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Verfahren und Vorrichtung zur spanlosen Herstellung eines Klemmstückes
zur Befestigung von Eisenbahnschienen Die Erfindung betrifft ein 'Verfahren und
eine Vorrichtung zur spanlosen Herstellung eines Klemmstückes zur Befestigung von
Eisenbahnschienen, insbesondere auf Betonschwellen. Dieses herzustellende Klemmstück
besteht aus einer runden Grundplatte, einem aus der Grundplattenoberfläc he herausragenden
viereckigen, zur Grundplattenachse unsymmetrischen Ansatz mit einseitiger Klemmnase
und einer quadratisdben Erhöhung für den Angriff des Schlüssels und mit einer zentralen
Bohrung, für die Befestigung der Schraube.
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Diese Klemmstücke konnten bisher nur in der Weise hergestellt werden,
daß ein Zwischenwerkstück spanlos geformt wurde, welches dann einer weitgehenden
spanabhebenden Bearbeitung unterzogen werden wußte. Das Zwischenwerkstück umfaßte
als volles Schmiedestück die Grundplatte und einen Ansatz, aus welchem die sich
auf den Schienenfuß auflegende Klemmnase zu bilden war. Hierzu war es erforderlidh,
das Zwischenwerkstück unterhalb der Nase bis auf die Oberfläche der Grundplatte
durch Ausfräsen schlitzartig auszunehmen, wobei wegen der Abrundung des Schlitzgrundes
und der Nasenschrägung drei Einzelarbeitsstufen notwendig waren.
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Beim spanlosen Herstellen schwierig gestalteter Körper ist es an sich
bekannt, zunächst das eine Ende des Ausgangsstückes durch Stauehen im Gesenk fertig
zu formen und darauf in einer oder mehreren folgenden Arbeitsstufen das andere Ende
des
am geformten Teil aufgenommenen Zwischenwerkstückes.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, zur Verbilligung der
Herstellung diese Klemmstücke in .reinen Warmverformungsvorgängen, also ohne spanabhebende
Bearbeitung herzustellen. Siewendet dabei den vorstehend erwähnten Grundgedanken
des Aüs;b.ildens der Werkstückformen nacheinander von zwei Enden her an, und zwar
in der Weise, daß aus einem Knüppel als Vorwerkstück in einer ersten Arbeitsstufe
im Gesemk entweder .die Grundpbatte oder der Ansatz mit Klemmnase und Schlüsselangriff
fertig geformt wird und im ersten Fall auf der Grundplatte eine etwa quadratische,
in der Höhe abgestufte, zentrisch liegende Erhöhung erzeugt wird, im zweiten-Fall
der Ansatz einen einseitig liegenden, im Querschnittrechteckigen, an einer Ecke
abgerundeten, :dem Schlüsselangriff gegenüberliegenden Fortsatz erhält, in einer
zweiten Arbeitsstufe im Gesenk entweder die Erhöhung miedergestaucht wird, unter
Ausformung der Klemmnase und des Schlüssels, oder der Fortsatz zur Ausformung der
Grundplatte niedergestaucht wird und anschließend die Lochung vorgenommen wird.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten des Verfahrens und eine zweckmäßige
Vorrichtung zur Durchführung der zweiten Verfahrensstufe auf einer Schmiedemaschine
ergeben sich aus des nachstehenden Erläuterung an Hand der Zeichnung.
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In den Fig. i bis 3 ist das herzustellende Werkstück in drei Ansichten-
dargestellt. In den Fig. 4 und 5 ist zur weiteren Erläuterung die Befestigung einer
Schiene auf einer Betonschwelle gezeigt.
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Das Klemmstück nach den Fig. i bis 3 besteht aus einer runden, schwach
konischen Grundplatte i mit einem schmalen. Bund 2 und einem aus der Grundpl.attenoberflächeherausragenden
viereckigen, zur Grundplatte unsymmetrischen Ansatz 3 mit einseitiger Klemmnase
4 und einer quadratischen Erhöhung 5 für den Angriff des Schlüssels. Das Klemmstück
.ist zentral zur Grundplatte i durchlocht. Durch das Loch 6 wird die Befestigungsschraube
7 hindurchgeführt. Die Fläche 8 unterhalbder Klemmnase 4 muß. den in Fig. 3 gezeigten
Verlauf .haben, um die Platte nach dem Einsetzen in die Betonschwelle zum Eingriff
der Klemmnase 4 über den Schienenfuß 9 einschwenken zu können. Der Schlüsselangriff
5 ist quadratisch und zentral zum Loch 6 angeordnet. Der gesamte Ansatz 3 liegt
gegenüber der Achse der Grundplatte i unsymmetrisch.
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Das Herstellungsverfahren für dieses Klemmstück nach der Erfindung
ist .in den Fig. 6 bis 27 im einzelnen dargestellt.
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Für .den, Fall, daß in der ersten Arbeitsstufe die Grundplatte i fertig
geformt wird, sind die einzelnen Arbeitsstufen in den Fig. b bis ii für die er.site
Arbeitsstufe und in den Fig. i2 und 13 für die zweite Arbeitsstufe dargestellt,
wobei Fig.6 den Ausgangsknüppel, die Fi.g. 7 bis 9 das in der ersten Arbeitsstufe
erzeugte Zwischenwerkstück und die Fig. fo und ii das benutzte Gesenk der ersten
Arbeitsstufe in zwei Teilschnitten und die Fig. 12 und 13 das Gesenk der zweiten
Arbeitsstufe in zwei Ansichten wiedergeben.
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Aus dem Ausgangsknüppel nach Fig. 6 wird in dem Gesenk nach den Fig.
fo und ii durch Warmschlagen oder Warmpressen die Grundplatte i mit Bund :2 fertig
ausgeformt. Auf der Oberfläche fo dieser Grundplatte wird eine Erhöhung i i erzeugt,
die etwa quadratischen Querschnitt besitzt und etwa zentrisch zur Grundplatte liegt.
Die Erhöhung ist abgestuft (Stufen la, H), wobei die größere Höhe dort liegt,
wo später die Nase 4 des Klemmstückes angesetzt wird.
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Das durch die Fig. 7 bis 9 dargestellte Zwischenwerkstück wird anschließend
auf einer Schmiedemaschine weiter verformt, und Zwar wird die Erhöhung i i niedergedrückt,
wobei Werkstoff nach der Seite hinfließt zur Ausbildung der Nase 4, für deren Ausformung
in dem benutzten Gesenk nach Fig. 12 und 13 eine entsprechende Aussparung i2 vorgesehen
ist, die über einem nasenartigen Vorsprung 13 liegt, unter den sich die Grundplatte
einschiebt. Das Gesenk .ist dreiteilig ausgebildet. Die beiden Gesenkteile 14 und
15 sind die an den üblichen Klemmbacken angeordneten Gesenkteile, die in der unter
ihnen angegebenen Pfeilrichtung zusammengeführt werden und die Grundplatte i des
Zwischenwerkstückes halten. Das Gesenkteil 16 wird in der über diesem angegebenen
Pfeilrichtung gegen die geschlossenen Gesenkteile 14, 15 geführt und verformt die
Erhöhung i i auf .der Grundplatte i in der vorbeschriebenen Weise, wobei der Werkstoff
unter endgültiger Ausformung der Nase 4 und des Schlüsselangriffes 5 in die Ausnehmung
12 verdrängt wird. Für den Fall, daß in der ersten Arbeitssturfe zunächst der Ansatzteil
3 mit Nase 4 und Schlüsselangriff 5 fertig ausgeformt werden, sind in den Fig. 14
bis 16 das aus der ersten Arbeitsstufe hervorgehende Zwischenwerkstück und in den
Fig. 17 und 18 das hierzu notwendige Gesenk sowie in .den Fig, i9 und 2o die zweite
Arbeitsstufe mit zuggehörigen Gesenken wiedergegeben.
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Als Ausgangswerkstück dient wiederum ein Knüppel :gemäß Fig. 6. Durch
entsprechende Ausbildung des Gesenkes nach Fi,g. 17 und 18 werden in der ersten
Arbeitsstufe die Nase 4 und der Schlüsselangriff 5 fertig ausgeformt. Dieses Zwischenwerkstück
erhält einen dem Schlüsselangriff :gegenüberliegenden Fortsatz 17 für die spätere
Ausformung der Grundplatte in der zweiten Arbeitsstufe. Dieser Fo.rtsatz 17 hat
etwa rechteckigen Querschnitt mit einer Abrundung 18, die der Abrundung der Fläche
8 des fertigen Klemmstückes entspricht. Gegenüber der Grundplatte ist diese Erhöhung
17 unsymmetrisch angeordnet. In der zweiten Arbeitsstufe wird dieses Zwischenwerkstück
in die beiden an den Backen der Schmiedemaschine angeordneten Gesenkteile eingesetzt
und der 17 durch Vorschieben des Stempelgesenkes niedergestaucht, wobei der Werkstoff
aus dem Fortsatz :in die Aussparung 18, die der endgültigen Form der Grundplatte
i mit
Bund 2 entspricht, eintritt. Die Nase 4 des Zwischen-,verkstückes
liegt dabei unter dem nasenartigen Fortsatz ig des einen Schmiedebackengesenkes.
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Die Lochung wird nach dem Vorschlage der Erfindung ebenfalls ausschließlich
durch Verformung durc@hgefüh.rt. Zur Erleichterung des Lochers wird in der zweiten
Arbeitsstufe eine Vordornung 2o vorgesehen, und zwar in dem Teil, der in der zweiten
Arbeitsstufe verformt wird. Fig. 21 zeigt die Anordnung der Vordornung für den Fall,
daß nach Fig. 7 bis i i ein Zwischenwerkstück mit fertig ausgeformter Grundplatte
und einer Erhöhung auf dieser Grundplatte erzeugt wurde. Im anderen Falle wird die
Vordornun@g in dem Fort-Satz 17 vorgenommen. Die endgültige Lochung erfolgt dann
in einer weiteren Arbeitsstufe, insbesondere in der gleichen Schmiedemaschine mit
einem unter dem Gesenk für die zweite Arbeitsstufe angeordneten bekannten Werkzeug.
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Das Einbringen des Zwischenwerkstückes in die feststehende Backe der
Schmiedemaschine ist, da keine rechten Angriffsmöglichkeiten für die Zange zur Handhabung
des Werkstückes vorhanden sind, verhältnismäßig schwierig. Um dieses Einführen zu
erleichtern, wird gemäß der Erfindung in der ersten. Arbeitsstufe entweder eine
Vertiefung erzeugt gemäß Fig.22 bis 24 oder ein Zapfen ausgeschlagen gemäß Fig.25
bis 27. Die Vertiefung und der Zapfen fallen bei der Lochung fort, wenn mittels
eines Lochdornes gelocht wird, dessen Lochungsquerschnitt größer ist als der größte
Querschnitt von Zapfen und Vertiefung.