
C und der Abstreifmuffe 32 gebildete System ist beim Vorrücken des Preßstößels in
die Stellung der Gelenkhebel C gemäß Fig. 7 bei Auftreffen der Abstreifmufe 32 und
.des Tauchkolbens 37 auf den Rohlingskopf 03 mach links schwenkbar. Die Steuerkurvenfläche
nach Fig. 8 ist dabei so ausgebildet, daß an der Stoßstange 51 stets ein gewis:sies
Spiel bleibt, damit der Gelenkhebel C ohne Schwierigkeit nach links schwenkbar ist.
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Fing. io zeigt dann die Schlußphase der Lachfassonnerung. Der Preßstößel
ist dabei nach vorn ausgefahren. Der Teil 3i des Lochstempels hat nunmehr im Rohlingskopf
ein fassoniertes Sackloch ausgebildet und damit den endgültigen Rohling 04 hergestellt.
Die Lochfas-s.anieru@ng wird dabei ohne Überstrecken oder verkehrten Maeenialfluß
sowie ohne nachteilige Abnutzung des Lochstempels durchgeführt, weil das Metall
in den freien Raum h einfließen kann. Die Abstrelfmuffe 32 hast während, der Schlußphase
ihre relative Rück-#värtsbawegung gegienüber dem Preßstößel fortgesetzt. Die Kurvenleiste
59 ist so konstruiert, daß jeweils :am Schluß der Fassonierung zwischen dem Ernd-e
-der Abstreifmuffe und dem Roh l-ingskopf ein gewius!es Spiel vorhanden ist.
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Fdg. i i zeigt den Beginn des Rückwärtshubes des Preßstößels, der
sieh dabei in der Zeichnung nach linksbewegt. Sobald der Stößel zurückgeht, versucht
d ier Lochstempel, den Rohling aus seiner Matrize zu ziehen; sobald jedoch das Spiel
zwischen dem Rohliingskopf und der Abstreifmuffe 32 überwunden ist, kann. der Rohling
nicht mehr weiter zurückgezogen werden. Bei weiterer Rückwärtsbewegung des Stößels
kommt dann die Kurvenleiste 59 über den Hebel L und die Stoßstange 51 so, zur WÜlkung,
.daß der Gelenkhebel C nach rechts schwenkt und die Abstreifmuffe 32 gegenüber dier
Matrize im wesentlichen stehenbleibt.
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Bei @d#5r Stellung nach Fig. i i liegt das Hinterteil der Hülse 22
gegen den Flansch 24 d ier Gleitmuffe S .an, mit dem die Hülse die Gleitmuffe S
vom Rohlingskopf zurückgezogen !hat. Selbstverstand 'laich. kann man die Preßluft
jeweilis am Ende ;des Stößelrückhubes abstellen. Beim. Stößelrückhub greift ein
Schulteransatz 33a der Gleitmuffe S :an den Kolben 28 und 29 an, d.ie den Kopf 30
ödes Lochstempels P festhalten. Beim weiteren Rücklauf ,des Preßstößels wird nun
der Loch-@stempel P -ans diem fassonierten Rohling zuTückgezog en. Sobald d ie Gleitmuffe
S den Rohl:ingskopf nicht mehr umfaß@t, kann sich dann auch der Kopf ausdehnen und
das Lochstempelende freigeben.
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In Fig. 12 hat sich der Preßstößel schon so weit zurüdcbe,#vegt, daß
der Lochstempel gerade vom Rohling freikommt. Zu diesem Zeitpunkt drückt die Kurvenleiste
55 jedoch den Gelenkhebel C immer noch weiter nach rechts und hält dadurch die Ab,stneifmufhe32
gegen den Rohlsngskopf, so daß der Rohling nicht aus der Matrize schlüpfen kann.
Die Gleitmuffe- S steht .dabei bereits ein gutes Stück vom Rohlnngskop:f ab.
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Unmittelbar danach (Fig. i2) kommt der Lochstempel vom Rohling völlig
frei. Beim weiteren Rückwärtsgang des Preßstößels wird dann auch noch die Ab,streifmuffc
32 mitgenommen. Die Rolle 58 des Hebels L läuft nämlich jetzt am obren geraaden
Teil 61 der Kurvenleiste 59, so daß die Abstreifmnuffe 32 anstatt gegenüber -der
Matrize jetzt gegenüber !dem Preßstößel ortsfest verbleibt. Der Preßstößel kann
deshalb die Abstreifmuffe weit genug von dem Bearbeitungsrohling 04 absetzen, damit
der Auswerferbolzen K3 den Rohling im richtigen Zeitpunkt ,aus der Matrize D3 stoßen
kann. Der Rohling 04 fällt dabei ein eine Aufnahmevorrichtung ad. dgl.
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Die Fig. 13 bis 15 zeigen eine kleine Ab-,vandlung der Vorrichtung.
Ein Teil des Rohl:ingskopfes wird hier nn der Malrize selbst geformt, wobei in &r
Matrize ein entsprechendes Loch 70 vorgesehen ist. Das Loch 70 dst
jedoch nicht so, tief, d@aß esden Rohlingskopf auf ganze Länge umgibt. Wenn bei
.dieser Einrichtung die Gleitmuffe S zurückgezogen wird, kann sich ;das freie Kopfende
ebenfalls etwas ausdehnen und damit das Zu:rückziehen des Lochstempels erleichtern.
Diese Bauart hat den Vorteil, daß der beim °Lochfassonie@ren gegen den Rohlings-kopf
ausgeübte Druck das Metall gegen die Wandungen der Matrizenvertiefazng 7o ausdehnt.
Die Matrize D4 sucht daher auch bei zurückgezogener Gleitmuffe S den Rohling fest
einzuspannen und erleichtert dadurch,diie Zurücknahme des Lochstempels. Bei dieser
Ausführung könnte man sogar auf die Abstreifmuffe und deren Steuermechanismus völlig
verzichten.
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Nach den Fig. 14 und 15 kann dass Loch 70 auch konisch ausgebildet
sein, was die Einsp.annwirkung
der Matrize noch erhöht. Rillenartige
Kanäle 71 und 72 in der Matrize fördern den glatten Materialfluß von der konischen
Kopfforen der Fig.7 zur zylindriischen Kopfform der Fig. 13. Bei der ersten Ausführung
sind sie natürlich überflüssig, weil hier die Gase aus dem Raum zwischen der Gleitmuffe
S und der Matrize :entweichen können. Die Kanäle 71
sind so: klein, daß nur
wenig Metall in sie abfließt. Man. kann damit dem Rohlingskopf gegebenenfalls eine
Kerbverzuhnung auffo:rmen und damit die Haftung des Rohlingskopfes für spätere Arbeitsgänge
erleichtern.
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Die Abstreifvomrichtung benötigt für die verschiedenen TauchkodbensteIlungen
jeweils einen gewissen Spielraum, damit .die Maschine nicht beschädigt wird. Wenn
z. B. etwa die Kurvensteuerung nicht genau eingestellt ist oder der Rohlingskopf
zu lang .ist, :dann wird die Abstreifmuffe 32 gegen den Rohling gezwängt, und Abstreifmuffe
oder Rohling wird beschädigt. Die Ausführungsform nach den weiteren Figuren unterscheidet
sich deshalb etwas von der bisher beschriebenen Ausführung. Äußerstenfalds läuft
dabei der Lochstempel weiter als normal in :den Rohling hinein. Dies beansprucht
:die Matrize aber nuir gering.
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Die Fiig. 16 bis 18 bringen Einzelheiten der Abstreifvoirrichtung.
Der Preßstößel H1 trägt dabei eine Werkzeugeinrichtung T1 und eine Gleitmuffe S1,
:die während des Lochfassonierens als Teil der Matrize wirkt. Zur Matrize D4 gehört,
wie üblich, ein Auswerferbolzen K4. Der Rohling 05 wird in Fig. 16 gerade lochfassoniert.
Die Gleitmuffe S1 wird im Preßstößel durch eine Hülse 8o nebst geeigneter Verkeilung
8i od. dgl. festgehalten. Die Gleiitmuffe S, ist in, die Bohrung 82 der Hülse 8o
genau; cingepaßt und hat am Hinterende einem. Flansidh 84, der sie am Preßstößel
örtlich festhält und die Gleitmuffe jeweils mit zurücknimmt, wenn die Hülse beim
Rückwärtsgang des Stößels daran angreift. Die Gleitmuffe S, hat eine Innenbohrung
85, in der die zum Lochstempelantrieb gehörenden Kolben 86 und 87 gleiten. Außerdem
ist ein O-förmger Dichtungsr.ing 87a mit eingebaut, der die .durch denLufteinlaß
A eintretende Preßluft für den. Antrieb der Gleitmuffe S1 abdichtet. Die Kolben
86 und 87 wirken so zusammen, daß der Lochstempel P, mit seinem Kopf 88 fest eingespannt
bleibt. Ein mit dem Preßstößel fest verbundener Klotzteil 89. greift am Kolben 87
an und treibt :den Lochistempel beim Vorwärtshub des Preßstößeds in den Rohling.
Der Klo:tzteil 89 .hat eine Bohrung go zur Aufnahme eines Abstreiftauchko:l'bens
9i, der beim'Rückwärtshub des Stößels arbeitet. Ein Daumenhebel F steht in der Bahn
des Abstreiftauchkolbens gi und tritt während des Abstr.eifvorganges in :einer Weise
in Tätigkeit, wie diese im Zusammenhang mit den weiteren schematischen Zeichnungen
noch näher beschrieben wird. Eine Abstreifmuffe 94, entsprechen:d der Abstreifmuffe
32 (jedoch andersartig betätigt), umschließt den Lochstempel P, und hat am Hinterende
einen Flansch 95. Die Abstreifmuffe 94 wird durch zwei von Druckfedern betätigte
Rundbolzenpaare 96 nach außen b drängt; die Rundbolzen 96 sind dabei in Verbindung
mit geeigneten Federn ein den Kolben 86 und 87 eingebaut und greifen am Flansch
95 an. Damit jeweils die Abstreifmuffe 94 gegen den Rohlingskopf während des Rückzugs
des Lochstempels nach der Zurückknahme der Gleitmuffe S1 aus dem Rohling festgehalten
bleibt, sind zweii Abstreifnocken ioo in Aussparungen 99 des Kolbens, 86
eingebaut; der Kolben 86 wirkt ,dabei als ein mit seiner Stirnis@eite nach vorn
gekehrter Schulteransatz, der den: Axialstoß der Abstrefnocken ioo aufnimmt. Die
Abstreifnocken ioo werden durch die unter Fedier:druck stehenden Kugeln ioi und
die Federn io2 jeweils festgehalten, wobei eine entsprechendeRückwirkung gegen Verschlußstopfen
103 stattfindet, die im Kolben 86 eingeschraubt sind. Die Abistreifnocken
wirken als. Verspreizung, die Abstreifmuffe und Kolben 86 zu trennen sucht.
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Diese Absroreifvo:nrichtung arbeitet folgendermaßen (s. dazu Fig.
i9 bis :2:2): Der Aufbau von Preßstößel und Abstreifvorrichtung ist dabei so vereinfacht,
daß nur die Grundelemente übrigbleiben, .deren Zusammenarbeit mit dem NockenC1 wichtig
ist. Der Nocken C1 steuert den Arbeitsgang der Abstreifvo:rrichtung. Der Preßstößel
H1 ist iso, cingebaut"daß er im Maschinenbett dnüblicher Weise horizontal hin undher
bewegbar ,ist. Einzelheiten,am Maschinenrahmen und Stößelantrieb :sind dabei oder
besseren Übersicht halber weggelassen. Der Nocken C, 'sitzt auf der im Querschnitt
gezeigten Kurbelwelle iio auf. Eine den Preßstößel betätigende Kurbelstange 112
ist bei 113 mit dem Preßstößed mit einer Kurbel i i i verbunden. Der Abstreiftauchkolben
9i kann am Daumenhebel F angreifen, der sich bei i2o am Maschinenrahmen dreht. Am
Daumenhebel F sitzt eine Rolle 121, auf die an der Steuerkurve der Nocken G1 abläuft.
Diamit der Daumenhebel F während des Abs:treifvorganges jederzeit gegen die Steuerfläche
130 angedrückt bleibt, sind eine Stange 123 und eine Felder i24 vorgesehen.
Die Stange 123 ist bei 122 am Arm des Daumenhebels F angelenkt, während die
Feder 124 zwischen einem Flansch, der an einem amMaschinengestellbefestigtenFedergehäuse
125 ausgebildet ist, und einer zusammen mit einer Unterlegsoheibe an der Stange
123 aufsitzenden Mutter eingespannt ist. Die Drehrichtung der Kurbelwelle gibt ein
Pfeil am Nookent@eil G1 an-Die .Steuerflädhe 13o .des No:ck en.s C1 verläuft konzentrisch
zur Kurbelwelle i i o, während die SteuerfläChen 131 Und 132 zwar gleichfalls in
die Kurbelwelle i io verlaufen, sich jedoch ihrer Achse nähern. Für die Steuerung
_des Daumenhebels F in: einem späteren Zeitpunkt .des Rückwärtshuibes ödes Preßstößels
ist am Daumenhebel F eine weitere Rolle 127 angebaut, die in :dieser späteren Rückhtibphase
geben eine am Preßstößel vorgesehene Steuerfläche 128 gedrückt wird.
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Der betriebsmäßige Arbeitsablauf erfolgt so: Sobald .der Preßstößel
seinen Vorwärtshub zu Ende führt, greift der Klotzteil 89 an den die Rundbolzen
96 abstützenden Kolben 87 und 86 an und treibt
dadurch den Lochstempel
P1 .in den Rohling. Inzwischen hat sich die Gleitmuffe S1 unter dem Druck der durch
den Lufteinlaß A zugeführten Pmeßluft über den Rchlingskopf gestülpt. Fig. i9 zeigt
.die E:i.nstellung der verschiedenen Teile in diesem Augenblick. Dabei läuft die
zur Kurbelwelle i io konzentrische Steuerfläche 130 gerade unter ,den Daumenhebel
F b.zw. die aufgesetzte Rodle 121 ein. Bei richtiger Länge des Tauchkolbens 9i und
unter der Voraussetzung, daß die zugehörigen Teile die üblichen Toleranzen halben,
veranlaßt dann die Drehung der Kurbelwelle iio nach Fig. i9 lediglich-,den Tauchkolben
9i zur unveränderten Stellung gegenüber der Matrize, so daß .die Drehung auf den
Lochstempel ohne Einfluß bleibt.
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Fig. 2o zeigt den Preßistößel im ersten Teil des Rückwärtsb ubes;
in diesem Zeitpunkt haben die in Frage stehenden Teile die Stellung kurz vor der
Rücknahme ,des Lochstempels an dem Rohling. Der Nocken C1 setzt sich dabei gerade
mit seiner konzentrischen Steuerfläche 130 vom Daumenhebel F ab, während
die sieh mit dem P.re3stößel verschiebende Einspannmuffe 8o bereits .an ,der den
Rohling eingrenzenden Gleitmuffe S1 angreift. Der Preßstößel streift deshalb nur
die Gleitmuffe S1 vom Rohling ab; zur gleichen Zeit hat aber auch der kreisförmige
Steuerflächenteil 130 den Tauchkolben 9i und den Lochstempel F1 in ihren vorherigen
Relabivsbellungen gegenüber der Matrize festgehalten, so daß der Lochstempel den
Rohling während des Abstreifers der Gleitmuffe S1 vom Rohlingskopf an Ort und Stelle
festhält. Ungefähr zur gleichen Zeit des Rückwärbshubes greift eine Innenwanidun#g
der Gleitmuffe S1 an .den vorspringenden Ecken der Abstreifnocken ioo an. Bei weiterem
Rückwärtsihub des Preßstößel.s wird dadurch der Rohling zunächst zwangläufig weiter
in der Matrize zurückgehalten, während gleichzeitig der Lochstempel aus dem Rohling
herausgezogen wird.
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In Fig. 2i befindet sich der eingebuohtete Steuerbeil 131 ,des Nockens
C1 gerade unter dem Daumenhebel F, wodurch die Rolle 121 so weit freikommt, daß
der Daumenhebel F allmählich nach links schwenkt. In erwähnter Weise werden durch
den Druck der Gleitmuffe S1 auf die Abstreifnocken ioo diese gegen die Schulter
des Kolbens 86, der durch die Nockenanordnung gesteuert wird, gedrückt, so daß sich
die Druckwirkung des Preßstößels umkehrt und dementsprechend auf den Flansch 95
der Abstreifmuffe rückwirkt. Schließlich schlägt die Gleitmuffe S1 gegen den Kolben
86 und den Flansch 95 der Abstreifmuffe 94, wodurch dann sowohl Lochstempel als
auch Abstreifmuffe von der Matrize zurückgenommen werden.
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Nach Fig.22 wird bei vollständiger Zwrücknahme d eis Preßstößels der
Daumenhebel F von der Gleitfläche 133 abgekämmt, wobei die Rolle 121 von dem Nocken
C1 freikommt, während dafür die Rolle 127 an der Stenerkurvenfläche i28 angreift;
gleichzeitig wirft der Bolzen K4 an der Matrize D4 den Rohling aus. Sobald der Preßstößel
bei seinem Vorwärtshub wieder nach vorn, rückt, wird der Daumenhebel F durch die
erwähnte Steuerku@rvengebung wieder nach oben zwisohen den Nocken C1 und den Tauchkolben
91 eingefahren, und der Arbeiltszyklus schließt sich damit. Bei :der, soeben beschriebenen
Konstruktion kann man entweder den Tauchkolben 9i oder die Abistreifmuffe 94 etwas
verkürzen, um genügend Spielraum für das Überstülpen der Gleitmuffe an üblichen
Rohlingen zu schaffen. Es können aber auch bei anderen Teilen, z. B. bei dem Nocken
Ci, entsprechende Toleranzen vorgesehen sein, die dann die gleiche Auswirkung !haben.
Dessenungeachbet werden jeweils beim Rückgang des Presstößels durch die ausbalancierte
Rückwirkung der Abstreifnocken ioo gegen die Abstneifmuffe urld gegen den Tauchkolben
in Kürze sämtliche Toleranzen aufgefangen, so daß der Rohling fest .in der Matrize
zurückgehalten bleibt, während dar Lochstempel zurüelcgezogen wird.
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Die Fig. 23 bis 26 zeigen eine andere Anordnung für den Werkzeug-
,und Matrizaneinbau. Die Gleitmuffe S1 hat .hier eine konische Bohrung 93a. In Fig.23
-sind die .betreffenden Teile zeitlich kurz vor dem Augenblick dargestellt, .in
dem der LoehfassonieTvorgang beginnt; dabei erkennt man, daß zwischen dem Rohlingskopf
und der Gleitmuffe S1 ein freier Raum vorhanden ist. Sobald der Lochstempel vorrückt
(Pig.24), fließt das Material zuerst radial nach außen -und füllt den Raum T zwischen
dem Rohling und der Gleitmuffe so, lange auf, bis das Metall an der Wandung der
Gleitmuffe angreift. Bei weiterem Vorstoß des Lochstempels P1 erfolgt eine Strangpressung
des Metalls im Rohlingskopf, und zwar gegenläufig zur Lochsbempelbeweb#=g.
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Fig. 26 bringt eine schematische Übersicht dazu. Man sieht daraus,
daß für irgendeine Stelle des Rohl.ingskopfes, z. B. für den Punkty, die Materialteilchen
im wesentlichen wie beim Strangpressen axial verschoben werden. Dies deutet die
Linie x-x an. Auf diese Weise setzt sich bei dem unmittelbar auf die in Fig.24 gezeigte
Stellung des Lochstempels folgenden weiteren Vordringen, jeder Materialpunkt, der
vorher mit .der Wandung der Gleitmuffe in Betrührung war, sozusagen von selbst davon
ab oder hält sich im wesentlichen davon frei bzw. beansprucht sie nicht. Trotzdem
grenzt die Gleitmuffe dezi Kopf doch scharf ein, sofern das Material in radialer
Richtung zu stark fließt. Aber auch unter diesen Verhältnissen hat das Metall, sobald
es eist eingegrenzt ist, gleichfalls das Bestreben, seich bei weiterem Strangpressen
von selbst von der Gleitmuffe abzusetzen. Die Konusform der Gleitrnufe ist in der
Darstellung aus Übersichtlichkcitsgründenetwas übertrieben und in Wirklichkeit natürlich
sehr klein, so daß der lochfassonierte Rohliligs#kopf nur wenig von .der zylindrischen
Form abweicht. Wenn die Gleitmuffe S1 zurückgezogen und vom Rohling abgestreift
wird, wirkt sie als Matrize und zieht als solche den. Kopf des Rohlings in die zylindrische
Form, die .dann dem kleinsten Durchmesser an der Maulöffnung der Gleitmuffe entspricht.
Die Vorrichtung nach der Erfindung
eignet sich natürlich auch zum
Lochen oder Lochfassonieren anderer Gegenstände, z. B. von Muttern.