EP3241628A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines nockenstreifens - Google Patents

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EP3241628A1
EP3241628A1 EP17169986.1A EP17169986A EP3241628A1 EP 3241628 A1 EP3241628 A1 EP 3241628A1 EP 17169986 A EP17169986 A EP 17169986A EP 3241628 A1 EP3241628 A1 EP 3241628A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base
stamp
cam
punch
shoulder
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17169986.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Horst Dietz
Jürgen Ehrhardt
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.)
Kokinetics GmbH
Original Assignee
Kokinetics GmbH
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.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102016123550.4A external-priority patent/DE102016123550A1/de
Application filed by Kokinetics GmbH filed Critical Kokinetics GmbH
Publication of EP3241628A1 publication Critical patent/EP3241628A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
    • B21D13/02—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by pressing

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a cam strip according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 4, as well as a stamp according to claim 6.
  • cam strips are produced by complex cold forming processes. These cam strips are used in the automotive industry as screening.
  • the object of the invention is to provide a cam strip available, which is cheaper to produce and in addition less rejects produced.
  • a method according to the invention for producing a cam strip is characterized in that a metal strip is stamped with a stamp in such a way that an indentation is created on the side of the metal strip facing the stamp and a cam is pushed out on the side facing away from the stamp.
  • the metal strip may consist of steel, aluminum or another metal material.
  • the cam strip is used in the automotive industry as a lock, especially in vehicle seats.
  • the metal strip preferably has a material thickness of 7 to 13 mm, particularly preferably 10 mm.
  • the information varies depending on the alloy and the material used.
  • the punch consists of a pedestal and a shoulder, wherein the pedestal substantially has a height of 7.1 mm and a diameter of substantially 7.55 mm.
  • the shoulder has a further height of 0.5 mm substantially.
  • the shoulder is designed as a chamfer and forms a partial cone shape with the stamp surface.
  • the shoulder is arranged at an angle of 45 ° to the base, in particular to the base collar.
  • the stamp surface has a diameter of 4.5 mm. The dimensions given may vary up to +/- 10%.
  • first a first cam and a second cam are impressed into the metal strip.
  • This is done by two stamps according to the invention arranged parallel to one another in a punching or fine blanking device.
  • the two punches have a first distance.
  • a further distance arises between the first cam and the second cam.
  • the further distance essentially corresponds to the first distance between the two punches.
  • the metal strip is displaced, so that one of the two punches lies above the further distance.
  • the two punches are pressed again into the metal strip. This creates a third cam between the first cam and the second cam.
  • there is also a fourth cam which is stamped either next to the first cam or next to the second cam depending on the direction of displacement of the metal strip.
  • the number of juxtaposed stamps is arbitrary and depends on the number of desired cams or the length of the strip of material. In a preferred embodiment, there are five punches.
  • a negative mold is provided for each of the dies, which has a rectangular shape in which the shorter edges of the rectangular shape are formed in convex semicircles from a center of the metal strip, so that during the embossing process resulting cam correspond to the negative mold.
  • This process can be repeated as often as required to rework different lengths of metal strip into a cam strip.
  • the stamp used has a total height of 7.6 mm, wherein the stamp is pressed up to 6 mm in the metal strip.
  • the depth of penetration is determined by the material used, its compensation and the material thickness.
  • An inventive device for producing a cam strip from a metal strip has at least two punches, wherein the metal strip has a material thickness of 7 mm to 13 mm, preferably 10 mm.
  • the stamp consists of a base and a stamp head, wherein the base has a height of preferably 7mm to 8 mm and more preferably 7.1 mm and a diameter of 7 mm to 8 mm and more preferably 7.55 mm.
  • the shoulder has a further height of substantially 0.3 to 1 mm, but particularly preferably 0.5 mm.
  • the shoulder is arranged at an angle of 45 ° to the base, in particular on a base collar.
  • the shoulder has a stamp surface on the other side of the base.
  • the diameter of the die surface preferably has a diameter of 6 to 7 mm, but particularly preferably a diameter of 6.55 mm.
  • the base is arranged at an angle of 2 ° to 4 °, but more preferably 2.8 ° obliquely to a base base.
  • the base bottom is the end of the stamp facing away from the stamp surface.
  • Another embodiment of a stamp according to the invention differs by a three-part, but one-piece construction.
  • the mounting base serves to receive in a processing tool or processing machine not shown in detail.
  • the mounting base in turn consists of a ring, wherein a flat cone extends on the side facing away from the central part of the ring. On the flat cone opposite side of the ring extends a cone, which merges into the cylindrical Mitteilteil.
  • the middle part has a diameter of 10 mm.
  • the cone adjoins the middle part of the stamp head, wherein a partial circumference of the punch head tapers conically up to the stamp surface.
  • the partial circumferential region is straight around a recess and does not run conically.
  • the punch head has a diameter of 8.3 mm in the area of the middle part. In the area of the stamp surface, the stamp head now has a diameter of 7.55 mm. Thus, a not shown in detail angle between the two diameters 5.65 °.
  • the stamp surface tapers off the shoulder again conically away from the stamp head.
  • the stamping surface has a diameter of 6.55 mm.
  • the angle between the punch head and the stamp surface 45 °.
  • the punch has a total height of 47 mm, wherein the punch head and the punch surface together have a height of 12.2 mm and the middle part with the mounting base together have a height of 34.8 mm. Final dimension when installed is 46.5 mm.
  • the recess is formed in the region of the mounting base and the middle part as a partial slot. In the region of the stamp head, the recess V-shaped runs together. Above the recess, a nose is formed.
  • a side view of a punch 1 according to the invention is shown.
  • the punch 1 consists primarily of a base 2 and a shoulder 4.
  • a stamp face 3 is arranged on the other side of the base 2.
  • the shoulder 4 has an angle ⁇ of 45 ° to a base collar 5.
  • the shoulder 4 is designed as a chamfer.
  • the shoulder 4 preferably has a height h1 of substantially 0.5 mm.
  • the base 2 has a further height h2 of preferably substantially 5.75 mm.
  • the total height of the base 2 with the shoulder 4 is then substantially 7 mm.
  • the base 2 essentially has a diameter of 7 mm.
  • the base wall 6 is arranged at an angle ⁇ of preferably 3 ° to a base bottom 7.
  • the stamp surface 3 has a diameter d1 of 6.55 mm. In this case, the stamp surface 3 is circular in the embodiment shown.
  • the stamp surface 3 consists of two semicircular ends, which are each connected to each other via two parallel lines and thereby forms the shape of a rectangle whose shorter edges are semicircular.
  • the stamp 1 shown here is used in a device according to the invention.
  • the stamp 1 can also be used in the inventive method.
  • FIGS. 2 to 4 show a view of another inventive embodiment of a stamp 1.1. This embodiment differs in a three-part but one-piece construction.
  • the mounting base 8 serves to receive in a machining tool or processing machine not shown in detail.
  • the mounting base 8 in turn consists of a ring 11, wherein a flat cone 12 extends on the side facing away from the central part 9 of the ring 11.
  • On the opposite side of the flat cone 12 of the ring 11 extends a cone 13, which merges into the cylindrical Mitteilteil 9.
  • the middle part 9 has a diameter d2 of 10 mm.
  • the cone 13 adjoins the central part 9 of the stamp head 10, wherein a partial circumference 14 of the punch head 10 tapers conically up to the stamp surface 3.
  • the partial circumferential region 15 is straight around a recess 16 and does not run conically.
  • the stamp head 10 has a diameter d3 of 8.3 mm in the region of the middle part 9 on. In the area of the stamp face 3, the stamp head 10 now has a diameter d4 of 7.55 mm. Thus, a not shown in detail angle between the two diameters d3 and d4 5.65 °.
  • the stamp surface 3 tapers off the shoulder 4 again conically away from the stamp head 10.
  • the stamp surface 3 has a diameter d1 of 6.55 mm.
  • the angle ⁇ between the punch head 10 and the stamp surface 3 45 °.
  • the punch 1.1 has a total height h3 of 47 mm, wherein the punch head 10 and the punch surface 3 together have a height h4 of 12.2 mm and the middle part 9 with the mounting base 8 together have a height of h5 34.8 mm. Final dimension when installed is 46.5 mm.
  • the recess 16 is formed in the region of the mounting base 8 and the central part 9 as a partial slot. In the region of the punch head 10, the recess 16 is V-shaped. Above the recess 16 is, as in particular in FIG. 3b Visible, a nose 17 formed.
  • FIG. 5 an advantageous manufacturing method in the form of a three-stage impression of the sliding surfaces of the cam strip is shown in a particularly advantageous embodiment.
  • a reduction in material thickness of up to 5% was achieved. This achieved a more accurate parallelism and evenness.
  • the exact sliding surface area is secured by holding and stamping on cutting the cam strip. This is achieved primarily by acting on the tool ejector in the direction of the force exerted by the hydraulic force on the tool ejector, the sliding portions being simultaneously applied as an elevation. The corresponding force direction is indicated by the 1st arrow F1.
  • the holder for an accurate part outer shape is indicated by the arrow F2.
  • the total width of the cam strip is indicated by the arrow F3 secured to ensure this work.
  • stamp Second base Third stamp surface 4th shoulder 5th base collar 6th base wall 7th base shelf 8th. fixing floor 9th midsection 10th ram head 11th ring 12th flat cone 13th cone 14th partial circumference 15th Partial circumferential region 16th recess 17th nose h1 height F1 - 1. arrow h2 height F2 - 2. arrow h3 height F3 - 3. arrow h4 height h5 height

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Nockenstreifens mit folgenden Schritten: - ein Metallstreifen wird mit einem ersten Stempel (1, 1.1) und mindestens einem weiteren parallel angeordneten Stempel geprägt, sodass auf der den Stempeln (1, 1.1) zugewandten Seite eine Einbuchtung entsteht und auf der den Stempeln (1, 1.1) abgewandten Seite je ein Nocken herausgedrückt wird, wobei die Stempel (1, 1.1) aus je einem Sockel (2) und je einer teilkegelförmigen Schulter (4) bestehen, wobei die Stempel (1, 1.1) eine Gesamthöhe von 7,6 mm aufweisen und dabei der Sockel (2) eine Höhe (h2) von 7,1 mm und die Schulter (4) eine weitere Höhe (h1) von 0,5 mm aufweisen und in einem Winkel von 45° zu dem Sockel (2) angeordnet sind, wobei an die Schulter (4) eine Stempelfläche (3) ausgeformt ist, wobei die Stempelfläche (3) einen Durchmesser von 6,55 mm aufweist und der erste Stempel (1, 1.1) zu dem weiteren Stempel einen ersten Abstand aufweist, - die beiden parallel angeordneten Stempel (1, 1.1) werden in den Metallstreifen eingedrückt, wodurch der erste Nocken und der zweite Nocken in den Metallstreifen geprägt werden, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Nocken ein weiterer Abstand vorhanden ist, welcher im Wesentlichen dem ersten Abstand entspricht, - der Metallstreifen wird verschoben - die beiden parallel angeordneten Stempel (1, 1.1) werden in einem weiteren Schritt in den Metallstreifen gedrückt, sodass einer der beiden Stempel (1, 1.1) in den weiteren Abschnitt gedrückt, sodass ein dritter Nocken zwischen den ersten Nocken und dem zweiten Nocken geprägt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Nockenstreifens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4, sowie einen Stempel nach Anspruch 6.
    • STAND DER TECHNIK
  • Im Stand der Technik werden Nockenstreifen durch aufwändige Kaltumformverfahren hergestellt. Diese Nockenstreifen werden im Bereich des Automobilbaus als Rasterung eingesetzt.
  • Nachteilig an den Nockenstreifen aus dem Stand der Technik ist die kostenintensive Herstellung.
    • AUFGABE DER ERFINDUNG
  • Aufgabe der Erfindung ist es einen Nockenstreifen zur Verfügung zu stellen, welcher günstiger herstellbar ist und dabei zusätzlich weniger Ausschussware erzeugt wird.
    • LÖSUNG DER AUFGABE
  • Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach den Ansprüchen 1, 4 und 6. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Ein erfindungsgemässes Verfahren zur Herstellung eines Nockenstreifens zeichnet sich dadurch aus, dass ein Metallstreifen mit einem Stempel derart geprägt wird, wodurch der dem Stempel zugewandten Seite des Metallstreifens eine Einbuchtung entsteht und auf der dem Stempel abgewandten Seite ein Nocken herausgedrückt wird. Der Metallstreifen kann hierbei aus Stahl, Aluminium oder einem anderen metallenen Werkstoff bestehen.
  • Der Nockenstreifen wird im Bereich des Automobilbaus als Verriegelung eingesetzt, insbesondere bei Fahrzeugsitzen.
  • Der Metallstreifen weist dabei bevorzugt eine Materialdicke von 7 bis 13 mm, besonders bevorzugt 10 mm auf. Die Angaben variieren je nach Legierung und eingesetztem Material.
  • Bevorzugt besteht der Stempel aus einem Sockel und einer Schulter, wobei der Sockel im Wesentlichen eine Höhe von 7,1 mm und im Wesentlichen einen Durchmesser von 7,55 mm aufweist. Die Schulter weist im Wesentlichen eine weitere Höhe von 0,5 mm auf. Die Schulter ist als Fase ausgeführt und bildet mit der Stempelfläche eine Teilkegelform auf.
  • Die Schulter ist in einem Winkel von 45° zu dem Sockel, insbesondere zu dem Sockelkragen, angeordnet. Die Stempelfläche weist einen Durchmesser von 4,5 mm auf. Die angegebenen Maße können bis zu +/-10 % abweichen.
  • In dem erfindungsgemässen Herstellungsverfahren wird zunächst ein erster Nocken und ein zweiter Nocken in den Metallstreifen eingeprägt. Dies erfolgt dadurch, dass zwei erfindungsgemässe Stempel parallel zueinander in einer Stanz- oder Feinschneidvorrichtung angeordnet. Dabei weisen die beiden Stempel einen ersten Abstand auf. Nachdem der erste Nocken und der zweite Nocken in den Metallstreifen gedrückt wurden, entsteht zwischen dem ersten Nocken und dem zweiten Nocken ein weiterer Abstand. Der weitere Abstand entspricht im Wesentlichen dem ersten Abstand zwischen den beiden Stempeln. In einem weiteren Schritt wird der Metallstreifen verschoben, sodass einer der beiden Stempel über dem weiteren Abstand liegt. Im weiteren Schritt werden die beiden Stempel nochmals in den Metallstreifen gedrückt. Dadurch entsteht zwischen dem ersten Nocken und dem zweiten Nocken ein dritter Nocken. Daneben entsteht auch ein vierter Nocken, welcher je nach Verschieberichtung des Metallstreifens entweder neben dem ersten Nocken oder neben dem zweiten Nocken eingeprägt wird.
  • Die Anzahl der nebeneinander anordenbaren Stempel ist beliebig und richtet sich nach der Anzahl der gewünschten Nocken oder der Länge des Materialstreifens. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind fünf Stempel.
  • Während des gesamten Prägevorgangs ist an dem Metallstreifen andernseits der Stempel je eine Negativform für jeden der Stempel vorgesehen, welche eine rechteckige Form aufweist, bei der die kürzeren Flanken der rechteckigen Form in konvexen Halbkreisen von einem Mittelpunkt des Metallstreifens aus ausgeformt sind, sodass beim Prägevorgang die entstehenden Nocken der Negativform entsprechen.
  • Dieser Ablauf kann beliebig oft wiederholt werden, um unterschiedlich lange Metallstreifen in einen Nockenstreifen umzuarbeiten.
  • Nach dem erfindungsgemässen Verfahren weist der eingesetzte Stempel eine Gesamthöhe von 7,6 mm auf, wobei der Stempel bis zu 6 mm in den Metallstreifen gedrückt wird. Dabei bestimmt sich die Eindrücktiefe nach eingesetztem Material, deren Vergütung und die Materialdicke.
  • Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Herstellen eines Nockenstreifens aus einem Metallstreifen weist zumindest zwei Stempel auf, wobei der Metallstreifen eine Materialdicke von 7 mm bis 13 mm, bevorzugt 10 mm aufweist. Der Stempel besteht aus einem Sockel und einem Stempelkopf, wobei der Sockel eine Höhe von bevorzugt 7mm bis 8 mm und besonders bevorzugt 7,1 mm und einen Durchmesser von 7 mm bis 8 mm und besonders bevorzugt 7,55 mm aufweist.
  • An den Sockel ist eine teilkegelförmige Schulter angeordnet. Die Schulter weist dabei eine weitere Höhe von im Wesentlichen 0,3 bis 1 mm, aber besonders bevorzugt 0,5 mm auf. Die Schulter ist in einem Winkel von 45° zu dem Sockel, insbesondere an einem Sockelkragen angeordnet. Die Schulter weist andernseits des Sockels eine Stempelfläche auf. Der Durchmesser der Stempelfläche weist bevorzugt einen Durchmesser von 6 bis 7 mm, aber besonders bevorzugt einen Durchmesser von 6,55 mm auf. Der Sockel ist in einem Winkel von 2° bis 4°, aber besonders bevorzugt 2,8° schräg zu einem Sockelboden angeordnet. Der Sockelboden ist das der Stempelfläche abgewandte Ende des Stempels.
  • Ein weiteres erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel eines Stempels unterscheidet sich durch einen dreigliedrigen, aber einstückigen Aufbau.
  • Zunächst ist ein Befestigungsboden und ein Mittelteil und ein Stempelkopf vorhanden. Der Befestigungsboden dient der Aufnahme in einem nicht näher gezeigten Bearbeitungswerkzeug oder Bearbeitungsmaschine. Der Befestigungsboden besteht wiederum aus einem Ring, wobei sich ein Flachkonus auf der vom Mittelteil abgewandten Seite des Ringes erstreckt. Auf der dem Flachkonus gegenüberliegenden Seite des Ringes erstreckt sich ein Konus, welcher in den zylindrischen Mitteilteil übergeht. Das Mittelteil hat einen Durchmesser von 10 mm.
  • Andernends des Konus schliesst sich an das Mittelteil der Stempelkopf an, wobei ein Teilumfang des Stempelkopfes konisch bis zu der Stempelfläche zuläuft. Dabei ist vor allem der Teilumfangsbereich um eine Aussparung gerade ausgebildet und verläuft nicht konisch.
  • Was die konische Verjüngung des Stempelkopfes angeht, so weist der Stempelkopf im Bereich des Mittelteils einen Durchmesser von 8.3 mm auf. Im Bereich der Stempelfläche weist der Stempelkopf nun noch einen Durchmesser von 7,55 mm auf. Damit weist ein nicht näher gezeigter Winkel zwischen den beiden Durchmessern 5,65° auf.
  • Die Stempelfläche verjüngt sich von der Schulter nochmals konisch von dem Stempelkopf weg. Wie oben bereits erwähnt, weist die Stempelfläche einen Durchmesser von 6,55 mm auf. Dabei weist der Winkel zwischen dem Stempelkopf und der Stempelfläche 45° auf.
  • Der Stempel hat eine Gesamthöhe von 47 mm, wobei der Stempelkopf und die Stempelfläche gemeinsam eine Höhe von 12,2 mm und das Mittelteil mit dem Befestigungsboden gemeinsam eine Höhe von 34,8 mm aufweisen. Fertigmass bei Einbau beträgt 46,5 mm.
  • Die Aussparung ist im Bereich des Befestigungsbodens und des Mittelteils als Teil-Langloch ausgebildet. Im Bereich des Stempelkopfes verläuft die Aussparung V-förmig zusammen. Oberhalb der Aussparung ist eine Nase ausgebildet.
    • FIGURENBESCHREIBUNG
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der folgenden Figuren. Diese zeigen im Einzelnen in
    • Figur 1
    eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Stempels;
    Figur 2
    eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen Stempels;
    Figur 3a und 3b
    eine um 90° gedrehte andere Seitenansicht des Stempels nach Figur 2;
    Figur 4
    eine vergrösserte Teilansicht des Stempels in Figur 2.
    Figur 5
    eine schematische Ansicht eines Herstellungsverfahrens.
  • In der Figur ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Stempels 1 gezeigt. Der Stempel 1 besteht in erster Linie aus einem Sockel 2 und einer Schulter 4. An der Schulter 4 ist andernseits des Sockels 2 eine Stempelfläche 3 angeordnet.
  • Die Schulter 4 weist dabei einen Winkel α von 45° zu einem Sockelkragen 5 auf. Die Schulter 4 ist als Fase ausgeführt. Dabei weist die Schulter 4 bevorzugt eine Höhe h1 von im Wesentlichen 0,5 mm auf. Der Sockel 2 weist eine weitere Höhe h2 von bevorzugt im Wesentlichen 5,75 mm auf. Die Gesamthöhe des Sockels 2 mit der Schulter 4 beträgt danach im Wesentlichen 7 mm. Der Sockel 2 weist im Wesentlichen einen Durchmesser von 7 mm auf.
  • Die Sockelwandung 6 ist in einem Winkel β von bevorzugt 3° zu einem Sockelboden 7 angeordnet.
  • Die Stempelfläche 3 weist einen Durchmesser d1 von 6,55 mm auf. Dabei ist die Stempelfläche 3 im gezeigten Ausführungsbeispiel kreisrund ausgeführt.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Stempelfläche 3 aus zwei halbrunden Enden besteht, welche über zwei parallel verlaufende Geraden jeweils miteinander verbunden sind und dabei die Form eines Rechtecks bildet, dessen kürzere Flanken halbkreisförmig ausgebildet sind.
  • Der hier gezeigte Stempel 1 ist in einer erfindungsgemässen Vorrichtung eingesetzt werden. Daneben kann der Stempel 1 auch in dem erfindungsgemässen Verfahren eingesetzt werden.
  • Die Figuren 2 bis 4 zeigen eine Ansicht eines weiteren erfindungsgemässen Ausführungsbeispiels eines Stempels 1.1. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich durch einen dreigliedrigen, aber einstückigen Aufbau.
  • Zunächst ist ein Befestigungsboden 8 und ein Mittelteil 9 und ein Stempelkopf 10 zu erkennen. Der Befestigungsboden 8 dient der Aufnahme in einem nicht näher gezeigten Bearbeitungswerkzeug oder Bearbeitungsmaschine. Der Befestigungsboden 8 besteht wiederum aus einem Ring 11, wobei sich ein Flachkonus 12 auf der vom Mittelteil 9 abgewandten Seite des Ringes 11 erstreckt. Auf der dem Flachkonus 12 gegenüberliegenden Seite des Ringes 11 erstreckt sich ein Konus 13, welcher in den zylindrischen Mitteilteil 9 übergeht. Das Mittelteil 9 hat einen Durchmesser d2 von 10 mm.
  • Andernends des Konus 13 schliesst sich an das Mittelteil 9 der Stempelkopf 10 an, wobei ein Teilumfang 14 des Stempelkopfes 10 konisch bis zu der Stempelfläche 3 zuläuft. Dabei ist vor allem der Teilumfangsbereich 15 um eine Aussparung 16 gerade ausgebildet und verläuft nicht konisch.
  • Was die konische Verjüngung des Stempelkopfes 10 angeht, so weist der Stempelkopf 10 im Bereich des Mittelteils 9 einen Durchmesser d3 von 8.3 mm auf. Im Bereich der Stempelfläche 3 weist der Stempelkopf 10 nun noch einen Durchmesser d4 von 7,55 mm auf. Damit weist ein nicht näher gezeigter Winkel zwischen den beiden Durchmessern d3 und d4 5,65° auf.
  • Die Stempelfläche 3 verjüngt sich von der Schulter 4 nochmals konisch von dem Stempelkopf 10 weg. Wie oben bereits erwähnt, weist die Stempelfläche 3 einen Durchmesser d1 von 6,55 mm auf. Dabei weist der Winkel α zwischen dem Stempelkopf 10 und der Stempelfläche 3 45° auf.
  • Der Stempel 1.1 hat eine Gesamthöhe h3 von 47 mm, wobei der Stempelkopf 10 und die Stempelfläche 3 gemeinsam eine Höhe h4 von 12,2 mm und das Mittelteil 9 mit dem Befestigungsboden 8 gemeinsam eine Höhe von h5 34,8 mm aufweisen. Fertigmass bei Einbau beträgt 46,5 mm.
  • Die Aussparung 16 ist im Bereich des Befestigungsbodens 8 und des Mittelteils 9 als Teil-Langloch ausgebildet. Im Bereich des Stempelkopfes 10 verläuft die Aussparung 16 V-förmig zusammen. Oberhalb der Aussparung 16 ist, wie insbesondere in Figur 3b sichtbar, eine Nase 17 ausgebildet.
  • In Figur 5 wird ein vorteilhaftes Herstellungsverfahren in Form einer dreistufigen Einprägung der Gleitflächen der Nockenstreifen in besonders vorteilhafter Ausgestaltung aufgezeigt. In diesem Zusammenhang konnte ausserdem eine Reduktion der Materialdicke um bis zu 5% erreicht werden. Dadurch wurde eine genauere Parallelität und Ebenheit erreicht.
  • Das ergibt sich durch die ersten beiden Arbeitsfolgen. Zunächst wurden im Werkzeugbereich auf der Matrizenseite Erhöhungen aufgebracht. Weiter wurde im Gleitflächenbereich durch Einprägen über die Werkzeugführungsplatte mit Hydraulikkraft und Blockfahren des Werkzeuges aus Richtung Werkzeugoberteil vorteilhaft die Herstellungsdauer verkürzt.
  • In der dritten Arbeitsfolge wird durch Halten und Nachprägen beim Ausschneiden des Nockenstreifens der genaue Gleitflächenbereich gesichert. Das wird in erster Linie dadurch erreicht, dass die mit Hydraulik ausgeübte Kraftrichtung des Werkzeugunterteils auf den Werkzeugauswerfer eingewirkt wird, wobei die Gleitbereiche gleichzeitig als Erhöhung aufgebracht sind. Die entsprechende Kraftrichtung wird durch den 1. Pfeil F1 angezeigt.
  • Weiter wird im Bereich des Kanteneinzugs des Nockenstreifens die Halterung für eine genaue Teilaußenform durch den Pfeil F2 angezeigt. Die Gesamtbreite des Nockenstreifens wird durch den Pfeil F3 angedeutet zur Absicherung dieser Arbeitsfolgen gesichert.
    • Positionszahlenliste
  • 1. Stempel
    2. Sockel
    3. Stempelfläche
    4. Schulter
    5. Sockelkragen
    6. Sockelwandung
    7. Sockelboden
    8. Befestigungsboden
    9. Mittelteil
    10. Stempelkopf
    11. Ring
    12. Flachkonus
    13. Konus
    14. Teilumfang
    15. Teilumfangsbereich
    16. Aussparung
    17. Nase
    h1  Höhe F1 - 1. Pfeil
    h2  Höhe F2 - 2. Pfeil
    h3  Höhe F3 - 3. Pfeil
    h4  Höhe
    h5  Höhe

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Nockenstreifens gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    - ein Metallstreifen wird mit einem ersten Stempel (1, 1.1) und mindestens einem weiteren parallel angeordneten Stempel geprägt, sodass auf der den Stempeln (1, 1.1) zugewandten Seite eine Einbuchtung entsteht und auf der den Stempel (1, 1.1) abgewandten Seite ein Nocken herausgedrückt wird, wobei die Stempel (1, 1.1) aus je einem Sockel (2) und je einer teilkegelförmigen Schulter (4) bestehen, wobei die Stempel (1, 1.1) eine Gesamthöhe von 7 mm aufweisen und dabei der Sockel (2) eine Höhe (h2) von 7 bis 8 mm, insbesondere 7,1 mm und die Schulter (4) eine weitere Höhe (h1) von 0,3 mm bis 1 mm, insbesondere 0,5 mm aufweisen und in einem Winkel von 45° zu dem Sockel (2) angeordnet sind, wobei an die Schulter (4) eine Stempelfläche (3) ausgeformt ist, wobei die Stempelfläche (3) einen Durchmesser von 6 mm bis 7 mm, insbesondere 6,55 mm aufweist, wobei der erste Stempel (1, 1.1) zu dem weiteren Stempel einen ersten Abstand aufweist,
    - die beiden parallel angeordneten Stempel (1, 1.1) werden in den Metallstreifen eingedrückt, wodurch der erste Nocken und der zweite Nocken in den Metallstreifen geprägt werden, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Nocken ein weiterer Abstand vorhanden ist,
    - der Metallstreifen wird verschoben
    - die beiden parallel angeordneten Stempel (1, 1.1) werden in einem weiteren Schritt in den Metallstreifen gedrückt, sodass einer der beiden Stempel (1, 1.1) in den weiteren Abschnitt gedrückt, sodass ein dritter Nocken zwischen den ersten Nocken und dem zweiten Nocken geprägt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallstreifen in einer Materialdicke von 7 mm bis 13 mm, insbesondere von 10 mm zur Verfügung gestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stempel (1, 1.1) eine Gesamthöhe von 7 mm aufweisen, wobei die Stempel (1, 1.1) zwischen 5 mm und 6,5 mm, besonders bevorzugt 6 mm in den Metallstreifen gedrückt wird.
  4. Vorrichtung zur Herstellung eines Nockenstreifen aus einem Metallstreifen mit einem ersten Stempel (1, 1.1) und einem weiteren Stempel, wobei der Metallstreifen eine Materialdicke von 7 mm bis 13 mm, bevorzugt 10 mm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Stempel (1) aus einem Sockel (2) und einer Schulter (4) besteht, wobei der Sockel (2) eine Höhe (h2) von 7 mm bis 8 mm, insbesondere 7,1 mm und einen Durchmesser von 7 mm bis 8 mm, insbesondere 7,6 mm aufweist, und die Schulter (4) eine 0,3 mm bis 1 mm hohe, insbesondere 0,5 mm hohe Teilkegelform ist, wobei die Schulter (4) in einem Winkel von 45° zu dem Sockel (2) angeordnet ist, wobei die Schulter (4) andernseits des Sockels (2) eine Stempelfläche (3) mit einem Durchmesser von 6 mm bis 7 mm, insbesondere 6,5 mm aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sockelwandung (6) des Sockels (2) in einem Winkel von 3° schräg zu einem Sockelboden (7) angeordnet ist.
  6. Stempel für eine Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (1, 1.1) aus einem Sockel (2) und einer Schulter (4) besteht, wobei die Schulter (4) andernseits des Sockels (2) eine Stempelfläche (3) aufweist, wobei der Sockel (2) eine Höhe (h2) von 7 mm bis 8 mm, insbesondere 7,1 mm und einen Durchmesser von 7 mm bis 8 mm, insbesondere 7,55 mm aufweist und die teilkegelförmige Schulter (4) eine weitere Höhe (h1) von 0,3 mm bis 1 mm, insbesondere 0,5 mm und einen Durchmesser von 6 mm bis 7 mm, insbesondere 6,5 mm aufweist, wobei die Schulter (4) in einem Winkel von 45° zu dem Sockel (2) angeordnet ist, wobei eine Sockelwandung (6) des Sockels (2) in einem Winkel von 2° bis 4°, insbesondere 2,8° schräg zu einem Sockelboden (7) angeordnet ist.
  7. Stempel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein dreigliedriger einstückiger Aufbau vorhanden ist, wobei zunächst ein Befestigungsboden (8), ein Mittelteil (9) und ein Stempelkopf (10) vorhanden ist, wobei der Befestigungsboden (8) aus einem Ring (11) besteht, wobei sich ein Flachkonus (12) auf der vom Mittelteil (9) abgewandten Seite des Ringes (11) erstreckt und sich auf der dem Flachkonus (12) gegenüberliegenden Seite des Ringes (11) ein Konus (13) erstreckt, welcher in den zylindrischen Mitteilteil (9) übergeht.
  8. Stempel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich andernends des Konus (13) an das Mittelteil (9) der Stempelkopf (10) anschliesst, wobei ein Teilumfang (14) des Stempelkopfes (10) konisch bis zu der Stempelfläche (3) zuläuft und ein Teilumfangsbereich (15) um eine Aussparung (16) gerade ausgebildet ist, wobei die Aussparung (16) im Bereich des Befestigungsbodens (8) und des Mittelteils (9) als Teil-Langloch ausgebildet ist und im Bereich des Stempelkopfes (10) V-förmig zusammen verläuft und wobei oberhalb der Aussparung (16) eine Nase (17) ausgebildet ist.
  9. Stempel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (9) einen Durchmesser (d2) von 10 mm aufweist und der Stempelkopf (10) im Bereich des Mittelteils (9) einen Durchmesser (d3) von 8.3 mm und im Bereich der Stempelfläche (3) einen Durchmesser (d4) von 7,55 mm aufweist, wobei Winkel zwischen den beiden Durchmessern (d3) und (d4) 5,65° aufweist.
  10. Stempel nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gesamthöhe (h3) von 47 mm aufweist, wobei der Stempelkopf (10) und die Stempelfläche (3) gemeinsam eine Höhe (h4) von 12,2 mm und das Mittelteil (9) mit dem Befestigungsboden (8) gemeinsam eine Höhe von (h5) 34,8 mm aufweisen, wobei das Fertigmass bei Einbau 46,5 mm beträgt.
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