DE1269459B - Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenwerkstueckes fuer einen Kugelgelenkzapfen - Google Patents
Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenwerkstueckes fuer einen KugelgelenkzapfenInfo
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/44—Making machine elements bolts, studs, or the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
B21k
Deutsche KL: 49i-4
P 12 69 459.6-14
28. Oktober 1963
30. Mai 1968
28. Oktober 1963
30. Mai 1968
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenwerkstückes für einen Kugelgelenkzapfen
mit einer Gesenkhälfte zur Aufnahme und zum Stauchen eines stabförmigen Werkstückes,
welche einen dem Kugelzapfenschaft entsprechenden zylindrischen Formraum aufweist, in dem ein
Ausstoßer angeordnet ist, wobei vor diesem Fonnraum ein nach außen offener, annähernd halbkugelförmiger
Formraum liegt, und mit einer Gegengesenkhälfte, welche eine zylindrische Bohrung aufweist,
die einen Preßstempel und wenigstens teilweise das Werkstück aufnimmt, wobei diese zylindrische
Bohrung in einen nach außen mündenden, teilsphärischen, hohlen Formraum ausläuft, welcher
auf den annähernd halbkugelförmigen Formraum der anderen Gesenkhälfte paßt.
Wenn man mit einer derartigen bekannten Vorrichtung arbeitet, so stellt sich ein Produktionsproblem ein, da ein Metallring (Grat) am Kugelende
dadurch entsteht, daß sich bei der Ausbildung des Zwischenkugelkopfes Gesenk und Gegengesenk voneinander
abheben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Vorrichtung derart zu verbessern,
daß dieser Metallring (Grat) nicht mehr am Zwischenkugelkopf ausgebildet wird.
Erfindungsgemäß ist in der Bohrung des Gegengesenkes stromauf des teilsphärischen Formhohlraumes
eine Einschnürung angeordnet. In der Praxis hat sich gezeigt, daß durch diese Maßnahme die
Ausbildung von Metallringen (Grat) am Kugelende des Zapfens sicher vermieden wird. Es kann angenommen
werden, daß durch diese Einschnürung eine Blockierungswirkung erzielt wird, die ein Abheben
des Gegengesenkes vom Gesenk sicher verhindert.
Die Weiterformung zum fertigen Kugelzapfen erfolgt dann in bekannter Weise.
Mit Vorteil kann der Durchmesser der Einschnürung vom Beginn der Einschnürung aus allmählich
abnehmen.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung
erläutert werden. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht eines Drahtabschnittes, aus welchem der Kugelzapfen hergestellt werden soll,
F i g. 2 eine Schnittansicht des ersten Formgesenkes,
F i g. 3 eine Schnittansicht des in F i g. 2 dargestellten Gesenkes, wobei schematisch angedeutet ist,
wie eine Blockierungsmetallmasse ausgebildet wird, um Gesenk und Gegengesenk in Anlage gegeneinander
zu halten, und
Vorrichtung zur Herstellung
eines Zwischenwerkstückes
für einen Kugelgelenkzapfen
eines Zwischenwerkstückes
für einen Kugelgelenkzapfen
Anmelder:
Thompson Ramo Wooldridge Inc.,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. E. Prinz, Dr. G. Hauser
und Dipl.-Ing. G. Leiser, Patentanwälte,
8000 München-Pasing, Ernsbergerstr. 19
und Dipl.-Ing. G. Leiser, Patentanwälte,
8000 München-Pasing, Ernsbergerstr. 19
Als Erfinder benannt:
Bernard E.Ricks, Birmingham, Mich. (V.St.A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 26. Dezember 1962
(246 985)
V. St. v. Amerika vom 26. Dezember 1962
(246 985)
F i g. 4 eine Schnittansicht des in den F i g. 2 und 3 dargestellten Gesenkes, wobei die Endphase der
Zwischenausbildung dargestellt ist.
In Fig. 1 ist ein Rohling20 gezeigt, der von
einem aufgewickelten Drahtvorrat mit gewünschtem Durchmesser auf die gewünschte Länge abgeschnitten
worden ist. Dieser Rohling kann teilweise innerhalb eines Gesenkes 22 derart angeordnet werden,
daß dieser Rohling mit der Achse eines Gesenkhohlraumes 21 fluchtet. Dieser Hohlraum 21 entspricht
im allgemeinen der äußeren Form des Kugelzapfens mit Ausnahme des offenen Endes. Es sei bemerkt,
daß die Zapfenteile, die Schaftteile und die konisch verlaufenden Teile des Kugelzapfens einen
geringeren Durchmesser und eine größere Länge haben als die Formungsoberflächen des Hohlraumes
21. Insbesondere weist das Gesenk 22 ein Gesenkgehäuse 23 auf, einen oberen Gesenkeinsatz 24, eine
Gesenkauskleidung 25 und einen Auswerfer 26. Der Gesenkhohlraum 21 weist einen Abschnitt 27 mit
verhältnismäßig gleichförmigem Durchmesser auf, welcher das Schaftteil des Zapfens bildet. Der Hohlraum
21 weist ferner konisch verlaufende Abschnitte 28 und 29 auf. Es sei bemerkt, daß für bestimmte
Anwendungszwecke lediglich ein einzelner, konisch verlaufender Teil am Zapfen vorgesehen sein kann
809 557/111
und daß demzufolge der Gesenkhohlraum entsprechend
abgeändert sein kann.
Am äußeren Ende des Hohlraumes 21 ist eine halbkreisförmige oder halbkugelförmige Form vorgesehen,
in der, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, ein Zwischenkugelkopfteil ausgebildet werden kann.
Neben dem Gesenk 22 ist eine Stempeleinrichtung 30 angeordnet, die eine Stempelbuchse 31 aufweist,
ein Gegengesenk 32 und einen Stempel 33, der einen konischen Kopf 33 α hat.
Anfangs wird der Rohling 20 in dem Hohlraum 21
in der dargestellten Weise angeordnet und von dem Gegengesenk 32 umgeben. In dieser Stellung liegt
das Gegengesenk 32 mit dem Ende 32 α in Flächenanlage gegen das Ende 24 α des Gesenkes 24 an. Der *5
Stempel 33 wird dann mit großer Kraft gegen das Ende des Rohlings 20 gedrückt. Der Rohling wird in
den Gesenkhohlraum 21 eingepreßt, wodurch dieser Rohling in die Hohlräume oder Bohrungen 29,28
und 27 der Auskleidung 25 eingedrückt wird, bis der Rohling zur Anlage gegen das Ende des Auswerfers
26 gelangt. Während der Rohling auf diese Weise gepreßt wird, trägt der Innendurchmesser des rohrförmigen
Gegengesenkes 32 den Außendurchmesser des Rohlings und verhindert dadurch ein Knicken as
oder Verbiegen des Rohlings. Die Vorwärtsbewegung des Stempels 33 wird, nachdem der Rohling in Berührung
mit dem Auswerfer 26 gelangt ist, fortgesetzt, und da sich der Rohling nicht tiefer in den
Hohlraum hineinbewegen kann, beginnt sich der Rohling in den kugelförmigen Hohlraum 24 & des
Gesenkeinsatzes 24 hinein auszudehnen.
Wenn das Material zu fließen beginnt, wird ein Kraftvektor F' entwickelt, der die Neigung hat, die
Oberflächen 24 α und 32 a voneinander fort zu bewegen und einen Spalt zu bilden. Falls diese Flächen
getrennt werden, würde eine zweite Verdrängung stattfinden, und am Ende des Rohlings befände sich
ein Grat. Deshalb ist das Gegengesenk 32 mit einer -v ringförmigen
Einschnürung 32 & versehen, die eine Verengungsschulter 32 c stromaufwärts von der
Fläche 32 α bildet. Wenn der Rohling in das Gesenk hineingedrückt wird, wird auf diese Weise eine Verblockungsmetallmasse
20 a hinter der Schulter 32 c ausgebildet, welche einen vorwärts gerichteten Kraftvektor
F am Stempel 32 erzeugt. Da Metall aus der Masse 20 α an der Schulter vorbeigepreßt werden
muß, die auf einen kleineren Durchmesser durch die Rippe 32 & eingeengt ist, und da das in den Hohlraum
21 hinein verdrängte Metall diesen Hohlraum noch nicht voll ausgefüllt hat, ist der vorwärts gerichtete
Kraftvektor F größer als der nach hinten gerichtete Kraftvektor.P*. Daraus ergibt sich, daß die
Oberflächen 24 α und 32 α in dichtem Kontakt miteinander zusammengehalten werden, wenn das Metall
in den halbkugelförmigen Hohlraum 24 b hineingedrückt wird.
Die Verengung oder die Rippe 32 b hat lediglich die Größenordnung von einigen wenigen Tausendsteln
eines Zolls, und es ist eine graduelle Verjüngung vom größeren Durchmesser an der Schulter
c zum gegenüberliegenden Ende der Verengung & vorhanden. Wenn die Rippe 32 & abgenutzt
wird, so wird das Gegengesenk 32 zurückbewegt, und es werden fehlerhafte Kugelzapfen erzeugt, bis die
Halterung 32 wieder gegen die Fläche 24 α gehalten wird.
Am Ende des Vorwärtshubes des Stempels 33 wird eine konische Ausbuchtung 20 b im Ende des
Rohlings 20 durch das konische Ende 33 a des Stempels 33 ausgebildet. Es sei weiterhin bemerkt,
daß, wenn das konische Ende 33 α des Stempels 33 sich an der Rippe 32 & vorbeibewegt, die Verblockungsmetallmasse
gezwungen wird, hinter der Schulter 32 c herauszufließen, und daß diese Verblockungsmetallmasse
in den Gesenkhohlraum 21 eingepreßt wird, so daß die gegeneinander anliegenden Oberflächen 24 α und 32 α dadurch voneinander
getrennt werden können, daß die Stempeleinrichtung vom Gesenk 22 fortbewegt wird. Der Ausstoßer
wird dann betätigt, um einen teilweise fertiggestellten Kugelzapfenrohling 36 aus dem Gesenkhohlraum
21 auszustoßen.
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenwerkstückes für einen Kugelgelenkzapfen
mit einer Gesenkhälfte zur Aufnahme und zum Stauchen eines stabförmigen Werkstückes, welche
einen dem Kugelzapfenschaft entsprechenden, zylindrischen Formraum aufweist, in dem ein
Ausstoßer angeordnet ist, wobei vor diesem Formraum ein nach außen offener, annähernd
halbkugelförmiger Formraum liegt, und mit einer Gegengesenkhälfte, welche eine zylindrische
Bohrung aufweist, die einen Preßstempel und wenigstens teilweise das Werkstück aufnimmt,
wobei diese zylindrische Bohrung in einen nach außen mündenden, teilsphärischen hohlen Formraum
ausläuft, welcher auf den annähernd halbkugelförmigen Formraum der anderen Gesenkhälfte
paßt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung des Gegengesenkes (32) stromauf des teilsphärischen Formhohlraumes
eine Einschnürung (32 b) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Einschnürung
vom Beginn der Einschnürung (32 c) aus allmählich abnimmt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 678 407;
USA.-Patentschrift Nr. 3 036 367.
Britische Patentschrift Nr. 678 407;
USA.-Patentschrift Nr. 3 036 367.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 557/111 5.68 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US1269459XA | 1962-12-26 | 1962-12-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1269459B true DE1269459B (de) | 1968-05-30 |
Family
ID=22427502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEP1269A Pending DE1269459B (de) | 1962-12-26 | 1963-10-28 | Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenwerkstueckes fuer einen Kugelgelenkzapfen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1269459B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7048463B2 (en) | 2000-12-29 | 2006-05-23 | Profil Verbindungstechnik Gmbh | Bolt element comprising a shaft part and a spherical head, assembly component and method for producing a bolt element |
US7731467B2 (en) | 1999-07-09 | 2010-06-08 | Profil Verbindungstechnik Gmbh & Co., Kg | Bolt element having a shaft part and a spherical head, component assembly and method for the manufacture of a bolt element |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB678407A (en) * | 1949-05-20 | 1952-09-03 | Nat Machinery Co | Improvements in or relating to method of and apparatus for forming a punched article |
US3036367A (en) * | 1957-12-23 | 1962-05-29 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Method of making ball studs |
-
1963
- 1963-10-28 DE DEP1269A patent/DE1269459B/de active Pending
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