DK146526B - Fremgangsmaade og apparat til samling af metalstykker ved nitning - Google Patents

Description

(19) DANMARK

§(12) FREMLÆGGELSESSKRIFT (11) 146526 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Patentansøgning nr.: 1719/77 (51) IntCI.3: B 21 J 15/02 (22) Indleveringsdag: 19 apr 1977 (41) Aim. tilgængelig: 21 okt 1977 (44) Fremlagt: 31 okt 1983 (86) International ansøgning nr.: - (30) Prioritet: 20 apr 1976 AU 5632/76 (71) Ansøger: *FURMA MANUFACTURING CO. PTY. LTD.; Coopers Plains, AU.

(72) Opfinder: Ralph ‘Fuhrmelster; AU.

(74) Fuldmægtig: Dansk Patent Kontor ApS

(54) Fremgangsmåde og apparat til samling af metalstykker ved nitning

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til samling af metalstykker ved at drive en nitte gennem dem og deformere den gennemtrængende ende af nitten, idet metalstykkerne anbringes på en hulmatrice, hvis indvendige diameter er større end diameteren af nitteskaftet, således at nitten under dens fremdrivning mod metalstykkerne deformerer disse ind i hulmatricen.

Opfindelsen angår desuden et apparat til udøvelse af fremgangsmåden.

D

^ Fra beskrivelsen til tysk patent nr. 716.430 kendes en fremgangsmåde O af den ovennævnte art, hvor nitten deformerer tynde plader ned i et ί konisk udformet hul i hulmatricen. Ulempen ved denne fremgangsmåde er, t 3 2 146526 at der skal anvendes forholdsvis store kræfter til at drive nitten gennem pladerne. Endvidere kan der ved nitter'af forholdsvis blødt materiale ske en deformation af nitteskaftet, der kan give anledning til spændinger i pladerne.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at anvise en fremgangsmåde til udførelse af nitning, som er hurtig og økonomisk, og hvor de til gennemdrivning af nitten fornødne kræfter er væsentligt reduceret.

Dette opnås med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, der er ejendommelig ved, at nitten efter metalstykkernes deformation drives yderligere frem for at presse metalstykkerne mod et skæreorgan i hulmatricen for derved at gennemskære metalstykkerne og for aksialt at opskære den gennemtrængende ende af nitteskaftet i flere grene og sprede disse grene fra hverandre.

Det har vist sig, at med denne fremgangsmåde bliver de kræfter, der er nødvendige til at presse nitten gennem metalstykkerne, reduceret til ca. 40% af de kræfter, der kræves til den kendte fremgangsmåde. Ved opskæringen af nitteskaftet bliver deformeringen af nitteenden begrænset til den del af nitteskaftet, der rager ud fra metalstykkerne .

Apparatet til udøvelse af fremgangsmåden, der omfatter en hulmatrice, et nittestempel til at drive en nitte mod de til sammennitning bestemte metalstykker for at deformere disse ind i hulmatricen, idet den indvendige diameter af hulmatricen er større end diameteren af nitteskaftet, samt midler til at deformere den gennemtrængende ende af nitten, er ejendommeligt ved, at disse midler er et inde i hulmatricen fast anbragt skæreorgan, der er indrettet til, før nitteskaftet er trængt gennem metalstykkerne, at gennemskære disse og derefter opskære nitteskaftet i flere grene.

I en foretrukken udførelsesform omfatter skæreorganet radialt forløbende skærekanter, og mellem hvert par sammenstødende skærekanter findes der styreriller til spredning af de opskårne grene af nitteskaftet. Herved opnås, at den stjerneformede gennemskæring af metal- 3 146526 stykkerne letter nittens gennemtrængning gennem disse, og at styrerillerne spreder nitteskaftet til fuldendelse af nitningen, der herved bliver særdeles stærk uden at deformere den gennem metalstykkerne forløbende del af nitteskaftet.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende ved nogle udførelseseksempler under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et simpelt nitteapparat ifølge opfindelsen, set fra siden og delvis i snit, fig. 2 hulmatricen og skæreorganet i apparatet i fig. 1, i større målestok og set fra siden, fig. 3 hulmatricen og skæreorganet set fra oven, fig. 4 skæreorganet set fra oven, fig. 5 et snit efter linien 5-5 i fig. 3, fig. 6 en anden udførelsesform for nitteapparatet ifølge opfindelsen, set i perspektiv og delvis i snit, fig. 7,8,9,10 snitbilleder af nitteoperationens forskellige trin og fig. 11 en nittesamling udført efter fremgangsmåden ifølge opfindelsen, set fra siden.

I begge de viste apparater udføres nitning hovedsagelig ved hjælp af nittestempler 10, hulmatricer 11 og skæreorganer 12, hvoraf et sæt er anvendt i det simple apparat i fig. 1 og to sæt i apparatet i fig. 2. Hvert skæreorgan er en cylindrisk metaldel med tre ensartet fordelte cylindriske riller 13, der skråner fra oven og nedefter og forløber ned fra tre radiale skærekanter 14 foroven på skæreorganet.

Hver hulmatrice 11 består af et ringformet legeme, og dens aksiale hul 15 er forneden forøget i diameter for at optage den øvre del af skæreorganet 12, på hvilken matricen er anbragt med prespasning.

Apparatet i fig. 1 omfatter en bundplade 16, på hvilken der er anbragt en fast klods 17, som er udboret for at optage den nedre del af skæreorganet .

To styrestænger 18 strækker sig lodret fra det bageste af bundpladen 16, og et krydshoved 19 med et par på styrestængeme glidende bøsninger 20 kan parallelforskydes op og ned. Under krydshovedet er der fastgjort en plade 21 og en klods 22, der er udboret for at optage den øvre ende af nittestemplet 10, som er koaksial med hulmatricen 11 og skæreorganet 12.

4 146526

Apparatets bundplade 16 kan fastboltes til en passende,ikke vist, presse, hvis hydraulisk virkende stempel 23 er skruet ind i et hul i kryds-hovedet 19 koaksialt med nittestemplet 10.

Metalplader, der skal nittes, anbringes på matricen 11,og en nitte bringes af en nittebærer 24 koaksialt med matricen og skæreorganet og koaksialt under nittestemplet 10.Nittebæreren er en klods 25 vandret forskydelig i styreorganer 26 og med et lodret hul 27 for et cylindrisk nittestyr 28 af elastisk deformerbart materiale, idet hullet 27 er indsnævret forneden for at tilbageholde nittestyret og derover forøget for at tillade den nedre del af nittestyret at ekspandere. Nittestyret har et aksialt hul 29, hvis nedre del er indsnævret for at danne en indre skulder 30. Når nittebæreren er fri af nittestemplet 10,som vist, indføres en nitte manuelt eller på anden måde med skaftet først ind i hullet 29, idet dens hoved understøttes af skulderen 30. Nittebæreren kan derefter bevæges for at bringe nitten ind mellem og koaksialt' med nittestemplet, matricen og skæreorganet og oven over metalpladerne, der skal nittes.

I apparatet i fig. 6 strækker to parallelle nittestempler 10 sig ned fra et krydshoved 31, der er fastgjort i den nedre ende af et stempel 32 på en ikke vist hydraulisk cylinder. En bundplade 33 har to parallelle huller til at optage de. nedre dele af et par skæreorganer 12 med matricer 11 koaksialt med de to nittestempler 10, som tidligere beskrevet.

En nittebærer 34 består af to ens, men mod hinanden anbragte klodser 35, der holdes sammen på fjederbelastet måde af bolte 36 gennem huller i de to klodser og ikke viste møtrikker, idet der mellem hovederne af boltene og den ene klods er anbragt trykfjedre 37, og tilsvarende fjedre er anbragt mellem møtrikkerne og den anden klods. Nittebæreren hænger ned fra krydshovedet 31 i to par bladfjedre 38, som er fastgjort foroven til enderne af tværgående organer 39 anbragt over kryds-hovedet og gående forskydeligt ned langs lodrette riller 40 i krydshovedet og fastgjort med bolte 41 i tilsvarende riller 42 i nittebære-klodsen 35.

Hvert nittestempel 10 er forskydeligt i et hul 43 udformet halvt i den ene blok 35 og halvt i den anden og med sin nedre del indsnævret for at danne en indre skulder 44. Nitter 45 tilføres de to huller 43 5 146526 gennem fleksible slanger 46, der fører ind i skrå kanaler 47, som er udformet med halvdelen i hver af blokkene 35, og som fører ind til . hullerne 43. Nitterne kan afgives enkeltvis til hver slange 46 fra et fødeapparat af kendt type og drives gennem slangen pneumatisk, idet hver nitte kommer til at hvile med sit hoved understøttet af skulderen 44. Efter at metalpladerne, der skal nittes, er anbragt på de to matricer 11, nedtrykkes krydshovedet 31 hydraulisk. Nittebæreren 34 føres ned på metalpladerne, og medens krydshovedet 31 fortsætter sin nedadgående bevægelse, bringes nittestempleme samtidig ned mod hovederne af nitterne 45.

Nitteproceduren i hvert af de viste apparater er vist i fig. 7-10. I fig. 7 er metalplader 48 og 49 anbragt på matricen 11, og en nitte 45 er bragt ned mod den øverste plade 48 af nittestemplet 10. Nittestyret 28 i fig. 1 eller nittebæreren 34 i fig. 6 er udeladt på tegningen.

Da den aksiale åbning 15 af matricen 11 er af større diameter end skaftet på nitten 45, vil en yderligere sænkning af nitten presse pladerne 48 og 49 ned i denne åbning, som vist i fig. 8, og den nedre plade 49 presses mod de radialt forløbende skærekanter 14.

Ved yderligere nedtrykning af nittestemplet 10, se fig. 9, opskæres metalpladerne 48 og 49 af skærekanterne 14, og nitteskaftet stanser et hul gennem metalpladerne og bliver selv bragt mod skærekanteme 14.

En Y-formet opskæring udformes fra bunden af nitteskaftet, idet metalpladerne umiddelbart omkring nitteskaftet bøjes udad.

Med yderligere sænkning af nittestemplet, se fig. 10, uddybes den Y-formede opskæring i den nedre del af nitteskaftet, og de tre dele, som den nedre ende af nitteskaftet er delt i, bøjes udad, idet de ombøjede dele af metalpladerne eller det meste af dem brækkes af og falder som spåner 50 ud gennem de cylindriske riller 13. Nittehovedet undersænkes i den fordybning, der er udført i de på hinanden liggende metalplader 48 og 49.

Eig. 11 viser set fra siden nitteforbindelsen med hovedet af nitten 45 undersænket og med de tre adskilte dele af nitteskaftet bøjet udad, som antydet ved 45a. Diameteren af den aksiale åbning 15 i matricen er tilstrækkelig stor til at tillade, at de udadbøjede dele 45 let kan fjernes fra matricen.