DE2132139C3 - Anwendung des Kaltpreßschweißverfahrens zum Verbinden zweier gegeneinander gepreßter Werkstückteile - Google Patents

Description

2. Anwendung des Verfahrens nach und zum sich im Querschnitt verjüngende Nut eines zweiten Zwecke von Anspruch 1, dadurch gekennzeich- Werkstückteils gepreßt wird, dessen eine Wand als net, daß sich die Aussparung des zweiten Werk- 20 verformbare Rippe ausgebildet ist. Auch auf diese Stückteils gegen den Grund der Aussparung hin Wtise wird eine durch die tangentiale Bewegungsverjüngt. kraft hervorgerufene Anpreßkraft in Richtung der

3. Anwendung des Verfahrens nach und zum Flächennormalen ausgeübt. Beim Verbinden des Zwecke von Anspruch 2, dadurch gekennzeich- Flansches des einen Werkstückteils mit der rippennet, daß die Schweißfläche des zweiten Werk- 35 förmigen Nutenwand des zweiten Werkstückteils Stückteiles quer zur Preßrichtung verlaufende werden der Flanschrand und die rippenförmige Rippen aufweist. Nutenwand verformt, wobei ein Preßschweißen der

4. Anwendung des Verfahrens nach und zum Teile erfolgt. Das Kaltpreßschweißen wird hierbei Zwecke von Anspruch 2 oder 3, dadurch ge- durch die Verformung einer großen Masse der Werkkennzeichnet, daß die den Längsrippen abge- 30 stückteile erreicht. Hierzu bedarf es einerseits kehrte Oberfläche des ersten Werkstückteiles schwerer Preßwerkzeuge, andererseits bietet die verglattwandig ausgebildet ist. formte rippenförmige Nutenwand nur eine geringe

5. Anwendung des Verfahrens nach und zum Festigkeit. Wird die Nutenwand stärker ausgeführt, Zwecke von Anspruch 2 oder 3, dadurch ge- ist ihre Verformung noch aufwendiger,
kennzeichnet, daß die Aussparung des zweiten 35 Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Werkstückteiles trapezförmigen Querschnitt auf- dem Kaltpreßschweißverfahren eine erweiterte Anweist. Wendungsmöglichkeit zu bieten und hierbei die Vor-

6. Anwendung des Verfahrens nach und zum teile bekannter Ausführungsarten zu nutzen, ohne Zwecke von Anspruch 5 bei einem Werkstück, daß es kostspielige Maschinen, wie Pressen, Erwärdessen erster Teil zwei parallele, längsberippte 40 mungsgeräte u. dgl. erfordert.

Abschnitte und dessen zweiter Teil zwei den Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung

längsberippten Abschnitten zugeordnete par- die Anwendung des Kaltpreßschweißverfahrens vor, allele, im Querschnitt trapezförmige Aussparun- bei dem die beiden Werkstückteile in Richtung der gen aufweist. Schweißfläche relativ zueinander bewegt werden,

45 wobei die Schweißfläche eines der Werkstückteile parallele, in der Bewegungsrichtung verlaufende,

dreieckförmige Rippen trägt und die tangentiale Bewegungskraft zu einer Anpreßkraft in Richtung der Flächennormalen führt, als Maßnahme zum An-50 schweißen eines ersten Werkstückteiles durch Ein-

Die Erfindung bezieht sich auf die Anwendung pressen in eine, im Verhältnis zur Dicke des ersten des Kaltpreßschweißverfahrens, bei dem die beiden Werkstückteiles Untermaß aufweisende Aussparung Werkstückteile in Richtung der Schweißfläche rela- des zweiten Werkstückteiles, deren öffnung schmaler tiv zueinander bewegt werden, wobei eine Anpreß- ist als der berippte Werkstückteil,
kraft in Richtung der Flächennormalen ausgeübt 55 In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung verwiid. jungt sich die Aussparung des zweiten Werkstück-

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 1 752 3(M teils gegen den Grund der Aussparung hin.
ist ein Verfahren zur Herstellung einer Schweiß- Durch die deutsche Patentschrift 1 064 761 ist ein

verbindung zwischen Werkstückteilen aus Kupfer Paßstift bekannt, dessen Schaft in Längsrichtung ver- und Aluminium bekannt, bei dem die mit im Quer- 60 laufende Reihen hintereinanderliegender, plättchenschnitt dreieckförmigen Rippen versehene Stirnfläche artiger, teilweise im Querschnitt dreieckiger Nocken des einen Werkstückteils bei Zimmertemperatur oder Rippen trägt, die eine feilenartige Riffelung gegen die hierzu parallele und damit gleichfalls bilden. Dieser bekannte Paßstift konnte von der senkrecht zur Bewegungsrichtung beider Werkstücke Aufgabe her dem Fachmann keine Lösung für eine gegeneinander gelegene Stirnfläche des zweiten Werk- 65 Verbindung mittels Kaltpreßschweißen aufzeigen. Die Stücks gepreßt wird, wonach die noch unter Druck Gegenfläche der feilenartigen Riffelung, d. h. die stehenden Werkstücke erwärmt werden. — Das Ver- Lochwandung, soll bei dem Paßstift durch die Riffebinden durch Kaltpreßschweißen eines Dichtungs- lung elastisch verformt werden. Bei Verwendune des

paßstiftes als Verbindungsschraube soll die Zugkraft Teile* ι k;w rv *u u - *- * · ·

Lon die Mutter bzw. deren Gewinde und daß Paß beT„nH J % \ Abschnitte 6,7 sind, wie ins-

süfteewinde sowie den Stiftkopf aufgenommen wer ^be*^ondere fF'S· 3 zu erkennen ist, an ihrer ein-

^ „nie Riffelung selbst steHt kein V^? ^ ^{ΜαεΓ zu}S^ekehrten Oberfläche mit einer aus im

•«e/daV Verbindung;- Querschnitt dreieckigen Einzelrippen 8,9 gebildeten

Demgegenüber liegt der Erfindung der allgemeine ' ^VerrippunS ^versehen· «& ** » auf - ™- "~

Oxydschicht an den Verbindungsstellen uTd zur Sües 1

SSÜfRfiSS £1»&S£ den^n^T^ * Ä S

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ra Richtung des Zusammendrucken* ander zugekehrten NuteLände 12, 13 unter einem n ΐ"?¹*"™ ^Wikl

g ,

^Winkel * gegenüber der Senkrechten und damit

str^{ab8ekehrten wandi6 der Nutio}'ⁿ

^T^L^^^T^ ^Die Verbindungsabschnitte 6, 7 einschließlich der

M ,nH St fn R^n if_t /u f^Chweiß" ^BeriPP""g besitzen die Breite x, während die sich ΐ ηΐ S din _R?nnf t ^',^dh _D ^ ^Aus" ^{nach unten} verjüngenden Nuten 10, 11 an ihrer "5^enp ßlrfft hLvl^Pt^{P ta}"^gentl^en Bewegung*- ₂₀ oberen Nutenöffnung 17 eine Breite; besitzen, die

?^er _R nen αϊ einen WeTf V^f "^' ΐ"* ^^{6 Um ein} g^eri"g^eS *^ch™^ ^{ist als die Breite} * ^{der be} _die R,_Ppen des einen Werkstuckteils gegen die Aus- _ri_pp,en Abschnitte 6 und 7. Hierdurch werden beim

sparungswand des zweiten Werkstuckteils gepreßt Verbinden der beiden Teile 1 und 2 miteinander zu-

«rden. Es wird also eine in Richtung der Schweiß- nächst durch die Nutkante 18 die spitzwinkligen

flachennormalen gerichtete Anpreßkrafi.erzeugt. _a5 Kanten 8a, 9u der Rippen 8, 9 aufgerissen und

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens kann damit oxydfrei. Während des Einschiebens de, Ab-

die Schweißflache des zweiten Werkstuckteils quer schnitte 6, 7 in die Nuten 10, 11, die auf Grund

zur ^richtung verlaufende Rippen aufwe.sen, wo- ihres trapezförmigen Querschnittes mit zunehmen-

durch das Abtragen der Oxydschicht und die plasti- der Tiefe weiteres Untermaß gegenüber den Deripp-

sche Verformung begünstigt werden. _{3o ten} Abschnitten 6, 7 aufweisen, erfolgt eine plasti-

Vorzugsweise kann die den Längsrippen abge- sehe Umformung der Rippen 8, 9 bis zur Anglei-

kehrte Oberfläche des ersten Werkstückteils glatt- chung der Abschnitte 6, 7 an das Nutmaß am oder

wandig wsgebikfct sein und die Aussparung des ungefähr am Nutengrund 19 der Nuten 10, 11, wo-

zweiten Werkstuckteils trapezförmigen Querschnitt durch der gewünschte Kaltschweißeffekt eintritt,

aufweisen. Beide Maßnahmen erleichtern ebenso wie 35 Durch die Gestaltung, Anzahl und Anordnung

die Verjüngung zum Grund hin das Bewirken der der Rippen 8, 9 einerseits sowie des Rippenwinkels

AnpreUkrait. andererseits kann die Verbindung der vorgesehenen

Die durch die erfindungsgemaße Anwendung des Beanspruchung angepaßt werden.

Kaltpreßschweißverfahrens geschaffene Verbindung Bei der Ausfühiungsform nach Fig.6 wird auch-

kann selbstverständlich auch mehrfach an einem 40 die mit den Rippen 8, 9 der Abschnitte 6, 7 zusam-

Werkstuck Anwendung finden, so z. B. bei einem menwirkende Nutenwand 20 mit in Nuten!ängsrich-

Werkstuck dessen erstes Teil zwei parallele, längs- tung verlaufenden Dreieckrippen 21 versehen. Wäh-

berippte Abschnitte und dessen zweiter Teil zwei rend die Rippen 8, 9 in Einschubrichtung, d. h. in

den langsbenppten Abschnitten zugeordnete par- Richtung des Pfeiles22 in Fig. 1 gelegen sind, sind

allele, im Querschnitt trapezförmige Aussparungen 45 die Rippen 21 quer zu diesen erstgenannten Rippen

aufweist. gelegen.

Mit der Zeichnung wird die erfindungsgemäße Bei der Kaltschweißverbindung nach F i g. 7 und 8

Anwendung des Kaltpreßschweißens an Ausfüh- werden zwei im Querschnitt gleiche quadratische

rungsbeispielen erläutert. Es zeigen oder rechteckige Rohrteile 23, 24 miteinander ver-

Fig. 1 bis 5 eine Ausführungsform eines im Quer- 50 bunden. Hierbei dient wiederum ein Verbindungsteil

schnitt Doppel-T-formigen Profils mit einem leisten- 25 dazu, die beiden Teile 23, 24 miteinander zu ver-

formigen zweiten Verbindungsteil, binden, die zwei parallele Nuten 26, 27 und 28, 29

Fig. 6 eine Ausfuhrungsform, bei der auch die aufweisen. Der Verbindungsteil 25 besitzt doppel-T-

eme Nutenwand mit Längsrippen versehen ist, förmigen Querschnitt und trägt an seinen Schenkeln

Fig. 7 und 8 ein weiteres Anwendungsbeispiel der 55 30, 31 nach außen gerichtete RipDen 32, 33. Die

Verbindung an zwei vierkantigen Profilrohren und Außenfläche der Schenkel 30, 31 kann auch so ge-

Fig. 9 bis 12 die Verbindung mehrerer Profilteile staltet sein, daß sie zur Hälfte Rippen in Längs-

zu einer Transportpalette. richtung des Verbindungsteiles 25 trägt, die mit den

Durch die erfindungsgemäße Anwendung des Wänden der Nuten 26, 27 verschweißt werden, wäh-Kaltschweißens sollen die Teile 1 und 2 nach den 60 rend die andere Hälfte der Außenseite der Schenkel Fig. 1 bis 4 miteinander verbunden werden. Der 30, 31 mit quer hierzu gerichteten Rippen versehen Verbindungsteil 1 weist im Querschnitt doppel-T-för- ist, so daß diese zweitgenannten Rippen wiederum miges Profil auf und zeigt die beiden Schenkel 3, 4 senkrecht zu den Nuten 28, 29 verlaufen und mit und den Steg 5. Dieser endet mit seiner unteren deren Wänden zusammenwirken.
Kante5a oberhalb der unteren Ränder 3a, Aa der 65 Die Fig. 8 zeigt eine Abwandlung der Anwen-Schenkel 3, 4, so daß Abschnitte 6, 7 gebildet wer- dungsmöglichkeit, bei der wiederum ein Teil 25 Anden, die bis unterhalb des unteren Randes 5 a des Wendung findet, der jedoch nicht in Nuten 28, 29 Steges 5 ragen und die Verbindungsabschnitte des eingesetzt ist, sondern in den Hohlraum des Profils

24 eingeschoben wird, wobei die Verrippung der Schenkel 31, 32 mit den Wänden der Ausnehmungen 34, 35 des zweiten profilierten Verbindungsteilcs 24 zusammenwirkt.

Bei der in Fi g. 9 bis 12 wiedergegebenen Transportpalette finden zwei Längsprofilstücke 40, 41 Anwendung, die mit unteren Profilstücken 42, 43 durch berippte Zwischenteile 44 verbunden sind, die mit ihren mit Rippen 45a versehenen Abschnitten 45 in

Nuten 46 der oberen und unteren Pronlstücke 40, 42 bzw. 42, 43 eingreifen. Die oberen Profilstücke 40* 41 sind durch Traversenstücke 47 miteinander verbunden, die ihrerseits Leisten 48 a und 48 b aufweisen, die mit ihren Abschnitten 49a, 49ft Rippen 50 aufweisen, wobei die berippten Abschnitte 49a, 49 b in Nuten 51a, 51 b der Profilstücke 40, 41 ragen. Die Profilstücke 47 können eine obere Abdeckplatte 52,53 besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

ringes, der an seinen beiden Stirnflächen konzen Patentansprüche: irisch meinanderliegende ringförmige Rippen drei eckförmigen Querschnitts besitzt, mit zwei koaxialei

1. Anwendung des Kaltpreßschweißverfahrens, zylindrischen Werkstückteilen in einer Bohrung, voi bei dem die beiden Werkstückteile in Richtung 5 denen mindestens einer ein Schraubenbolzen ist der Schweißfläche relativ zueinander bewegt sieht die USA.-Patentschrift 3 167 320 vor. Die tan werden, wobei die Schweißfläche eines der Werk- gentiale, z. B. durch einen an dem Schraubenbolzei stückteile parallele, in der Bewegungsrichtung angesetzten Werkzeugschlüssel erzeugte Bewegungs verlaufende, dreieckfönnige Rippen trägt und kraft ruft durch das Gewinde des Schraubenbolzen; die tangentiale Bewegungskraft zu einer Anpreß- io einen Keilanzug oder eine Anpreßkraft in Ricinunj kraft in Richtung der Flächennormalen führt, der Schweißflächennormalen hervor, während di< als Maßnahme zum Anschweißen eines ersten Bewegung des Schraubenbolzens in Richtung dei Werkstückteiles durch Einpressen in eine, im Schweißfläche durch die Drehbewegung des Bolzen; Verhältnis zur Dicke des ersten Werksiückteiles vollzogen wird.

Untermaß aufweisende Aussparung des zweiten 15 Aus der britischen Patentschrift 983 144 ist ein Werkstückteiles, deren Öffnung schmaler ist als KaltpreßschweiSverfahren bekannt, bei welchem dei der berippte Werkstückteil. Flansch eines Werkstückteils mit Übermaß in die