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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines zylindrisch geformten Teils mit einem Stanzwerkzeug, das ein erstes Loch aufweist, in welches ein Stanzstift zentral eingesetzt ist und darin durch eine Presskraft fixiert ist und welches erste Loch am Rand seines Umfangs mit einer Mehrzahl von Einsatzlöchern versehen ist, in welche ein Auswerferstift herausziehbar eingesetzt ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Verwendung einer solchen Vorrichtung zur Herstellung eines zylindrisch geformten Teils.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Unter Bezugnahme auf 1 wird ein Buchsenherstellungsverfahren beschrieben werden. Nach einem ersten Schritt, bei dem ein Korrekturschritt der flächigen Ausführung beider Endflächen B1 und B2 eines Materials A, zu dem ein stabförmiges Material in eine vorbestimmte Länge geschnitten wird, und der Ausführung von Rändern eines Umfangs einer Endfläche B1 zu einer runden Form B3 durchgeführt wird, ist ein erstes Zwischenprodukt B angefertigt. Anschließend ist nach einem zweiten Schritt, bei dem im Mittelabschnitt eines Endes B1 des ersten Zwischenprodukts B ein seichtes Loch C1 zum Austreiben eines Kerns gebildet wird, und an Rändern eines Umfangs der anderen Endfläche B2 eine runde Form C2 gebildet wird, ein zweites Zwischenprodukt C angefertigt. Anschließend ist nach einem dritten Schritt, bei dem an einem Ende ein mit einem Lochboden D1 versehenes Loch D2 durch eine Extrusion gebildet wird, nachdem das am Ende des zweiten Zwischenprodukts gebildete Loch C1 mit einem Stanzwerkzeug, das den gleichen Kern wie das seichte Loch C1 aufweist, mit einer vorbestimmten Tiefe gestanzt wird, um den Lochboden D1 zu bilden; und am anderen Ende ein seichtes Loch D3 mit dem gleichen Kern wie das seichte Loch C1 gebildet wird, ein zylinderförmiger Rohling D als drittes Zwischenprodukt D angefertigt. Anschließend ist nach einem vierten Schritt, bei dem an der Umfangsfläche des Endes, an dem das mit einer gestanzten Bodenfläche versehene Loch D2 des zylinderförmigen Rohlings D gebildet ist, eine kegelige Fläche E1 gebildet wird, ein viertes Zwischenprodukt E angefertigt. Anschließend ist nach einem fünften Schritt, bei dem der Lochboden D1 des zylinderförmigen Rohlings D gestanzt wird und an einem Rand eines Umfangs des anderen Endes eine kegelige Fläche F1 gebildet wird, ein fünftes Zwischenprodukt F angefertigt. Schließlich wird durch Korrigieren der kegeligen Flächen E1 und F1, die an beiden Seiten des fünften Zwischenprodukts F gebildet sind, eine Buchse G, die das Endprodukt darstellt, angefertigt.
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Zusätzlich gibt es ein Verfahren, das in
JP 2004-058 148 A als Mittel zur Erlangung der oben erwähnten koaxialen Genauigkeit bei der Buchsenherstellung offenbart ist. Nach dem Verfahren werden nach der Bildung des zylinderförmigen Rohlings D vordere Enden mit einem kleinen Durchmesser eines Paars von Stanzen und kegelige Flächen gleichzeitig in innere Umfangsflächen von beiden Enden des zylinderförmigen Rohlings D gepresst. Auf diese Weise wird eine äußere Umfangsfläche des zylinderförmigen Rohlings D schließlich zu einem vorbestimmten Durchmesser ausgeführt. Die kegeligen Flächen werden gleichzeitig an der inneren Umfangsfläche beider Enden gebildet. Dadurch wird die koaxiale Genauigkeit der äußeren Umfangsfläche mit der inneren Umfangsfläche erlangt. Überdies wird die koaxiale Genauigkeit der Mittelachse der inneren Umfangsfläche mit jener der kegeligen Fläche erlangt.
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Doch bei dem in
JP-A-2004-058 148 A offenbarten bekannten Mittel zur Erlangung der oben erwähnten koaxialen Genauigkeit werden nach der Bildung des zylinderförmigen Rohlings D ein abschließender Bildungsschritt des Gestattens, dass der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche des zylinderförmigen Rohlings D ein vorbestimmter Durchmesser ist, und ein Bildungsschritt der gleichzeitigen Bildung der kegeligen Flächen an der inneren Umfangsfläche an beiden Enden als Schritt zur Erlangung der koaxialen Genauigkeit durchgeführt. Folglich kann der Prozess sehr kompliziert sein.
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Aus
JP H11-123 490 A ist ein Stanzwerkzeug zur Buchsenherstellung bekannt, das verwendet wird, um einen zylinderförmigen Rohling zu bilden, wobei das Stanzwerkzeug zur Buchsenherstellung Folgendes umfasst: ein Stifthaltergehäuse mit mehreren gestanzten Löchern, in die Auswerferstifte eingesetzt werden; und einen Stanzstift, der in ein im Stifthaltergehäuse gebildetes Mittelloch eingesetzt wird, wobei der Stanzstift um eine vorbestimmte Länge aus dem Stifthaltergehäuse vorspringt, wobei der Stanzstift in das Stifthaltergehäuse gepresst und eingesetzt wird, und dann der Stanzstift durch eine Presskraft zur Zeit des Pressens des Stanzstiftes fest am Stifthaltergehäuse befestigt und fixiert wird.
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Der Stanzstift ist im Stifthaltergehäuse in einem Presssitz gehalten, wobei das Stifthaltergehäuse gleichzeitig den Formungsraum für die zu bearbeitenden Teile bildet.
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Das Stanzwerkzeug wird verwendet, um einen zylinderförmigen Rohling, der ein Zwischenformprodukt zur Bildung einer Buchse ist, zu bilden, wobei das Stanzwerkzeug zur Buchsenherstellung Folgendes umfassst: einen Stifthalter mit mehreren gestanzten Löchern, in die Auswerferstifte eingesetzt werden; einen Stanzstift, der in den Stifthalter eingesetzt wird, wobei der Stanzstift um eine vorbestimmte Länge aus dem Stifthalter vorspringt; und ein Gehäuse zum Pressen des Stifthalters, in den der Stanzstift eingesetzt ist, wobei der Stifthalter, wenn der Stifthalter in das Gehäuse gepresst und eingesetzt ist, durch eine auf den Stifthalter ausgeübte Presskraft zusammengepresst wird, der in den Stifthalter eingesetzte Stanzstift durch die Kompression befestigt wird, und dann der Stanzstift durch die Befestigungskraft fest am Stifthalter fixiert wird.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist, die koaxiale Genauigkeit durch Verbessern eines bei der Herstellung verwendeten Stanzwerkzeugs ohne Erhöhung der Anzahl der Schritte eines Herstellungsverfahrens zu erlangen. Bei der Ausführung eines Zwischenprodukts durch Extrusions- und Stanztätigkeiten zum zylinderförmigen Rohling als Zwischenprodukt wurde ein Stanzstift, der vom Stanzwerkzeug vorspringt, in der Vergangenheit geneigt oder gebogen. Die Erfindung ist daher zur Behandlung des oben erwähnten Problems erdacht. Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, ein Stanzwerkzeug bereitzustellen, das fähig ist, die koaxiale Genauigkeit, die für eine Kettenbuchsenherstellung verwendet wird, mit einem einfachen Aufbau leicht zu erlangen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines zylindrisch geformten Teils mit einem Stanzwerkzeug gemäss Anspruch 1.
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Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist demnach dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Formgehäuse und eine vordere Form aufweist, wobei das Stanzwerkzeug und vor diesem die vordere Form in das Formgehäuse eingesetzt sind, wobei die vordere Form zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Materials dient und ein zweites Loch aufweist, in welches der Stanzstift und koaxial zu diesem ein in einem Stanzgehäuse hin und her bewegbar gehaltener weiterer Stanzstift eingreifen, wobei das Stanzwerkzeug einen Stifthalter und der Stifthalter das erste Loch aufweist, wobei der Stanzstift in den Stifthalter so eingesetzt ist, dass er über diesen mit einem Teil seiner Länge vorsteht, wobei das Stanzwerkzeug weiter ein Gehäuse mit einem dritten Loch aufweist, welches dritte Loch kleiner im Durchmesser als der äussere Durchmesser des Stifthalters ist, wobei der Stifthalter in das dritte Loch eingepresst ist, und wobei der Stifthalter durch das Einpressen in das dritte Loch durch eine Presskraft komprimiert ist, und wobei der in das erste Loch m Stifthalter eingesetzte Stanzstift durch diese Kompression ebenfalls gepresst und durch diese Presskraft fest im Stifthalter fixiert ist.
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Die erfindungsgemässe Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist im Anspruch 2 angegeben.
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Die erfindungsgemässe Verwendung umfasst demnach folgende Schritte: Herstellen eines Zwischenprodukts aus einem auf eine bestimmte Länge geschnittenen zylindrischen Material mit zwei Endflächen durch korrigierende Bearbeitung einer der beiden Endflächen und von deren Umfangsrand sowie durch Bilden eines ersten seichten Lochs im zentralen Teil dieser Endfläche und durch korrigierende Bearbeitung der anderen Endfläche und von deren Umfangsrand; Ausrichten des Zwischenproduktes mit dem seichten Loch gegen den in das zweite Loch der vorderen Form eingreifenden Stanzstift und Einsetzen des Zwischenproduktes so ausgerichtet in die vordere Form; Einführen des zweiten Stanzstiftes in das zweite Loch der vorderen Form, um das Zwischenprodukt zu pressen und ein mit einem Lochboden versehenes Loch aus dem ersten seichten Loch zu bilden sowie ein zweites seichtes Loch an der anderen Endfläche zu bilden, und Formen einer kegeligen Fläche an einer inneren Oberfläche eines an die erste Endfläche angrenzenden Endabschnitts des Zwischenproduktes, Stanzen des Lochbodens und zeitgleich Formen einer kegeligen Fläche an einer inneren Oberfläche eines an die andere Endfläche angrenzenden Endabschnitts des Zwischenproduktes.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine erklärende Ansicht, die Schritte der Buchsenherstellung zeigt;
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2 ist eine erklärende Ansicht, die ein Stanzwerkzeug zur Buchsenherstellung der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 ist eine Schnittansicht, die das in 2 erklärte Stanzwerkzeug zeigt;
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4 ist eine erklärende Ansicht, die die Bildung eines zylinderförmigen Rohlings durch das Stanzwerkzeug der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist eine erklärende Ansicht, die eine andere Ausführungsform des Stanzwerkzeugs der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6 ist eine Schnittansicht, die das Stanzwerkzeug von 5 zeigt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden.
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Beim oben erwähnten Buchsenherstellungsverfahren wird zur Anfertigung des zylinderförmigen Rohlings D als drittes Zwischenprodukt wie oben beschrieben das mit dem Lochboden D1 versehene Loch D2 durch eine Extrusion an einem Ende gebildet, nachdem das am Ende des zweiten Zwischenprodukts gebildete Loch C1 mit einem Stanzwerkzeug, das den gleichen Kern wie das seichte Loch C1 aufweist, mit einer vorbestimmten Tiefe gestanzt wird, um den Lochboden D1 zu bilden; und wird das seichte Loch D3 mit dem gleichen Kern wie das seichte Loch C1 am anderen Ende gebildet. Es wird jedoch ein Stanzwerkzeug 1 verwendet, um das Loch D2 des zylinderförmigen Rohlings D als drittes Zwischenprodukt durch eine Extrusion zu bilden. Das Stanzwerkzeug 1 umfasst einen Stifthalter 2 mit einem Loch 4, in dessen Mitte ein Stanzstift 3 eingesetzt wird, und mehreren Einsatzlöchern 6, in die ein Auswerferstift 5 zum Austreiben eines Zwischenprodukts eingesetzt und herausgezogen wird; den Stanzstift 3, der mit einer vorbestimmten Länge L in das Einsatzloch 4 des Stifthalters 2 eingesetzt wird, um von einem Ende des Stifthalters 2 vorzuspringen; und ein Gehäuse 8, in das der Stifthalter 2 gepresst und eingesetzt wird.
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Bei der Ausführungsform sind drei Einsatzlöcher 6, in die der am Stifthalter 2 bereitgestellte Auswerferstift 5 eingesetzt wird, so am Rand des Umfangs des Einsatzlochs 4, in das der Stanzstift 3 eingesetzt wird, ausgebildet, dass sie linear und gleichwinkelig sind, doch gibt es für die Anzahl und die Form keine wesentliche Beschränkung. Dann ist erwünscht, dass eine vom Stifthalter 2 vorspringende Länge L des Stanzstifts 3, der in das Einsatzloch 4 des Stifthalters 2 eingesetzt ist, einer Tiefe des mit einem Boden versehenen Lochs D2, das am zylinderförmigen Rohling D gestanzt wird, gleich ist, oder geringfügig länger als diese Tiefe ist.
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Wenn der Stifthalter 2 in das Gehäuse 8 gepresst und eingesetzt ist, wird der Stifthalter 2 während der Presstätigkeit durch eine Presskraft, die durch das Gehäuse 8 verursacht wird, zusammengepresst. Der Einsatzabschnitt des Stanzstifts 3, der so in den Stifthalter 2 eingesetzt ist, dass er um eine vorbestimmte Länge vorspringt, wird durch die Presskraft, die von einer Kompression des Stifthalters 2 begleitet ist, fest am Stifthalter 2 fixiert. Aus diesem Grund wird die Starrheit des Stanzstifts 3 verbessert und wird der Vorsprungsabschnitt des Stanzstifts 3 während einer Extrusionsformung nicht geneigt oder gebogen. Zusätzlich gleitet der Einsatzabschnitt des Stanzstifts 3 nicht aus dem Stifthalter 2 und wird das Loch D2 des zylinderförmigen Rohlings D, das durch den Stanzstift 3 gebildet wird, nicht gebogen. Wie oben beschrieben wird das Stanzwerkzeug 1 durch Einsetzen des Stanzstifts 3 in den Stifthalter 2 und Pressen und Einsetzen des Stifthalters 2, in den der Stanzstift 3 eingesetzt ist, in das Gehäuse 8 erhalten. Als Ergebnis wird dem Kern des Gehäuses 8 leicht gestattet, mit jenem des Stanzstifts 3 übereinzustimmen. Seine Gestaltung ist sehr einfach, und seine Herstellung ist ebenfalls leicht.
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4 zeigt, dass der mit einem Boden versehene zylinderförmige Rohling D durch Verwenden des Stanzwerkzeugs 1 aus dem zweiten Zwischenprodukt C hergestellt wird. Der Kern des seichten Lochs C1, das am Ende des zweiten Zwischenprodukts C gebildet ist, welches durch Einsetzen in die vordere Form 10, die in ein Formgehäuse 9 eingesetzt ist, eingefügt ist, wird so eingerichtet, dass er mit jenem des Stanzstifts 3 des Stanzwerkzeugs 1, das in das Formgehäuse 9 eingesetzt ist, übereinstimmt, wobei ein hinterer Abschnitt des Stanzwerkzeugs 1 durch eine Formaufnahme 11 gehalten wird. Anschließend wird das Ende B2 des zweiten Zwischenprodukts C durch den Stanzstift 3 des Stanzwerkzeugs 1 so bearbeitet, dass das mit einem Boden versehene Loch D2 gebildet wird, während es durch einen Stanzstift 13, der in ein Stanzgehäuse 12 eingesetzt ist, gepresst wird, damit es hin und her bewegt wird.
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Wenn der Stanzstift 3 das mit einem Boden versehene Loch D2 am zweiten Zwischenprodukt C bildet, ist der Stanzstift 3 wie oben beschrieben durch eine Presskraft, die auftritt, wenn der Stifthalter 2 in das Gehäuse 8 gepresst wird, fest am Stifthalter 2 fixiert. Als Ergebnis ist es möglich, während einer Extrusionsformung unter Verwendung des Stanzstifts 13 leicht die gleiche koaxiale Genauigkeit ohne eine Neigung oder eine Biegung zu erlangen.
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Wenn die Extrusionsformung beendet ist, wird der Stanzstift 13 rückwärts bewegt. Anschließend werden die Auswerferstifte 5 betätigt, um den zylinderförmigen Rohling D aus dem Stanzwerkzeug 1 auszutreiben, und geht der gegenwärtige Schritt zum nächsten Prozess über.
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Bei der wie oben beschriebenen Ausführungsform ist der Stanzstift 3 des Stanzwerkzeugs 1 wie oben beschrieben fest am Stifthalter 2 fixiert, wenn der zylinderförmige Rohling D, der mit dem Loch D2 versehen ist, aus dem zweiten Zwischenprodukt hergestellt wird. Als Ergebnis besteht die Gestaltung, dass die koaxiale Genauigkeit des zylinderförmigen Rohlings gleichzeitig erlangt wird. Daher ist es möglich, in diesem Schritt ein zufriedenstellendes Herstellungsverfahren zu erlangen. Zusätzlich wurde hinsichtlich des Stanzwerkzeugs in der Vergangenheit ein gewisser Grad eines Abstands bereitgestellt, um den Stift in den Stifthalter einzusetzen. Dementsprechend wird der Stanzstift geneigt, wenn der Abstand vergrößert wird. Ferner kann sein Neigungsgrad umso größer werden, je länger der Vorsprungsabschnitt des Stanzstifts, der nicht am Stifthalter fixiert ist, wird. Doch bei der Ausführungsform ist der Stanzstift 3 wie oben beschrieben fest am Stifthalter 2 fixiert, während er fest daran befestigt ist. Dementsprechend wird der Stanzstift 3 nicht geneigt oder gebogen, wenn das mit einem Boden versehene Loch des zylinderförmigen Rohlings durch eine Stanzformung gebildet wird, wodurch eine zufriedenstellende Wirkung erlangt wird, bei der eine Genauigkeit des Stanzwerkzeugs zu einer Genauigkeit des Produkts führt.
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Unter Bezugnahme auf 5 und 6 wird eine andere Ausführungsform des Stanzwerkzeugs beschrieben werden. Ein Stanzwerkzeug 14 ist so gestaltet, dass in seiner Mitte ein Durchgangsloch 15, in das ein Stanzstift eingesetzt wird, bereitgestellt ist, und ein Stanzstift 18 in dem Zustand, in dem der Stanzstift 18 daraus um eine vorbestimmte Länge vorspringt, in das Durchgangsloch 15, in das der Stanzstift eingesetzt wird, eines Stifthaltergehäuses 17 mit mehreren Einsatzlöchern 16 in der Nähe der Durchgangsöffnung 15, in die die Auswerferstifte eingesetzt und herausgezogen werden, eingesetzt und gepresst ist. Beim Stanzwerkzeug 14 wird der Stanzstift 18 durch eine Presskraft, die erzeugt wird, wenn der Stanzstift 18 in das Stifthaltergehäuse gepresst und eingesetzt ist, fest am Stifthaltergehäuse 17 fixiert. Wenn das Stanzwerkzeug 14 während eines Schritts zur Bildung eines mit einem Boden versehenden zylinderförmigen Rohlings verwendet wird, wird der Stanzstift 18 nicht geneigt oder gebogen, wodurch die zufriedenstellende koaxiale Genauigkeit erlangt wird.
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Da das zur Anfertigung des zylinderförmigen Rohlings verwendete Stanzwerkzeug wie oben beschrieben so gestaltet ist, dass der Stanzstift in den Stifthalter mit mehreren Durchgangslöchern, in die die Auswerferstifte eingesetzt und herausgezogen werden, eingesetzt ist, während er davon um eine vorbestimmte Länge vorspringt, und das Stifthaltergehäuse, in das der Stanzstift eingesetzt ist, in das Gehäuse gepresst und eingesetzt ist, wird der Stifthalter durch eine Presskraft, die auftritt, wenn der Stifthalter in das Gehäuse gepresst und eingesetzt ist, zusammengepresst und der Stanzstift durch die Presskraft fest am Stifthalter fixiert, während er daran befestigt wird. Auf diese Weise wird der Stanzstift fest am Stifthalter fixiert, während er daran befestigt wird, und gleitet der Stanzstift während eines Bildungsprozesses nicht aus dem Stifthalter. Zusätzlich wird das Zwischenprodukt, wenn das Zwischenprodukt als verarbeitetes Produkt gepresst und eingesetzt wird, nicht gerüttelt oder gebogen, wodurch ein zylinderförmiger Teil erlangt wird, der eine zufriedenstellende koaxiale Genauigkeit aufweist.
