NL7809532A - Draaibare doorn voor het maken van gaten. - Google Patents

Description

X Sch/AS/8 . \v.

' V

Technisch Handels- en Adviesbureau van Geffen B.V. te Apeldoorn. I

"Draaibare doorn voor het maken van gaten" „ De uitvinding heeft betrekking op een snel om zijn as draaibare doorn voor het uitsluitend door wrijvings-warmte en druk maken van-een gat in een plaat of de wand van een buis van metaal of ander thermoplastisch materiaal/ 5 welke doorn van zijn ene tot zijn andere einde ten minste is voorzien van een eerste deel met een zich tot aan het actieve vrije einde van de doorn uitstrekkend/ ten opzichte van de draaiingsas schuin gericht werkzaam oppervlak, een coaxiaal aan het eerste deel aansluitend tweede deel met 10 een aan de vorm van het te maken gat aangepast uitwendig oppervlak en een coaxiale schacht voor het vastklemmen van de doorn in een gereedschapswerktuig.

Aan deze omschrijving beantwoordende doorns zijn onder andere bekend uit het Franse octrooischrift 1.189.384 15 en de ter inzage gelegde Nederlandse octrooiaanvrage 72.17160. Bij deze bekende doorns eindigt het eerste deel aan zijn actieve vrije einde in een punt. Met zulke doorns kunnen slechts door een kraag omgeven gaten worden gemaakt.

De axiale afmeting van zulk een kraag kan in sommige geval-20 len te groot zijn en de kraag eindigt aan zijn ene einde in een scherpe cirkellijnvormige rand. Moet de kraag een kleinere axiale afmeting hebben en moet de scherpe eindrand vermeden worden, dan wordt, voordat de doom wordt gebruikt, een gat met kleinere diameter dan die van het gewenste 25 kraaggat in de plaat of de buiswand geboord. Dit betekent extra gereedschap, arbeid en tijd. Voorts werd gevonden, 780 95 32 -2 7

V

dat in de punt, waarmede de doorn het eerst met de plaat of de buiswand in aanraking komt, de wrijving te gering is om het materiaal van de plaat of de buiswand voldoende te verhitten en daardoor week te maken. Dit heeft tot gevolg, dat 5 het middelpunt van het te maken gat hard blijft, terwijl de zone daaromheen week wordt. Daardoor kan de doorn een weinig uit het middelpunt worden gedrukt en om dat punt gaan slingeren. Hoewel dit slingeren en de ten gevolge daarvan optredende buiging van de doom uiterst gering zijn, kunnen 10 daardoor vermoeidheidsverschijnselen in het zeer harde sintermateriaal van de doorn optreden, die tot voortijdige breuk daarvan leiden. Door regeling van de aanzetsnelheid van de doorn kan men dit voortijdig breken van de doorn voorkomen (zie de eerder ingediende Nederlandse octrooi-15 aanvrage 7700871).

De uitvinding beoogt doorns van de beschreven soort te verschaffen, waarmede, afhankelijk van de vorm van de doorn, gaten met een kraag, die een bepaalde axiale afmeting heeft en aan beide einden door een ringvlak van enige 20 radiale afmeting is begrensd, of gaten zonder kraag kunnen worden gemaakt en het vóórboren en een bijzondere regeling van de aanzetsnelheid van de doorn overbodig zijn. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt, als de doorn wordt voorzien van een zich van het actieve vrije einde van de doom 25 af uitstrekkende coaxiale holte, waarvan de wand met het — buitenoppervlak van. het eerste deel van de doorn een cirkelvormige eindrand vormt. Door de ten gevolge van de coaxiale holte optredende cirkelvormige eindrand wordt een rond deel uit de plaat of de buiswand weggedrukt, zodat de plaat of 30 de buiswand vanzelf wordt voorgeboord.

De coaxiale holte kan zich met voordeel door de gehele doorn heen uitstrekken. Vooral bij doorns voor gaten van betrekkelijk grote diameter wordt dan tevens voorkomen, dat de in bedrijf in de doorn optredende thermische span-35 ningen ten gevolge van de grote temperatuurgradient scheuren in en afbrokkeling van het oppervlak van de doorn veroor- 780 95 32 3 - v 5 .

zaken (zie de eerder ingediende Nederlandse octrooiaanvrage 7712700).

Wordt de doorn alleen gebruikt voor het maken van door een kraag omgeven gaten, dan kan hij zodanig zijn 5 uitgevoerd, dat het buitenoppervlak van althans het onderste deel van zijn eerste deel naar het actieve vrije einde toe schuin toeloopt en de vorm van een omwentelingslichaam heeft.

Het door het eerste deel van de doorn vöórgevormde gat is dan kleiner dan het te maken kraaggat en naarmate de dia-10 meter van de holte in dat eerste deel groter of kleiner is, ..zal de axiale afmeting van de kraag kleiner resp. groter zijn.

Voor het maken van gaten zonder kraag wordt een doorn gebruikt, die zodariig is uitgevoerd, dat het zich in het eerste deel van de doorn uitstrekkende deel van de co-15 axiale holte zich naar het actieve vrije einde van de doorn toe verwijdt en dat althans het onderste deel van dat eerste deel een cirkelcilindrische buitenomtrek bezit. Heeft het aan dit eerste deel aansluitende deel van de doorn een geleidelijk toenemende dwarsdoorsnede, dan kan de doorn tevens 20 worden gebruikt voor het maken van grotere kraaggaten. Met behulp van doorns met een zich naar het actieve vrije einde toe verwijdende coaxiale holte kan men in dunne platen naar verhouding grote gaten maken.

In sommige gevallen verdient het aanbeveling, 25 in de coaxiale holte van de doorn een axiaal beweegbare uit-stoter aan te brengen. Daarmede kan worden voorkomen, dat het door het eerste deel van de doorn uit de plaat of de buiswand gedrukte ronde schijfje of buiswanddeel in de holte van de doorn blijft zitten.

30 De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden toegelicht. Daarin vertonen: fig. 1 ten dele een aanzicht, ten dele een axiale doorsnede van een eerste uitvoeringsvorm van een doorn volgens de uitvinding? 35 fig. 2 een doorsnede van een plaat met een daar uit gedrukt schijfje, even nadat het vrije actieve einde van de doorn volgens fig. 1 door die plaat heen gedrukt is; 780 95 32 - 4 fig. 3 een doorsnede van de plaat volgens fig.

2, nadat de doorn volgens fig. 1 met zijn gehele actieve gedeelte door de plaat heen gedrukt is en een kraag om het gemaakte gat heeft gevormd; 5 fig. 4 een dwarsdoorsnede over de lijn IV-IV in fig. 1; fig. 5 ten dele een aanzicht, ten dele een axiale doorsnede van een tweede uitvoeringsvorm van een doorn volgens de uitvinding; 10 fig. 6 een doorsnede van een plaat met een daar uit gedrukt schijfje, nadat het onderste deel van het eerste deel van de doorn volgens fig. 5 door de plaat heen gedrukt is; fig. 7 een axiale doorsnede van een derde uit-15 voeringsvorm van een doorn volgens de uitvinding met uitsto-ter, en fig. 8 een doorsnede van een plaat met een daaruit gedrukt schijfje, nadat het onderste deel van het eerste deel van de doorn volgens fig. 7 door de plaat heen gedrukt 20 is.

De doorn volgens fig. 1 en 4 bestaat uit een toelopend eerste deel 1, een coaxiaal daaraan aansluitend cilindervormig tweede deel 2, een kraag of derde deel 3, waarvan de diameter groter is dan die van de delen 1 en 2, 25 en een schacht 4 voor het vastklemmen van de doorn in de ~ klauwkop van een gereedschapswerktuig met een snel om haar as draaibare, axiaal verplaatsbare spil. De doorn is voorzien van een doorgaande coaxiale holte 5. Uit fig. 4 blijkt, dat het tweede deel 2 van de doom een dwarsdoorsnede in de 30 vorm van een driehoek met afgeronde hoeken heeft. Ket bovenste deel van het eerste deel 1 van de doorn heeft aan de dwarsdoorsnede van het deel 2 van de doorn aansluitende, gelijkvormige dwarsdoorsneden, maar het onderste deel van het eerste deel 1 van de doorn is uitwendig begrensd door 35 een naar het vrije einde toelopend omwentelingslichaam, bijvoorbeeld een kegelmantel, zodat het actieve vrije einde 7809532 ' 5 van de doorn door een cirkelvormige eindrand 6 wordt gevormd.

Wordt deze doorn/ draaiende met grote snelheid, door een plaat 7 van metaal of ander thermoplastisch materiaal heen gedrukt, dan wordt eerst door het onderste deel van het eerste deel 1 van de doorn een schijfje 8 met een 5 diameter, gelijk aan die van de holte 5 van de doorn, uit de plaat gedrukt (fig. 2), Daarna wordt door het bovenste deel van het eerste deel 1 van de doorn en door het tweede deel 2 van de doorn het gat 9 in de plaat verwijd en wordt om het gat een kraag 10 gevormd, waarvan de axiale afmeting 10 «groter is dan de dikte van de plaat 7 (fig. 3). De axiale afmeting van de kraag is afhankelijk van de maximale*diameter van het deel 2 van de doorn en de diameter van de holte 5. Doordat eerst een kléin gat 11 in de plaat 7 wordt gevormd (fig. 2),ontstaat aan het ondereinde van de kraag 10 15 om het gat 9 geen scherpe rand, die in de meeste gevallen hinderlijk en onbruikbaar is.

De doorn volgens fig. 5 komt, behalve wat het onderste deel 11 van zijn eerste deel 12 betreft, geheel overeen met de doorn volgens fig. 1 en 4. Dit onderste deel 20 11 heeft een cirkelcilindrisch buitenoppervlak en is naar het actieve vrije einde van de doom toe zodanig afgeschuind, dat het met de cilindrische wand van de-holte 5 een cirkelvormige eindrand 13 vormt.

Wordt deze doorn al draaiende door een plaat 14 25 heen gedrukt, dan wordt eerst een schijfje 15 met een diameter gelijk aan die van de holte 5 uit de plaat gedrukt en wordt de diameter van het gat 15 in de plaat gelijk aan de buitendiameter van het onderste deel 11 van de doorn gemaakt. Er ontstaat dan een kraag 17 van zeer geringe afmetingen om 30 het gat 16 (fig. 6), Wordt echter de doorn verder door de plaat heen gedrukt, dan wordt het gat 16 verwijd en ontstaat de in fig. 3 weergegeven kraag 10. De doorn met een cirkelcilindrisch ondereinde kan over zijn gehele lengte cirkelcilindrisch zijn. Zulk een doom is geschikt voor het maken 35 van grote gaten in dunne platen.

780 9 5 32 6

Een variant van de doorn volgens fig. 5 is weergegeven in fig. 7. Ook deze doorn komt, behalve wat zijn onderste deel 18 betreft, geheel overeen met de doorns volgens fig. 1, 4 en 5. Het onderste deel 18 van het eerste 5 deel 19 van de doorn heeft een cirkelcilindrisch buitenoppervlak en het is zodanig naar het actieve vrije einde van de doorn toe afgeschuind, dat het met het cirkelcilindrische buitenoppervlak van het deel 18 een eindrand 20 vormt. De holte 5 verwijdt zich dus naar het ondereinde toe. Deze 10 doorn vormt in de plaat 21 (fig. 8) eerst een kraagloos gat 22. Wordt de doorn verder door de plaat 21 heen gedrukt, wat niet altijd nodig is, dan ontstaat de in fig. 3 weergegeven kraag 10. Ook deze doorn kan over zijn gehele lengte cirkelcilindrisch zijn, dat wil zeggen, de dwarsdoorsnede 15 van het deel 18 bezitten. Hij is geschikt voor het vormen van kraagloze gaten in dunne platen.

Om het blijven vastzitten van het uit de plaat 21 gedrukte schijfje 23 (fig. 8) in de holte 5 van de doorn te voorkomen, is in die holte een uitstoter in de vorm van 20 een door een veer 24 belaste axiaal beweegbare pen 25 aangebracht. Deze uitstoter kan ook in de doorns volgens fig. 1, 4 en 5 zijn aangebracht.

De doorns kunnen uitwendig andere vormen bezitten dan in de tekening is aangegeven. Voorts is het niet _ 25 altijd nodig, dat de holte 5 zich door de gehele doorn heen uitstrekt. Vaak is een zich slechts in het eerste deel van de doorn uitstrekkende holte voldoende. De kraag 3 kan in vele gevallen weggelaten worden.

7809532

Claims (5)

1. Snel om zijn as draaibare doorn voor het uitsluitend door wrijvingswamte en druk maken van een gat in een plaat of de wand van een buis van metaal of ander thermoplastisch materiaal, welke doorn van zijn ene tot zijn andere einde ten minste is voorzien van een eerste deel met een zich tot aan het actieve vrije einde van de doorn uitstrekkend, ten opzichte van de draaiingsas schuin gericht M werkzaam oppervlak, een coaxiaal aan het eerste deel aansluitend tweede deel met een aan de vorm van het te maken gat aangepast uitwendig oppervlak en een coaxiale schacht voor het vastklemmen van de doorn in een gereedschapswerktuig, gekenmerkt door een zich van het actieve vrije einde van de doorn af uitstrekkende coaxiale holte, waarvan de wand met het buitenoppervlak van het eerste deel van de doorn een cirkelvormige eindrand vormt.

2. Doorn volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de coaxiale holte zich door dë gehele doorn heen uitstrekt.

3. Doorn volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak van althans het onderste deel van zijn eerste deel naar het actieve vrije einde toe schuin toeloopt en de vorm van een omwentelingslichaam heeft.

4. Doorn volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het zich in het eerste deel van de doorn uitstrekkende deel van de coaxiale holte zich naar het actieve vrije einde van de doorn toe verwijdt en dat althans het onderste deel van dat eerste deel een cirkelcilindrische buitenomtrek bezit.

5. Doorn volgens één der vorige conclusies, met het kenmerk, dat in de coaxiale holte een axiaal beweegbare uitstoter is aangebracht. * 78 0 9 5 32