EP0366987B1 - Durchsetzfügevorrichtung - Google Patents

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EP0366987B1
EP0366987B1 EP89118946A EP89118946A EP0366987B1 EP 0366987 B1 EP0366987 B1 EP 0366987B1 EP 89118946 A EP89118946 A EP 89118946A EP 89118946 A EP89118946 A EP 89118946A EP 0366987 B1 EP0366987 B1 EP 0366987B1
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EP
European Patent Office
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die
anvil
edge members
metal
cutting parts
Prior art date
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EP89118946A
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English (en)
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Inventor
Gerd-Jürgen Eckold
Hans Maass
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Original Assignee
Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • 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
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/03—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal otherwise than by folding
    • B21D39/031—Joining superposed plates by locally deforming without slitting or piercing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/53709—Overedge assembling means
    • Y10T29/53717—Annular work
    • Y10T29/53726—Annular work with second workpiece inside annular work one workpiece moved to shape the other
    • Y10T29/53765—Annular work with second workpiece inside annular work one workpiece moved to shape the other including near side fastener shaping tool

Definitions

  • the invention relates to a device for clinching with the features mentioned in the preamble of claim 1.
  • the term enforcement is described in DIN 8593, Part 5, Ord.No. 4.5.2.11 defined.
  • a more detailed description was published in "bands Plates Tubes” 4/1988, entitled “Technical aspects of the production pressure joining” by Liebig / Bober.
  • the one-step process the sheets are pushed through by the punch through the cutting parts of the die and then spread between the punch and the anvil, the cutting parts springing laterally.
  • the two-stage process the cutting parts remain and the anvil moves towards the punch under its own power, lifting the material that has passed through from the cutting parts.
  • the two-stage process can only be carried out with a double-acting press, so that the one-stage would be preferable.
  • the document DE-A-3713083 discloses a joining device with the features mentioned in the preamble of claim 1.
  • the cutting parts are pivotally mounted relative to the anvil, so that their lateral evasive movement also has a component counter to the direction of advance of the punch.
  • the object of the invention is to provide a device of the same type, in which the mode of operation of the two-stage method is achieved with a single stroke of a single-acting press, that is to say “in one stage”.
  • the anvil is not moved onto the stamp relative to the stationary cutting parts, but the cutting parts deflect, not laterally, but in the direction of the stamp movement (which, of course, is not an additional lateral component excludes).
  • the depth of penetration of the stamp can be chosen to be so small that the spreading of the stamp-side sheet partly takes place at the level of the die-side sheet, which results in optically more beautiful joints with increased strength; wipers are only required in exceptional cases; Chips, oil or dirt cannot collect; a high fatigue strength of the die is guaranteed.
  • FIG. 1 comprises a base 10, on which an anvil 12 is molded or in which the anvil is inserted.
  • the free face of the anvil ' is circular. Otherwise, the top of the base provided with roof surfaces 14 sloping obliquely outwards.
  • Each cutting part has a semi-cylindrical recess 18, and the two recesses enclose the anvil 12 in the rest position.
  • a lamella 20 made of spring steel is fastened to the base at 22 and overlaps an associated cutting part with retaining tongues 24, which for this purpose on both sides of the semi-cylindrical recess has a gradation 26. In this way, the two cutting parts are captive, but are movably connected to the base and thus also to the anvil.
  • the stamp 30 has a conical shape which tapers in the direction of a likewise circular end face 32.
  • the working diameter of this stamp face is significantly smaller than that of the anvil 'or the recesses in the cutting parts, such that the sheets 34 and 36 lying one above the other are not cut through when they are pushed through (the invention can, however, also be used in the case of a cutting punch and die design).
  • Fig. 2 shows the starting position. The sheets rest on the cutting parts, the stamp is centered with respect to the anvil 'in the press (not shown).
  • Fig. 3 shows the situation after enforcement.
  • the stamp has deformed material of both sheets into the cavity delimited by the semi-cylindrical recesses 18 and the end face of the anvil '12 until a collar 38 surrounding the punch is seated on the sheet 34.
  • the dimensions are such that there is already a slight deformation of the material passed through in the direction parallel to the sheets.
  • the angle at which the cover surfaces 14 run against the horizontal is chosen in this way; that the static friction between them and the Seated cutting parts in conjunction with the pretension of the spring lamellae is sufficient to prevent the cutting parts from escaping when being pushed through; it has been shown that the forces acting laterally are surprisingly low when enforced. However, as soon as the transverse forces that occur during spreading take effect, the cutting parts move laterally and, because of the downward slope, in the direction of the punch movement, since the lower sliding friction is then insufficient to hold the cutting parts.
  • Fig. 4 shows the end of the joining process.
  • the material of both sheets is reduced between the end faces of the anvil and the punch to about a third of the initial thickness, and the displaced material has flowed laterally over the edge of the anvil end face and thus forms a bead 40, the material of the punch-side sheet 34 flowing into the bead and clings there.
  • the joint produced with the tool set according to FIGS. 1 to 4 has good strength properties both in the direction parallel to the sheet metal planes and in the direction perpendicular to it. In contrast, the strength against twisting may be insufficient, so that it is advisable to place two joints next to each other;
  • Fig. 5 shows a die that enables simultaneous joining at two points in a press stroke (with a corresponding double punch, not shown).
  • the components corresponding to FIG. 1 are marked with the same reference numerals, so that a further explanation can be omitted.
  • the construction according to FIG. 1 or 5 may be too high; one can then modify the die as shown in FIG. 6: instead of downwards, the base 10 unloads laterally, where it has a fastening hole 42, and the spring lamellae 20 are riveted to this base projection at 44.
  • the exemplary embodiments described so far are based on the frictional engagement between the base and the cutting parts.
  • the coefficient of friction is, among other things, depending on the surface properties of the friction-mated parts and therefore not necessarily reproducible.
  • the cutting parts 16 with protruding edges 46 sit on a corresponding radial shoulder 48 of the anvil '. 1 to 6 is force-dependent, it is path-dependent in FIG. 7, because only when the expanding material "sheds" the cutting parts can they deflect downwards.
  • the design of the stamp and the return spring lamellae can take place as in the exemplary embodiments described first, so that these components have not been redrawn. It goes without saying that this principle of triggering can also be used in the other illustrated exemplary embodiments.
  • the cutting parts are simply prismatic, and the punch has a correspondingly elongated shape (here too, the return spring lamellae are not shown; reference is made to the other exemplary embodiments).
  • This tool set has the advantage over the other embodiments that the press does not necessarily have to act perpendicular to the anvil surface, but may have an offset of up to 30 ° on both sides in the plane parallel to the cutting edges 50 and nevertheless a useful joint is produced; This is particularly important when more complicated workpieces in a complete tool are to be provided with a large number of joints in a single press stroke.
  • Fig. 9 shows, enlarged compared to Fig. 8, a view in the direction of arrow "9" in a modified embodiment.
  • the slideway of the cutting parts and their sliding surfaces are provided with grooves parallel to the sliding direction, which in addition to the static friction also have a certain wedging effect and thus the release force make it more reproducible. This measure can also be used equally in the previously described exemplary embodiments.
  • the 10 and 11 has four cutting parts 16, each of which is assigned its own flat slideway 52.
  • the base and anvil are cylindrical.
  • the base has a screwed-in groove 54, into which a wire spring 56 is blown; a leg extends upward from it and forms an open ring which engages in corresponding grooves in the cutting parts. This ring acts as a return spring for the cutting parts.
  • Fig. 12 shows schematically and greatly enlarged compared to the previous figures, a construction in which the cutting part 16 not only rests on a radial support surface, as in Fig. 7, but wedges positively with the anvil at 60. It has been shown that the expanding material also triggers the cutting parts here, the tripping being very reproducible. It is understood that a plurality of such "claws" can be provided along the guideway 62. As in FIGS. 7 and 8, the return spring plate is also not shown here.
  • the punch 30 has a recessed groove 70, into which a bead 72 of a slotted ring 74 is injected.
  • the ring is so massive that when it is seated on the metal sheets to be joined, it spreads very little resiliently by its inner cone 76 sliding along the cone section 78 of the stamp. During the press return stroke, it then throws the workpiece off the punch. It goes without saying that one is different May provide types of wipers, such as those that are independent of the federal government 38.
  • the actual stamp has a radial flange 80 which is guided in a sleeve 82 provided with the collar 38.
  • the sleeve is screwed onto a stamp carrier 84.
  • a package of disc springs 86 is clamped between this and the flange 80;
  • Disc springs are known to have a negative path-force characteristic curve, so that when a load specified by the dimensioning of the springs is reached, the stamp springs back suddenly.
  • the principle of the slotted spring washer shown in FIGS. 13 and 14 is also applicable to the die.
  • the cutting parts 16 can be combined into a single slotted ring, while the separate return spring 56 is omitted.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchsetzfügen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen. Der Begriff des Durchsetzfügens ist in DIN 8593, Teil 5, Ordn.-Nr. 4.5.2.11 definiert. Eine eingehendere Beschreibung ist in "Bänder Bleche Rohre" 4/1988 unter dem Titel "Fertigungstechnische Aspekte des Druckfügens" von Liebig/Bober veröffentlicht worden. In dieser Veröffentlichung wird zwischen sogenannten einstufigen und zweistufigen Verfahren unterschieden. Beim einstufigen Verfahren werden die Bleche vom Stempel durch die Schneidenteile der Matrize durchgesetzt und dann zwischen dem Stempel und dem Amboß gebreitet, wobei die Schneidenteile seitlich federnd ausweichen. Beim zweistufigen Verfahren bleiben die Schneidenteile stehen, und der Amboß bewegt sich unter eigenem Antrieb auf den Stempel zu, wobei er das durchgesetzte Material aus den Schneidenteilen heraushebt. In der genannten Veröffentlichung wird angemerkt, daß das zweistufige Verfahren nur mit einer doppeltwirkenden Presse ausführbar sei, so daß das einstufige zu bevorzugen wäre.
  • Die Druckschrift DE-A-3713083 offenbart eine Fügevorrichtung mit den Merkmalen, die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannt sind. Bei der bekannten Vorrichtung sind die Schneidenteile relativ zum Amboß schwenkbar gelagert, so daß ihre seitliche Ausweichbewegung auch eine Komponente entgegen der Vorschubrichtung des Stempels aufweist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgleiche Vorrichtung zu schaffen, bei der die Wirkungsweise des zweistufigen Verfahrens mit einem einzigen Hub einer einfachwirkenden Presse, also "einstufig", erzielt wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
  • Im Gegensatz zu dem in der genannten Veröffentlichung beschriebenen zweistufigen Verfahren wird nicht der Amboß relativ zu den stationären Schneidenteilen auf den Stempel zu verlagert, sondern die Schneidenteile weichen aus, und zwar nicht seitlich, sondern in Richtung der Stempelbewegung (was eine zusätzliche seitliche Komponente freilich nicht ausschließt).
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zahlreiche Vorteile gegenüber der bisher bekannten einstufig arbeitenden Vorrichtung:
  • Die Eindringtiefe des Stempels kann so klein gewählt werden, daß die Breitung des stempelseitigen Blechs teilweise auf dem Niveau des matrizenseitigen Blechs erfolgt, was optisch schönere Fügestellen mit erhöhter Festigkeit ergibt; es sind nur in Ausnahmefällen Abstreifer erforderlich; Späne, Öl oder Schmutz können sich nicht ansammeln; eine hohe Dauerstandfestigkeit der Matrize ist gewährleistet.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend im einzelnen erläutert.
    • Fig. 1
    zeigt in perspektivischer Teilansicht eine Matrize,
    Fig. 2 bis 4
    zeigen im Halblängsschnitt drei Phasen des Fügevorgangs,
    Fig. 5 und 6
    zeigen Varianten der Matrize gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung,
    Fig. 7
    ist ein Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform einer Matrize,
    Fig. 8
    stellt perspektivisch, zum Teil weggebrochen, Matrize und Stempel einer weiteren Ausführungsform dar,
    Fig. 9
    ist eine Detailansicht in Richtung "9" der Fig. 8,
    Fig. 10
    zeigt im Längsschnitt eine weitere Matrize,
    Fig. 11
    ist eine Draufsicht auf die Matrize nach Fig. 10,
    Fig. 12
    zeigt stark vergrößert eine Variante des Matrizenaufbaus,
    Fig. 13 und 14
    zeigen im Schnitt bzw. in Ansicht von unten eine abgewandtelte Stempelform, und
    Fig. 15
    zeigt im Schnitt eine weitere Stempelvariante.

  • Die Matrize nach Fig. 1 umfaßt einen Sockel 10, an den ein Amboß 12 angeformt oder in den der Amboß eingesetzt ist. Die freie Stirnseite des Amboß′ ist kreisrund. Im übrigen ist die Oberseite des Sockels mit dachartig schräg nach außen abfallenden Deckflächen 14 versehen. Auf diesen Deckflächen sitzen Schneidenteile 16, die spiegelsymmetrisch identisch sind, so daß nur eines vollständig dargestellt wurde. Jedes Schneidenteil weist eine halbzylindrische Ausnehmung 18 auf, und die beiden Ausnehmungen umschließen in der Ruheposition den Amboß 12. Eine Lamelle 20 aus Federstahl ist bei 22 am Sockel befestigt und übergreift mit Haltezungen 24 ein zugehöriges Schneidenteil, das für diesen Zweck beidseits der halbzylindrischen Ausnehmung je eine Abstufung 26 aufweist. Auf diese Weise sind die beiden Schneidenteile unverlierbar, jedoch beweglich mit dem Sockel und so auch mit dem Amboß verbunden.
  • Der Stempel 30 hat eine konische Form, die sich in Richtung auf eine ebenfalls kreisrunde Stirnseite 32 verjüngt. Der Arbeitsdurchmesser dieser Stempelstirnseite ist jedoch deutlich kleiner als der des Amboß′ bzw. der Ausnehmungen der Schneidenteile, derart, daß beim Durchsetzen die übereinanderliegenden Bleche 34 und 36 nicht durchschnitten werden (die Erfindung ist jedoch auch bei durchschneidender Gestaltung von Stempel und Matrize anwendbar).
  • Fig. 2 zeigt die Ausgangsposition. Die Bleche ruhen auf den Schneidenteilen, der Stempel ist bezüglich des Amboß′ zentriert in der Presse (nicht gezeigt) aufgenommen.
  • Fig. 3 zeigt die Situation nach dem Durchsetzen. Der Stempel hat Material beider Bleche in die von den halbzylindrischen Ausnehmungen 18 und der Stirnseite des Amboß′ 12 begrenzten Hohlraum hinein deformiert, bis ein den Stempel umgebender Bund 38 auf dem Blech 34 aufsitzt. Die Abmessungen sind so getroffen, daß bereits eine geringfügige Deformation des durchgesetzten Materials in Richtung parallel zu den Blechen erfolgt.
  • Der Winkel, unter dem die Deckflächen 14 gegen die Horizontale verlaufen, ist so gewählt; daß die Haftreibung zwischen ihnen und den aufsitzenden Schneidenteilen in Verbindung mit der Vorspannung der Federlamellen ausreicht, ein Ausweichen der Schneidenteile beim Durchsetzen zu verhindern; es hat sich nämlich gezeigt, daß beim Durchsetzen die seitlich wirkenden Kräfte überraschend gering sind. Sobald jedoch die bei der Breitung auftretenden Querkräfte wirksam werden, weichen die Schneidenteile seitlich und, wegen der abwärts weisenden Schräge, in Richtung der Stempelbewegung aus, da die dann geringere Gleitreibung unzureichend ist, die Schneidenteile zu halten.
  • Fig. 4 zeigt das Ende des Fügevorgangs. Das Material beider Bleche ist zwischen den Stirnseiten von Amboß und Stempel auf etwa ein Drittel der Ausgangsdicke reduziert, und das verdrängte Material ist seitlich über die Kante der Amboßstirnseite geflossen und bildet so einen Wulst 40, wobei das Material des stempelseitigen Bleches 34 in den Wulst hineingeflossen ist und sich dort verklammert.
  • Die mit dem Werkzeugsatz nach Fig. 1 bis 4 hergestellte Fügung hat gute Festigkeitseigenschaften sowohl in Richtung parallel zu den Blechebenen als auch in Richtung senkrecht dazu. Dagegen ist die Festgkeit gegen Verdrehen gegebenenfalls unzureichen, so daß es sich empfiehlt, zwei Fügungen nebeneinander anzubringen; Fig. 5 zeigt eine Matrize, die in einem Pressenhub (mit einem entsprechenden, nicht dargestellten Doppelstempel) das gleichzeitige Fügen an zwei Stellen ermöglicht. Die der Fig. 1 entsprechenden Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen markiert, so daß eine weitere Erläuterung entfallen kann.
  • Bei ungünstigen Platzverhältnissen baut die Konstruktion nach Fig. 1 oder 5 gegebenenfalls zu hoch; man kann dann die Matrize so abwandeln, wie in Fig. 6 dargestellt: Anstatt nach unten, lädt der Sockel 10 seitlich aus, wo er ein Befestigungsloch 42 aufweist, und die Federlamellen 20 sind bei 44 an dieser Sockelausladung angenietet.
  • Die insoweit beschriebenen Ausführungsbeispiele beruhen auf dem Reibungsschluß zwischen Sockel und Schneidenteilen. Der Reibungskoeffizient ist aber u.a. von der Oberflächenbeschaffenheit der reibungsgepaarten Teile abhängig und somit nicht unbedingt reproduzierbar. Bei dem Ausführungsbeipiel nach Fig. 7 sitzen die Schneidenteile 16 mit einspringenden Kanten 46 auf einer entsprechenden radialen Schulter 48 des Amboß′ auf. Während die Auslösung der Schneidenteile bei Fig. 1 bis 6 kraftabhängig erfolgt, ist sie bei Fig. 7 wegabhängig, denn erst wenn das sich breitende Material die Schneidenteile "abwirft", können diese nach unten ausweichen. Es ist anzumerken, daß die Gestaltung des Stempels und der Rückstell-Federlamellen wie in den zuerst beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgen kann, so daß diese Bauteile nicht nochmals gezeichnet wurden. Es versteht sich, daß dieses Prinzip der Auslösung auch bei den anderen dargestellten Ausführungsbeispielen anwendbar ist.
  • Das gilt auch für die Matrize nach Fig. 8. Die Schneidenteile sind einfach prismatisch, und der Stempel hat eine entsprechend langgestreckte Form (auch hier sind die Rückstell-Federlamellen nicht dargestellt; auf die anderen Ausführungsbeispiele wird verwiesen). Dieser Werkzeugsatz hat gegenüber den anderen Ausführungsformen den Vorteil, daß die Presse nicht unbedingt senkrecht zur Amboßfläche wirken muß, sondern in der zu den Schneiden 50 parallelen Ebene nach beiden Seiten um bis zu 30° Versatz aufweisen darf und trotzdem eine brauchbare Fügung entsteht; dies ist vor allem dann von Bedeutung, wenn kompliziertere Werkstücke in einem Komplettwerkzeug mit einer großen Zahl von Fügungen in einem einzigen Pressenhub versehen werden sollen.
  • Fig. 9 zeigt, gegenüber Fig. 8 vergrößert, eine Ansicht in Richtung des Pfeiles "9" bei einer abgewandelten Ausführungsform. Die Gleitbahn der Schneidenteile und deren Gleitflächen sind mit Nuten parallel zur Gleitrichtung versehen, die zusätzlich zur Haftreibeung noch eine gewisse Verkeilungswirkung mit sich bringen und so die Auslösekraft besser reproduzierbar machen. Auch diese Maßnahme läßt sich bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen gleichermaßen anwenden.
  • Die Matrize nach Fig. 10 und 11 weist vier Schneidenteile 16 auf, denen je eine eigene ebene Gleitbahn 52 zugeordnet ist. Sockel und Amboß sind zylindrisch. Der Sockel weist eine eingedrehte Nut 54 auf, in die eine Drahtfeder 56 eingesprengt ist; von ihr erstreckt sich ein Schenkel nach oben und bildet einen offenen Ring, der in entsprechende Nuten der Schneidenteile greift. Dieser Ring wirkt als Rückstellfeder für die Schneidenteile.
  • Fig. 12 zeigt schematisch und gegenüber den vorhergehenden Figuren stark vergrößert eine Konstruktion, bei der das Schneidenteil 16 nicht nur auf einer radialen Abstützfläche, wie in Fig. 7, aufliegt, sondern sich bei 60 mit dem Amboß formschlüssig verkeilt. Es hat sich gezeigt, daß auch hier das sich breitende Material die Schneidenteile zur Auslösung bringt, wobei die Auslösung sehr gut reproduzierbar ist. Es versteht sich, daß längs der Führungsbahn 62 eine Mehrzahl solcher "Krallen" vorgsehene werden kann. Wie in Fig. 7 und 8 ist auch hier die Rückstell-Federlamelle nicht mit gezeichnet.
  • Auf der Matrizenseite werden keine Auswerfer für die gefügten Werkstücke benötigt. Stempelseitig kann aber ein Werkstück doch einmal hängenbleiben. Deshalb ist bei dem Stempel nach Fig. 13 und 14 ein Auswerfer vorgesehen, der allerdings nur einen minimalen Weg ausführt (mehr wird auch wegen der Konusform des Stempels nicht benötigt):
  • Der Stempel 30 weist eine einspringende Nut 70 auf, in die ein Wulst 72 eines geschlitzten Rings 74 eingesprengt ist. Der Ring ist so massiv, daß er sich beim Aufsitzen auf den zu fügenden Blechen nur sehr wenig federnd aufspreizt, indem sein Innenkonus 76 längs des Konusabschnitts 78 des Stempels gleitet. Beim Pressenrückhub wirft er dann das Werkstück von dem Stempel ab. Es versteht sich, daß man andere Arten von Abstreifern vorsehen kann, etwa solche, die unabhängig sind von dem Bund 38.
  • Es ist bekannt, daß die beim Fügen von der Presse aufzubringenden Kräfte einen scharfen Anstieg beim Übergang vom Durchsetzen zum Breiten aufweisen. Diese Tatsache wird bei dem Stempel gemäß Fig. 15 dazu benutzt, den Stempel beim Breiten zurückzunehmen, so daß die Fügestelle besonders flach wird:
  • Der eigentliche Stempel weist einen Radialflansch 80 auf, der in einer mit dem Bund 38 versehenen Hülse 82 geführt ist. Die Hülse ist mit einem Stempelträger 84 verschreubt. Zwischen diesem und dem Flansch 80 ist ein Paket Tellerfedern 86 eingespannt; Tellerfedern haben bekanntlich eine negativ verlaufende Weg-Kraft-Kennlinie, so daß bei Erreichen einer durch die Dimensionierung der Federn vorgegebenen Belastung der Stempel ruckartig zurückspringt. Es versteht sich, daß man die "Auslösung" bei den Schneidenteilen einerseits, dem Stempel andererseits aufeinander abstimmen wird, derart, daß der Stempel frühestens zusammen mit den Schneidenteilen "auslöst".
  • Es ist anzumerken, daß das in Fig. 13 und 14 dargestellte Prinzip des geschlitzten Spreizfederrings auch bei der Matrize anwendbar ist. So kann man in der Ausführungsform nach Fig. 10 und 11 die Schneidenteile 16 zu einem einzigen geschlitzten Ring zusammenfassen, während die gesonderte Rückstellfeder 56 entfällt.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Durchsetzfügen flächig aufeinanderliegender Bleche (34, 36) mit einem Stempel (30) und einer Matrize (10 bis 16), relativ zu der der Stempel mittels einer Presse verlagerbar ist, welche Matrize einen dem Stempel gegenüberliegenden Amboß (12) und an diesem angeordnete, den Durchsetzbereich begrenzende Schneidenteile (16) umfaßt, welche beim Vorschub des Stempels in Richtung zum Amboß eine Ausweichbewegung quer zur Stempelvorschubrichtung ausführen, wobei der Stempel einen seine Eindringtiefe begrenzenden Anschlag (38) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidenteile (16) auch in Richtung des Stempelvorschubs ausweichend an dem Amboß (12) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag von einem den Stempelfuß umgebenden Bund (38) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 für das Fügen von Blechen vorgegebener Dicke, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindringtiefe des Stempels (30, 32) größer ist als die Dicke des stempelseitigen Blechs (34) und kleiner ist als die gemeinsame Dicke aller zu fügenden Bleche (34 + 36).
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsquerschnitt des Stempels (30, 32) kleiner ist als der von den Schneidenteilen (16) begrenzte Durchsetzbereich.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidenteile während des Durchsetzens am Amboß abgestützt sind und die Abstützung in Abhängigkeit von einem Fügeparameter deaktivierbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidenteile (16) auf schiefen Ebenen (14) des Amboß′ (10, 12) abgestützt sind, von denen sie in Abhängigkeit von den auf sie wirkenden Kräften seitlich abgleiten.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Rückstellfedern (20), die nach Abnahme der Fügestelle von der Matrize die Schneidenteile in ihre Ausgangslage zurückbringen.
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