EP0003518A1 - Verfahren zur Herstellung von Senklöchern in einem Beschlagteil aus Metall - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Senklöchern in einem Beschlagteil aus Metall Download PDF

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EP0003518A1
EP0003518A1 EP19790100180 EP79100180A EP0003518A1 EP 0003518 A1 EP0003518 A1 EP 0003518A1 EP 19790100180 EP19790100180 EP 19790100180 EP 79100180 A EP79100180 A EP 79100180A EP 0003518 A1 EP0003518 A1 EP 0003518A1
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EP
European Patent Office
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neck
diameter
recess
strip material
countersunk
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EP19790100180
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EP0003518B1 (de
EP0003518B2 (de
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Ernst Krämer
Walter Reeh
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Siegenia Aubi KG
Original Assignee
Siegenia Frank KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24—Perforating, i.e. punching holes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B21D22/04—Stamping using rigid devices or tools for dimpling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/38—Making other particular articles locksmith's goods, e.g. handles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/02—Striking-plates; Keepers; Bolt staples; Escutcheons

Definitions

  • the invention relates to a fitting part made of metal, in particular of narrow rectangular bar or strip material with a flat cross section, such as. B. faceplate for espagnolette fittings, which or which is provided with at least one countersunk hole formed by pre-punching and subsequent compression molding for receiving the heads of fasteners, in particular screws.
  • the invention also relates to a method for producing such fitting parts.
  • DE-Gbm 71 26 465 proposes a polygon for the pre-punched hole with oversize; in particular to give a hexagon shape, the inner circle of the polygon having a diameter which is greater than the nominal diameter of the finished countersunk hole.
  • the conical outer surface of the plunger When the recess is pressed into the rod or strip material, the conical outer surface of the plunger first comes into effect in the middle of the length of the edges of the polygon, so that the material begins to flow into the area of the polygonal punching at these points; namely in such a way that from each edge of the polygonal circular section-shaped boundary edges projecting into the countersunk hole are formed, the inner circle of which should then again correspond to the nominal diameter of the countersunk hole.
  • DE-OS 26 71 231 also deals with the non-cutting production of countersunk holes on narrow, flat rod or strip material with a rectangular cross section, such as for example cover rails for espagnolette fittings. It is based on the technical teaching given by DE-Gbm 19 47 868 and goes beyond this only insofar as, after the pre-hole has been punched into the underside of the rod or strip material, an annular spike that is concentric with the pre-hole is embossed, before being subsequently embossed by the opposite side the recess is pressed into the rod or strip material.
  • the purpose of the invention is to eliminate all of the disadvantages that arise in the known production methods for countersunk holes in metal fittings. Accordingly, the invention has for its object to provide a design for a metal fitting of the generic type, which enables the chipless production of the countersunk holes in one operation, thereby practically completely prevents the material from flowing radially outward in the area of the countersunk holes and at the same time the The stability of the rod or strip material against bending deformation in the countersunk holes is significantly increased. At the same time, however, the rod or strip material should also be used, in particular when it is used as a faceplate for espagnolette fittings, in the area of the ones used to hold the heads of fastening elements, for example screws Countersunk holes get a solid look.
  • the countersunk hole is surrounded by a concentric neck that is sharp-edged and rectangular at right angles from the main plane, and an embossing recess opposite the neck is also sharp-edged and perpendicular to the main plane is molded at least approximately with the same diameter as the neck.
  • the diameter and the depth of the embossing recess slightly larger than the diameter and the height of the embossed neck.
  • the diameter of the embossing recess can be 0.1 to 0.2 mm larger than the diameter of the neck.
  • their depth only needs to be between 0.05 and 0.1 mm larger than the height of the neck.
  • the material displaced when the countersunk hole is pressed can form an annular bead lying inside the embossing recess with inner and outer flanks inclined at an acute angle relative to one another and relative to the circumferential walls of the embossing recess.
  • the ratio between the largest diameter of the countersunk hole and the diameter of the neck or the embossing recess should be approximately 1: 1.3, while the ratio between the smallest diameter - the nominal diameter - of the countersunk hole and the diameter of the neck or the embossing recess approximately 1: 2, 35 lies. It is also advisable if the ratio of the height of the neck and the depth of the embossing recess to the thickness of the rod or strip material is approximately 1: 2, 25.
  • the invention is essentially characterized in that first the bar or strip material, which is flat in cross-section, is perforated with a diameter corresponding to the nominal size of the countersunk hole, and then immediately afterwards in the same working stroke, on the one hand, the countersink in the pre-punching and, on the other hand, around the pre-punched hole around the neck with the embossing recess is pressed.
  • a directional tension is exerted on the rod or strip material outside the cutting zone and the punching process is carried out without a matrix - in a free space.
  • the flow behavior of the material during the indentation of the depressions is influenced according to the invention with regard to the flow direction and the time of the flow so that structural displacements can only take place within the immediate deformation range.
  • the material does not flow radially outwards into the zones of the rod or strip material adjacent to the deformation region.
  • FIG. 1 and 2 of the drawing a cross-sectionally flat rectangular, narrow rod or strip material section made of metal is shown, which is used as a fitting part for windows, doors or the like. In particular as a faceplate for drive rod fittings.
  • Such faceplates 1 are used to cover profile grooves on the rebate surface of the window or door wing, and fastened there with the help of screws that have a so-called countersunk head.
  • Each screw penetrates with its shaft a hole 2 in the faceplate 1, which is provided with a conical countersink 3 for receiving the screw head.
  • each countersunk hole 2, 3 the faceplate is provided on the one hand with a sharp-edged neck 4, embossed at right angles from its main plane, which is arranged concentrically to the longitudinal axis 5 of the countersunk hole 2, 3, and has a diameter which is larger than the largest diameter of the Countersink 3.
  • the height 8 of the neck is advantageously such that it is 1: 2, 25 in relation to the thickness 9 of the faceplate 1.
  • a recess 10 is also stamped concentrically to the longitudinal axis 5 of the countersunk hole 2, 3, which has cylindrical peripheral surfaces 11 and has a diameter 12 which is slightly, for example, by 0.1 to 0.2 mm is larger than the diameter 7 of the neck.
  • the embossing recess 10 has a depth 13 which is slightly larger, for example 0.05 to 0.1 mm, than the height 8 of the neck 4.
  • An annular bead 14 is formed within the embossing recess 10 in the extension of the countersunk hole 2, 3, which has an inner flank 15 and outer flank 16 which are relative to the circumferential walls 11 of the embossed recess 10 and also at an acute angle to one another.
  • the narrowest diameter 17 of the countersunk hole 2, 3 is slightly above that substantially parallel to Main plane of the faceplate 1 facing base surface 18 of the embossing recess 10, as can be clearly seen in FIG. 2.
  • the ratio between the smallest diameter 17 of the countersunk hole 2, 3 and the diameter 12 of the embossing recess 10 is preferably chosen to be 1: 2, 35, so that there is sufficient space for forming the annular bead 14 within the cross section of the faceplate 1.
  • the countersunk holes 2, 3, the necks 4, the depressions 10 and the annular beads 14 are produced on the faceplate 1 in a single operation in a non-cutting manner.
  • a stamp and a counter-stamp are used to produce each countersunk hole 2, 3. All the punches are held at a predetermined distance in a movable upper part of the tool, while the counter punches are spaced from one another within a fixed lower part of the tool.
  • the faceplate is inserted into the tool after its punch and counter-punch have moved apart.
  • the faceplate 1 Before the stamp hits the top face of the faceplate 1 with the end face of a hole, the faceplate 1 is exposed to a directional tension outside the cutting zone. This directional tension ensures that the hole approach of the Stamp can penetrate into the material of the faceplate 1 without there being a deflection of the faceplate 1 at this point. In this way, the pre-hole is made in the faceplate 1 by means of the hole attachment on the punch, although the counter punch forms a free space below the faceplate 1 at this point.
  • the counter-punch is simultaneously pressed into the material of the faceplate 1 from below, starting with the indentation of the countersink 3 caused by the countersunk shoulder of the punch.
  • the faceplate 1 When the stamp continues to fall, the faceplate 1 is now pressed down onto the end face of the counter-stamp, so that it digs completely into the material of the faceplate 1 from below, while at the same time, under the action of the deformation pressure, faceplate material flows into an annular space of the stamp.
  • the annular space is dimensioned so large that the material displaced by the penetration of the countersunk section into the faceplate can flow freely towards the circumference of the hole approach.
  • the ring bulge 14 thus created within the embossed depression 10 of the faceplate 1 thereby receives a calibrated outer flank 15, but an uncalibrated inner flank 16. Both flanks 15 and 16 are, however, essentially inclined at an acute angle to one another.

Abstract

Ein Beschlagteil aus Metall, und zwar insbesondere aus im Querschnitt flach rechteckigem, schmalem Stab-oder Bandmaterial, wie z. B. eine Stulpschiene (1) für Treibstangenbeschläge soll Senklöcher (2, 3) zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungsschrauben od. dgl. erhalten. Dabei sollen diese Senklöcher (2, 3) auf spanlosem Wege hergestellt werden, ohne daß ein Fließen des Werkstoffs im Bereich der Senklöcher nach radial auswärts stattfindet. Gleichzeitig soll die Stabilität der Stulpschienen (1) gegen Biegeverformungen im Bereich der Senklöcher (2,3) erhöht werden. Zu diesem Zweck wird jedes Senkloch (2, 3) von einem in Richtung seines grössten Durchmessers (6) scharfkantig und rechtwinklig ausderHauptebene hochgeprägten, konzentrischen Hals (4) umgeben und eine dem Hals (4) gegenüber liegende Prägevertiefung (10) wird ebenfalls scharfkantig und rechtwinklig zur Hauptebene zu- mindestannäherndmitdemgleichenDurchmesser(12)wieder Hals (4) eingeformt.

Description

  • Beschlagteil aus Metall sowie Verfahren und Werkzeug zur seiner Herstellung
    • b) Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Beschlagteil aus Metall, insbesondere aus im Querschnitt flach rechteckigem, schmalem Stab- oder Bandmaterial, wie z. B. Stulpschiene für Treibstangenbeschläge, welches bzw. welche mit mindestens einem durch Vorlochen und anschließendes Formdrücken gebildeten Senkloch zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben, versehen ist. Ferner befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung solcher Beschlagteile.
  • Bei Beschlagteilen der gattungsgemäßen Art aus Metall besteht das Bedürfnis, die zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben, dienenden Senklöcher auf spanlosem Wege herzustellen, ohne daß das beim Formdrücken des Versenkes zwangsläufig auftretende Fließverhalten des Werkstoffgefüges zu einer Längen- und/ oder Breiten- änderung des Stab- oder Bandmaterials führt. Ferner besteht das Bedürfnis, eine Vielzahl solcher Senklöcher mit möglichst wenig Fertigungsaufwand gleichzeitig in schmalen Stab- oder Bandmaterialabschnitten großer Länge herzustellen.
    • c) Stand der Technik
  • Durch das DE-Gbm 19 47 868 ist es bereits bekannt, Senklöcher in Stulpschienen für Treibstangenbeschläge ausschließlich auf spanlosem Wege herzustellen. Und zwar wird hierbei jeweils an der mit dem Senkloch zu versehenden Stelle zunächst in einem ersten Arbeitsschritt ein zylindrisches Loch ausgestanzt, welches ein bestimmtes Durchmesser-Übermaß gegenüber dem Nenndurchmesser des späteren Senkloches aufweist. Sodann werden in einem zweiten Arbeitsschritt mittelts eines konischen Stempels die Versenke eingedrückt. Bei diesem Drückvorgang wird das die Wandungen des zylindrischen Vorloches begrenzende Material durch den konischen Teil des Drückstempels verdrängt, wobei es hauptsächlich in Wirkrichtung der Druckkraft sowie gleichzeitig radial nach einwärts fließt, so daß sich das vorgegebene Durchmesser-Übermaß zum unteren Ende des Loches hin bis auf das Nennmaß des Senkloches verringert.
  • In der Praxis hat sich diese bekannte Herstellungsart für Senklöcher jedoch als nachteilig erwiesen, weil nicht verhindert werden kann, daß beim Eindringen des konischen Drückstempel-Abschnitts in das Vorloch in gewissem Maße auch eine Materialverdrängung in Richtung nach radial auswärts stattfindet. Dieses Fließverhalten des Materials ist jedoch unerwünscht, weil hieraus Änderungen der Sollmaße des fertigen Beschlagteils in Länge und Breite resultieren.
  • Es sind auch schon verschiedene Versuche unternommen worden, um das nachteilige Fließen des Werkstoffs nach radial auswärts beim Drücken des Versenkes zu verhindern.
  • So schlägt das DE-Gbm 71 26 465 vor, dem mit Übermaß ausgestanzten Vorloch eine Mehrkant; insbesondere Sechskantform, zu geben, wobei der Innkreis des Mehrkants einen Durchmesser hat, welcher größer ist als der Nenndurchmesser des fertigen Senkloches.
  • Beim Eindrücken des Versenkes in das Stab- oder Bandmaterial kommt die konische Mantelfläche des Drückstempels jeweils zuerst in der Mitte der Länge der Kanten des Mehrkants zur Wirkung, so daß an diesen Stellen das Material in den Bereich der Mehrkantausstanzung hineinzufließen beginnt; und zwar dergestalt, daß sich von jeder Kante des Mehrkants aus kreisabschnittförmige in das Senkloch ragende Begrenzungskanten bilden, deren Innkreis dann wiederum dem Nenndurchmesser des Senkloches entsprechen soll.
  • Diese bekannte Ausgestaltung der Senklöcher in schmalem . Stab- oder Bandmaterial, insbesondere in den im Querschnitt flach rechteckigen Stulpschienen für Treibstangenbeschläge, hat zwar zu einer geringfügigen Verbesserung im Fließverhalten des Werkstoffes geführt, das heißt, die beim Eindrücken der Versenke auftretenden Breiten- und Längenänderungen an der Stulpschiene treten weniger stark in Erscheinung. Es ergibt sich jedoch eine andere, schwerwiegende Unzulänglichkeit. Die Ausgestaltung des Vorloches als Mehrkant, insbesondere Sechskant, hat nämlich zur Folge, daß die Biegesteifigkeit des Stab- oder Bandmaterials, insbesondere der Stulpschienen für Treibstangenbeschläge, überall dort, wo ein Senkloch vorgesehen ist, bedingt durch die Kerbwirkung an den Mehrkant-Ecken stark verringert wird. Insbesondere wenn das Stab- oder Bandmaterial große Längenabmessungen hat, besteht daher leicht Bruchgefahr.
  • Auch die DE-OS 26 71 231 befaßt sich mit der spanlosen Ilerstellung von Senklöchern an im Querschnitt flach rechteckigem, schmalem Stab- oder Bandmaterial, wie beispielsweise Stulpschienen für Treibstangenbeschläge. Sie basiert auf der durch das DE-Gbm 19 47 868 gegebenen technischen Lehre und geht über diese nur in sofern hinaus, als nach dem Einstanzen des Vorloches in die Unterseite des Stab- oder Bandmaterials eine zum Vorloch konzentrische Ringzacke eingeprägt wird, bevor anschließend von der gegenüberliegenden Seite her das Versenk in das Stab- oder Bandmaterial eingedrückt wird.
  • Auch diese bekannte, auf spanlosem Wege bewirkt Herstellung von Senklöchern hat jedoch noch nicht zum vollen Erfolg geführt, weil beim Eindringen des Senkstempels in das mit Durchmesser-Übermaß vorgestanzte Loch noch ein Fließen des Materials nach radial auswärts stattfindet. Und zwar tritt diese Materialverdrängung nach radial auswärts hauptsächlich in denjenigem Bereich der Stab- oder Bandmaterialdicke ein, welcher von der Ringzacke entfernt ist. Gerade in diesem Bereich stellt sich nämlich die größte Materialverdrängung ein, weil dort das Versenk seinen größten Durchmesser hat.
  • Bei allen vorstehend beschriebenen Arten der spanlosen Fertigung von Senklöchern in Beschlagteilen aus Metall ist es nachteilig, daß das durch einen Stanzvorgang zu fertigende Vorloch gegenüber dem Nennmaß des fertigen Senkloches ein Durchmesser-Übermaß erhalten muß, um beim anschließenden Eindrücken des Versenkes genügend Freiraum zur Verfügung zu haben, in welchennn möglichst großer Anteil des verdrängten Materialvolumens hineinfließen kann.
  • Insbesondere dann, wenn im Querschnitt flach rechteckige, schmale Stab- oder Bandmaterialabschnitte als Stulpschienen für Treibstangenbeschläge benutzt werden sollen, können diese eine Längenabmessung von mehr als 2 Metern erreichen. Da solche Stulpschienen verteilt über ihre Länge eine Vielzahl von Senklöchern zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben, erhalten müssen, ist nach den bekannten Herstellungsarten für die Senklöcher ein beträchtlicher Werkzeugaufwand erforderlich. Dieser hohe Werkzeugaufwand ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß zumindest das Ausstanzen der Vorlöcher und das Eindrücken der Versenke in verschiedenen Stationen des Werkzeuges durchgeführt werden muß. Es ergibt sich damit eine gesamte Länge für das Werkzeug, die mindestens doppelt so groß wie die Maximallänge der zu fertigenden Stulpschienen ist.
    • d) Beschreibung der Erfindung
  • Zweck der Erfindung ist es, sämtliche sich bei den bekannten Herstellungsarten für Senklöcher in Beschlagteilen aus Metall einstellenden Nachteile zu beseitigen. Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für ein Beschlagteil aus Metall der gattungsgemäßen Art eine Ausgestaltung zu schaffen, welche die spanlose Fertigung der Senklöcher in einem Arbeitsgang ermöglicht, dabei ein Fließen des Werkstoffs im Bereich der Senklöcher nach radial auswärts praktisch völlig verhindert und zugleich die Stabilität des Stab- oder Bandmaterials gegen Biegeverformungen im Bereich der Senklöcher wesentlich erhöht. Zugleich soll aber auch das Stab- oder Bandmaterial, insbesondere wenn es als Stulpschiene für Treibstangenbeschläge Verwendung findet im Bereich der zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, beispielsweise Schrauben, dienenden Senklöcher ein solides Aussehen erhalten.
  • Die Lösung dieser komplexen Aufgabe wird nach der Erfindung in der Hauptsache dadurch erreicht, daß das Senkloch von einem in Richtung seines größten Durchmessers scharfkantig und rechtwinklig aus der Hauptebene hochgeprägten, konzentrischen Hals umgeben ist und dabei eine dem Hals gegenüberliegende Prägevertiefung ebenfalls scharfkantig und rechtwinklig zur Hauptebene zumindest annähernd mit dem gleichen Durchmesser wie der Hals eingeformt ist.
  • Nach einem weiterbildenden Merkmal hat es sich bewährt, den Durchmesser und die Tiefe der Prägevertiefung geringfügig größer als den Durchmesser und die Höhe des hochgeprägten Halses vorzusehen. So kann der Durchmesser der Prägevertiefung beispielsweise um 0, 1 bis 0, 2 mm größer sein als der Durchmesser des Halses. Ihre Tiefe braucht hingegen nur zwischen 0, 05 und 0, 1 mm größer zu sein als die Höhe des Halses.
  • Ein anderes wichtiges Weiterbildungsmerkmal liegt erfindungsgemäß auch darin, daß das beim Formdrücken des Senkloches verdrängte Material einen innerhalb der Prägevertiefung liegenden Ringwulst mit gegeneinander und relativ zu den Umfangswandungen der Prägevertiefung spitzwinklig geneigten Innen- und Außenflanken bilden kann.
  • Es hat sich erfindungsgemäß als nachahmenswert erwiesen, das Verhältnis zwischen dem größten Durchmesser des Senkloches und dem Durchmesser des Halses bzw. der Prägevertiefung etwa mit 1 : 1,3 vorzusehen, während das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser - dem Nenndurchmesser - des Senkloches und dem Durchmesser des Halses bzw. der Prägevertiefung etwa bei 1 : 2, 35 liegt. Empfehlenswert ist es ferner, wenn das Verhältnis der Höhe des Halses und der Tiefe der Prägevertiefung zur Dicke des Stab- oder Bandmaterials etwa 1 : 2, 25 beträgt.
  • In verfahrenstechnischer Hinsicht zeichnet sich die Erfindung im wesentlichen dadurch aus, daß zunächst das im Querschnitt flach rechteckige Stab- oder Bandmaterial mit einem dem Nennmaß des Senkloches entsprechenden Durchmesser gelocht und daraufhin im gleichen Arbeitshub unmittelbar anschließend einerseits in die Vorlochung das Versenk sowie andererseits um die Vorlochung herum der Hals mit der Prägevertiefung gedrückt wird.
  • Zumindest während des Lochvorgangs wird dabei außerhalb der Schnittzone eine Richtspannung auf das Stab- oder Bandmaterial ausgeübt und dabei der Lochvorgang matrizenlos - in einen Freiraum - durchgeführt.
  • Das Fließverhalten des Materials während des Eindrückens der Versenke wird erfindungsgemäß bezüglich der Fließrichtung und des Fließzeitpunktes so beeinflußt, daß Gefügeverlagerungen nur innerhalb des unmittelbaren Verformungsbereiches stattfinden können. Das heißt mit anderen Worten : ein Fließverhalten des Materials radial nach auswärts in die an den Verformungsbereich angrenzenden Zonen des Stab- oder Bandmaterials tritt nicht ein.
    • e) Beschreibung der Zeichnungsfiguren
    • Fig. 1 zeigt in räumlicher Ansichtsdarstellung einen Stab-oder Bandmaterial-Abschnitt mit zur Aufnahme des Kopfes einer Befestigungsschraube dienendem Senkloch in
    • Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1, und zwar in größerem Maßstab, wiedergegeben.
    f) Wege zur Ausführung der Erfindung
  • In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein im Querschnitt flach rechteckiger, schmaler Stab- oder Bandmaterial-Abschnitt aus Metall gezeigt, der als Beschlagteil für Fenster, Türen od. dgl. und zwar insbesondere als Stulpschiene für Treibstangenbeschläge Verwendung findet.
  • Solche Stulpschienen 1 werden zur Abdeckung von Profilnuten an der Falzfläche der Fenster- oder Türflügel verwendet, und dort mit Hilfe von Schrauben befestigt, die einen sogenannten Senkkopf auf weisen.
  • Jede Schraube durchdringt dabei mit ihrem Schaft ein Loch 2 in der Stulpschiene 1, welches mit einer konischen Ansenkung 3 zur Aufnahme des Schraubenkopfes versehen ist.
  • Im Bereich jedes Senkloches 2, 3 ist die Stulpschiene einerseits mit einem scharfkantig und rechtwinklig aus ihrer Hauptebene hochgeprägten Hals 4 versehen, der konzentrisch zur Längsachse 5 des Senkloches 2, 3 angeordnet ist, und einen Durchmesser aufweist, welcher größer ist als der größte Durchmesser der Ansenkung 3.
  • Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Verhältnis zwischen dem größten Durchmesser 6 der Ansenkung 3 und dem Durchmesser 7 des Halses 4 etwa 1 : 1, 3 zu wählen. Die Höhe 8 des Halses ist vorteilhaft so bemessen, daß sie sich zur Dicke 9 der Stulpschiene 1 wie 1 : 2, 25 verhält.
  • An der dem Hals 4 gegenüberliegenden Breitseite der Stulpschiene 1 ist, ebenfalls konzentrisch zur Längsachse 5 des Senkloches 2, 3 eine Vertiefung 10 eingeprägt, die zylindrische Umfangsflächen 11 hat und einen Durchmesser 12 aufweist, welcher geringfügig, beispielsweise um 0, 1 bis 0, 2 mm größer als der Durchmesser 7 des Halses ist. Die Prägevertiefung 10 hat dabei eine Tiefe 13, welche geringfügig, beispielsweise um 0, 05 bis 0, 1 mm größer ist als die Höhe 8 des Halses 4.
  • Innerhalb der Prägevertiefung 10 ist in Verlängerung des Senkloches 2, 3 ein Ringwulst 14 ausgebildet, welcher relativ zu den Umfangswandungen 11 der Prägevertiefung 10 sowie auch gegeneinander spitzwinklig geneigte Innenflanken 15 und Außenflanken 16 hat. Der engste Durchmesser 17 des Senkloches 2, 3 liegt dabei etwas oberhalb der im wesentlichen parallel zur Hauptebene der Stulpschiene 1 gerichteten Grundfläche 18 der Prägevertiefung 10, wie das deutlich aus Fig. 2 hervorgeht.
  • Das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser 17 des Senkloches 2, 3 und dem Durchmesser 12 der Prägevertiefung 10 ist vorzugsweise mit 1 : 2, 35 gewählt, so daß dort genügend Raum zur Ausbildung des Ringwulstes 14 innerhalb des Querschnitts der Stulpschiene 1 zu Verfügung steht.
  • Die Senklöcher 2, 3, die Hälse 4, die Vertiefungen 10 und die Ringwulste 14 werden an der Stulpschiene 1 in einem einzigen Arbeitsgang auf spanlosem Wege hergestellt.
  • Zur Herstellung jedes Senkloches 2, 3 wird mit einem Stempel und einem Gegenstempel gearbeitet. Sämtliche Stempel sind in den vorbestimmten Abständen in einem beweglichen Werkzeug-Oberteil gehalten, während die Gegenstempel in entsprechendem Abstand voneinander innerhalb eines ortsfesten Werkzeug-Unterteils sitzen.
  • Zur Herstellung des Senklöcher 2, 3 wird die Stulpschiene in das Werkzeug eingeführt, nachdem dessen Stempel und Gegenstempel auseinander gefahren sind.
  • Bevor der Stempel mit der Stirnfläche eines Lochansatzes auf die Oberseite der Stulpschiene 1 auftrifft, wird die Stulpschiene 1 außerhalb der Schnittzone einer Richtspannung ausgesetzt. Diese Richtspannung stellt sicher, daß der Lochansatz des Stempels in das Material der Stulpschiene 1 eindringen kann, ohne daß sich an dieser Stelle eine Durchbiegung der Stulpschiene 1 ergibt. Auf diese Art und Weise wird mittels des Lochansatzes am Stempel das Vorloch in der Stulpschiene 1 hergestellt, obwohl der Gegenstempel an dieser Stelle unterhalb der Stulpschiene 1 einen Freiraum bildet.
  • Beim weiteren Niedergehen des Stempels dringt dabei der Senkansatz desselben in das Vorloch ein, um die Ausformung des Versenkes 3 in der Stulpschiene 1 zu bewirken.
  • Unter der Einwirkung des über den Senkansatz auf die Stulpschiene ausgeübten Verformungsdrucks wird der Gegenstempel gleichzeitig von unten her in das Material der Stulpschiene 1 eingedrückt, und zwar beginnend mit dem durch den Senkansatz des Stempels bewirkenden Eindrücken der Ansenkung 3.
  • Nachdem der Senkabschnitt des Stempels um ein vorbestimmtes Maß in das Vorloch eingedrungen ist, und sich auch der Gegenstempel von unten her schon etwas in das Material der Stulpschiene 1 eingegraben hat, trifft der Stempel mit der Stirnfläche einer Ringschulter auf die Oberseite der Stulpschiene 1 auf.
  • Beim weiteren Niedergehen des Stempels wird nun die Stulpschiene 1 bis auf die Stirnfläche des Gegenstempels niedergedrückt, so daß diese sich von unten her völlig in das Material der Stulpschienen 1 eingräbt, während gleichzeitig unter der Einwirkung des Verformungsdrucks Stulpschienenmaterial in einen Ringraum des Stempels einfließt.
  • Der Ringraum ist so groß bemssen, daß das durch das Eindringen des Senkabschnitts in die Stulpschiene verdrängte Material in Richtung gegen den Umfang des Lochansatzes hin frei fließen kann. Der auf diese Art und Weise innerhalb der Prägevertiefung 10 der Stulpschiene 1 entstehende Ringwulst 14 erhält hierdurch eine kalibrierte Außenflanke 15, jedoch eine unkalibrierte Innenflanke 16. Beide Flanken 15 und 16 sind jedoch im wesentlichen spitzwinklig gegeneinander geneigt.
  • Durch die eigenartige Ausformung eines Halses 4, bei gleichzeitiger Einformung einer Vertiefung 10 im Bereich jedes Senkloches 2, 3 einer Stulpschiene 1 wird die spanlose Herstellung dieser Senklöcher 2, 3 ermöglicht, ohne daß hierbei eine Verdrängung von Stulpschienenmaterial nach radial auswärts stattfindet. Maßänderungen in Richtung der Breite und Länge der Stulpschiene werden hierdurch vermieden. Die eigenartige l'ro- filierung der Stulpschiene 1 im Bereich jedes Senkloches 2, 3 bewirkt außerdem in diesen Bereichen eine Erhöhung der Biegesteifigkeit.
  • Da sämtliche Löcher 2 und Ansenkungen 3 einer Stulpschiene 1 in einem einzigen Arbeitsgang gefertigt werden können, ergibt sich ein relativ geringer Werkzeugaufwand, weil die Werkzeuge lediglich eine Längenabmessung aufzuweisen brauchen, die etwa der maximalen Stulpschienenlänge ist.
    • g) Der gewerbliche Nutzungsbereich
  • Die vorstehend beschriebenen und beanspruchten Maßnahmen sind überall dort benutzbar, wo es darauf ankommt, verhältnismäßig dünnwandige Beschlagteile aus Metall, und zwar insbesondere aus Stab- oder Bandmaterial, auf spanlosem Wege mit Senklöchern zu versehen, die zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, nämlich beispielsweise von Schrauben dienen.
    • h) Bezugszeichenübersicht
    • 1 Stulpschiene
    • 2 Loch
    • 3 Ansenkung
    • 4 Hals
    • 5 Längsachse
    • 6 Durchmesser
    • 7 Durchmesser
    • 8 Höhe
    • 9 Dicke
    • 10 Vertiefung
    • 11 Umfangsflächen
    • 12 Durchmesser
    • 13 Tiefe
    • 14 Ringwulst
    • 15 Innenflanken
    • 16 Außenflanken
    • 17 Durchmesser
    • 18 Grundfläche

Claims (7)

1. Beschlagteil aus Metall, insbesondere aus im Querschnitt flach rechteckigem, schmalem Stab- oder Bandmaterial, wie z. B. Stulpschiene für Treibstangenbeschläge, welches bzw. welche mit mindestens einem durch Vorlochen und anschließendes Formdrücken gebildeten Senkloch zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben, versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Senkloch (2, 3) von einem in Richtung seines größten Durchmessers (6) scharfkantig und rechtwinklig aus der Hauptebene hochgeprägten, konzentrischen Hals (4) umgeben ist und dabei eine dem Hals (4) gegenüberliegende Prägevertiefung (10) ebenfalls scharfkantig und rechtwinklig zur Hauptebene zumindest annähernd mit dem gleichen Durchmesser (12) wie der Hals (4) eingeformt ist.
2. Beschlagteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß Durchmesser (12) und Tiefe (13) der Prägevertiefung (10) geringfügig größer als Durchmesser (7) und Höhe (8) des hochgeprägten Halses (4) sind.
3. Beschlagteil nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das beim Formdrücken des Versenkes (3) verdrängte Material einen innerhalb der Prägevertiefung (10) liegenden Ringwulst (14) mit gegeneinander und relativ zu den Umfangswandungen (11) der Prägevertiefung (10) spitzwinklig geneigten Innenflanken (15) und Außenflanken (16) bildet.
4. Beschlagteil nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis zwischen dem größten Durchmesser (6) des Senkloches (2, 3) und dem Durchmesser (7) bzw. (12) des Halses (4) bzw. der Prägevertiefung (10) etwa 1 : 1, 3 beträgt, während das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser (17) des Senkloches (2, 3) und dem Durchmesser (7) bzw. (12) des Halses (4) bzw. der Prägevertiefung (10) etwa bei 1 : 2, 35 liegt.
5. Beschlagteil nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Höhe (8) des Halses (4) und der Tiefe (13) der Prägevertiefung (10) zur Dicke (9) des Ausgangsmaterials (1) etwa 1 : 2, 25 beträgt.
6. Verfahren zur Herstellung eines Beschlagteils nach einem oder mehreren der Ansprüchw 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst das im Querschnitt flach rechteckige Stab-oder Bandmaterial (1) mit einem dem Nennmaß (17) des Senkloches (2, 3) entsprechenden Durchmesser gelocht und daraufhin im gleichen Arbeitshub unmittelbar anschließend einerseits in die Vorlochung das Versenk (3) sowie andererseits um die Vorlochung herum der Hals (4) und zugleich die Prägevertiefung (10) gedrückt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest während des Lochvorgangs außerhalb der Schnittzone eine Richtspannung auf das Stab- oder Bandmaterial (1) ausgeübt und der Lochvorgang matritzenlos - in einen Freiraum - durchgeführt wird.
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