DE427883C - Manufacture of self-locking nuts - Google Patents

Description

Herstellung von selbstsichernden Muttern. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstsichernden Muttern.Manufacture of self-locking nuts. The invention relates to a Device for the production of self-locking nuts.

Wird, wie üblich, zur Herstellung derartiger Muttern ein ebenes Ausgangsstück U-förmig zusammengebogen, so muß bei der Biebung so verfahren werden, daß der Werkstoff an der Biegestelle keine Verschlechterung erleidet und nicht infolgedessen zur Rissebildung und zum Brechen neigt.As usual, it is a flat starting piece for the production of such nuts When bent together in a U-shape, the process must be carried out in such a way that the material does not suffer any deterioration at the bending point and consequently does not cause cracking and tends to break.

Es ist deshalb schon vorgeschlagen worden, den zur Verarbeitung gelangenden Werkstoff derart auszustanzen, daß die Gefügefasern in der Längsrichtung, also quer zur Biegestelle verlaufen. Außerdem erhält das Werkstück seine endgültige Form unter gleichzeitigem Stauchen des Werkstoffes gegen die abzuwinkelnden Stellen hin, so daß eine Verbesserung und Verdichtung des Preßgutes erfolgt.It has therefore already been proposed to use the ones to be processed Punch out the material in such a way that the structural fibers in the longitudinal direction, i.e. transversely run to the bending point. In addition, the workpiece is given its final shape simultaneous upsetting of the material against the points to be angled, see above that an improvement and compression of the pressed material takes place.

Die zur Durchführung dieses Biegeverfahrens bekannten Vorrichtungen jedoch erforclern mehrere Arbeitsgänge oder ein wiederlioltes Umsetzen des Werkstückes in verschiedene Gesenke.The devices known for carrying out this bending process however, several operations or repositioning of the workpiece are required in different dies.

ach der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstsichernden Muttern geschaffen, die mit dem Vorteil großer Einfachheit und Wirtschaftlichkeit das Vorbiegen und die Fertigstellung eines ausgestanzten Werkstückes in einem einzigen Gesenk ermöglicht. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist durch ein U-förmiges, in seinem inneren Teil die Endgestalt des Werkstückes umschließendes, nach außen hin erweitertes Gesenk in Verbindung mit zwei Stempeln gekennzeichnet, von denen der erste an seiner Wirkungskante abgerundete in der Gesenkerweiterung das Werkstück V-förmig vorbiegt, während der zweite mit ebener Stirnfläche und Zungenfortsatz versehen ist und das Werkstück unter Wahrung des Mittelhohlraumes völlig in das Gesenk hineindrückt.After the invention is a device for the production of self-locking Nuts created with the advantage of great simplicity and economy the pre-bending and finishing of a punched workpiece in a single Die enables. The device according to the invention is characterized by a U-shaped, in its inner part enclosing the final shape of the workpiece to the outside marked towards enlarged die in connection with two stamps, one of which the first rounded at its effective edge in the die widening the workpiece Pre-bends in a V-shape, while the second has a flat face and tongue process is provided and the workpiece is completely inserted into the Press the die in.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i das metallische Ausgangsstück zur Herstellung einer sechseckigen Mutter (das Ausgangsstück wird natürlich rechteckig gewählt, wenn es sich zur Erzeugung einer @.-iereckigen Mutter handelt), Abb. 2 die erste Stufe der Herstellung, Abb. 3 das Werkstück nach der ersten Herstellungsstufe, Abb. q. eine weitere Bearbeitungsstufe, Abb.5 das nunmehr entstandene Werkstück, Abb.6 die Endstufe in der Formgebung der Mutter, Abb. 7 die Fertigform vor dem Bohren und Gewindeschneiden, Abb. 8 einen Schnitt nach der Linie 12-r2 der Abb. 5, Abb. 9 einen Schnitt nach der Linie 13-13 der Abb. 7, Abb. to einen Mittelschnitt durch eine fertige Mutter (diese Abbildung ist die gleiche für eine sechseckige wie für eine viereckige Mutter), Abb. i i einen Schnitt durch eine auf einen Bolzen geschraubte Mutter.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely show: Fig. i the metallic starting piece for the production of a hexagonal Nut (the starting piece is of course chosen to be rectangular if it is to be generated a square nut), Fig. 2 the first stage of manufacture, Fig. 3 the workpiece after the first manufacturing stage, Fig. Q. a further processing stage, Fig.5 the now created workpiece, Fig.6 the final stage in the shape of the Nut, Fig. 7 the finished form before drilling and tapping, Fig. 8 a Section along line 12-r2 in Fig. 5, Fig. 9 a section along line 13-13 of Fig. 7, Fig. to a middle section through a finished nut (this figure is the same for a hexagonal as for a square nut), Fig. i i a Section through a nut screwed onto a bolt.

Zunächst wird ein Ausgangsstück gemäß Abb. i in bekannter Weise durch Stanzen o. dgl. erzeugt, wobei auf die Grundform der leerzustellenden Mutter (Abb. i, sechskantig) Rücksicht genommen wird. Bei der Erzeugung der Ausgangsstücke wird in bekannter Weise darauf Rücksicht genommen, daß das Ausschneiden oder Ausstanzen so erfolgt, daß der Faserverlauf des Materials in die Längsrichtung des Werkstückes, hier also quer zu der durch die Linie A-A angedeuteten Biegungsstelle, fällt. Das Biegen des Werkstükkes nach der Linie A-A erfolgt vorzugsweise mit Hilfe einer Form 1 t, wie sie beispielsweise in Abb. 2 im Querschnitt gezeichnet ist. und zwar unter Benutzung eines Stempels z2, welcher dem Werkstück in der äußeren Erweiterung des Formeinschnittes zunächst eine verhältnismäßig weite U-Form mit ebenfalls verhältnismäßig großem Biegungsradius erteilt. Die so entstehende Zwischenform ist schaubildlich in Abb. 3 herausgezeichnet, aus welcher die durch den Steg 1q. zusammengehaltenen, sich gegenüberstehenden Schenkel 13 erkennbar sind.First, an initial piece according to Fig. I is produced in a known manner by punching or the like, taking into account the basic shape of the nut to be empty (Fig. I, hexagonal). When producing the starting pieces, care is taken in a known manner that the cutting or punching takes place in such a way that the grain of the material falls in the longitudinal direction of the workpiece, in this case transversely to the bending point indicated by the line AA. The bending of the workpiece according to the line AA is preferably carried out with the aid of a mold 1 t, as shown, for example, in Fig. 2 in cross section. using a punch z2, which first gives the workpiece a relatively wide U-shape with a relatively large radius of curvature in the outer extension of the mold incision. The resulting intermediate shape is shown graphically in Fig. 3, from which the through the web 1q. held together, opposing legs 13 can be seen.

Es erfolgt nunmehr die Weiterbearbeitung in der gleichen Form 11 unter Benutzung eines anderen Stempels 15, der an seiner vorderen Stirnkante einen zungenartigen Vorsprung 16 aufweist, dessen Stärke gleich der ächten `Feite des zwischen den beiden Mutterschenkeln 13 freizuhaltenden Hohlraumes ist. Der Stempel 1 5 drückt das Werkstück in den engen Teil der Hohlform i i hinein, wobei die Zunge 16 für den genauen Abstand der Schenkel 13 voneinander sorgt. Es entsteht dann das aus Abb. 5 ersichtliche Zwischenstück. Aus der Form dieses Zwischenstücks wird dann durch weitere Pressung gemäß Abb. 6 die Endforen gemäß Abb. 7 erzeugt: hierbei drückt der Stempel 15 mit seiner Stirnfläche das Werkstück so weit in die Ilohlform i i hinein, daß diese in ihren Ecken ausgefüllt wird. "Das Muttermaterial erfährt hierbei eine starke zusammenpressende und dichtmachende Wirkung, wobei die zuvor noch gebogene Stegpartie 14 rechteckig umgeformt wird. Die für die starke Endpressung benutzte Form i i kann von der für die Zwischenstufe gemäß Abb. 4. benutzte gegebenenfalls insofern abweichen, als sie im hinteren Teil ebenso wie der benutzte Stempel 15 an der Innen- bzw. an der Stirnfläche der etwa herzustellenden sechseckigen Mutter entsprechend geformt ist, so daß, wie aus Abb.7 zu erkennen, sämtliche sechs Außenflächen, also auch an dem Stegteil, scharf herausgepreßt werden.Further processing now takes place in the same mold 11 using a different punch 15, which has a tongue-like projection 16 on its front edge, the thickness of which is equal to the real side of the cavity to be kept free between the two nut legs 13. The punch 15 presses the workpiece into the narrow part of the hollow mold ii, the tongue 16 ensuring the exact spacing of the legs 13 from one another. The intermediate piece shown in Fig. 5 then arises. From the shape of this intermediate piece, the end forums according to Fig. 7 are then produced by further pressing according to Fig. 6: Here, the end face of the punch 15 pushes the workpiece so far into the hollow shape ii that it is filled in its corners. "The mother material experiences a strong compressive and sealing effect, with the previously bent web section 14 being reshaped into a rectangular shape. The form ii used for the strong final pressing can differ from the one used for the intermediate stage according to Fig rear part as well as the punch 15 used is correspondingly shaped on the inner or end face of the hexagonal nut to be produced, so that, as can be seen from Fig . 7, all six outer surfaces, i.e. also on the web part, are pressed out sharply .

Bei diesem starken Preßvorgang wird das Material in sich verfestigt und in seiner Struktur verbessert, wie- das in den Abb. 8 bis io angedeutet ist. Die dort eingezeichneten Linien deuten den Faserverlauf innerhalb des Werkstückes an. Das gemäß Abb. 7 gepreßteWerkstück wird dann mit beliebigen, nicht gezeichneten Mitteln aus der Preßform herausgenommen. In der Praxis kann man natürlich mehrere der erläuterten Herstelhtngsstufen vereinigen bzw. in unmittelbarem Anschluß aneinander ausführen, was besonders für die Pressungen gemäß Abb. d. und 6 gilt; hierdurch kann an Zeit gespart werden.During this strong pressing process, the material is solidified in itself and its structure has been improved, as is indicated in FIGS. 8 to 10. The lines drawn there indicate the fiber orientation within the workpiece at. The workpiece pressed according to Fig. 7 is then combined with any, not shown Means taken out of the mold. In practice, of course, you can have several of the explained stages of manufacture combine or in direct connection with one another carry out what is particularly important for the pressings according to Fig. d. and 6 applies; through this can be saved in time.

Der Mutterkörper nach Abb. 7 wird dann gebohrt, und in die Bohrung wird dann das Gewinde eingeschnitten, worauf zum Schluß die Schenkel 13 um ein geringes gegeneinander gebogen werden, wie (las aus Abb. io ersichtlich ist. Die geometrische Achse, die durch beide Bohrungen zu denken ist, erhält dadurch einen mehr oder weniger schlanken Knick mit der Folge, daß, wenn die Mutter, wie in Abb. i i gezeichnet, auf einen Schraubenhohen aufgedreht wird, dieser die Mutterschenkel 13 wieder in die Parallellage zueinander bringt und sie hierbei unter Ausnutzung der Elastizität des Verbindungssteges 1.1 verspannt. Durch diese Verspannung wird die Lage der Mutter auf dem Bolzen so gesichert, daß sie sich nicht unter dem Einfluß von Erschütterungen oder Stößen selbsttätig löst oder bewegt, sondern daß ihre Bewegung nur mittels geeigneten Werkzeuges, eines Mutterschlüssels o. dgl., erfolgen kann.The nut body according to Fig. 7 is then drilled, and into the hole the thread is then cut, whereupon the legs 13 by a small amount be bent against each other, as (read from Fig. io can be seen. The geometrical Axis, which is to be thought of through both holes, thus receives one more or less slender kink with the result that if the nut, as shown in Fig. i i, is turned to a screw height, this the nut leg 13 back in brings the parallel position to each other and thereby taking advantage of the elasticity of the connecting web 1.1 braced. This tension changes the position of the mother secured on the bolt so that it is not under the influence of vibrations or shocks automatically releases or moves, but that their movement only by means of Suitable tool, a wrench or the like. Can be done.

Wie weiter oben schon hervorgehoben und in den Abb. 8 bis io angedeutet, verläuft die Metallfäser in der nach dem neuen Verfahren leergestellten Mutter so, daß sie sich von dem einen Schenkelende durch den Schenkel, den Z'erbindungssteg und dann durch den anderen Schenkel hindurch im Zusammenhang fortlaufend erstreckt. Insbesondere verläuft die Faser in dem Verbindungsstege 17 quer zu der Fläche des in Abb. i gezeigten Ausgangsstückes. Die Folge ist, (laß weder beim Zusammenbiegen des Werkstückes zur Selbstschlußmutter noch das wiederholte Biegen bei wiederholtem Aufsetzen und Abnehmen von Schraubenbolzen zur Rissebildung oder zu einem Brechen an der Stelle des Verbindungssteges führt. So hergestellte Muttern behalten ihre Widerstandskraft für lange, praktisch unbegrenzte Zeit bei, was insbesondere daher rührt, daß durch die erläuterte Bearbeitung eine Verdichtung und Verbesserung des Werkstoffes erfolgt.As already highlighted above and indicated in Fig. 8 to io, does the metal fiber in the nut empty after the new process run like this, that it extends from one end of the leg through the leg, the connecting bridge and then continuously extending in context through the other leg. In particular, the fiber in the connecting webs 17 runs transversely to the surface of the output piece shown in Fig. i. The result is, (do not stop bending of the workpiece to the self-closing nut nor the repeated bending with repeated Insertion and removal of screw bolts for cracking or breaking leads at the point of the connecting web. Nuts made in this way keep theirs Resilience for a long, practically unlimited period of time, which is particularly important stirs that through the processing explained a compression and improvement of the Material takes place.

ach der Erfindung ist es also möglich, das Werkstück nach dem Ausstanzen in ein und demselben Gesenk fertigzustellen. Das Gesenk braucht nur, nachdem der Stempel 12 seine Vorbiegearbeit verrichtet hat, unter den daneben etwa gleichzeitig niedergehenden Stempel 15 gerückt zu werden, der das Werkstück fertigstellt, während gleichzeitig Aer Stempel 1:2 das nächste Werkstück vorbiegt.According to the invention, it is therefore possible to remove the workpiece after it has been punched out to be completed in one and the same die. The die only needs after the Stamp 12 has done its pre-bending work, among the next to it at about the same time to be moved downward punch 15, which completes the workpiece while At the same time, A punch 1: 2 pre-bends the next workpiece.

Claims (1)

PATrNT-ANsrizucü: Vorrichtung zur Herstellung von selbstsichernden Muttern, gekennzeichnet durch ein U-förmiges, in seinem inneren Teil die Endgestalt des Werkstücks umschließendes, nach außen hin erweitertes Gesenk (i i) in Verbindung mit zwei Stempeln (12, 13), von denen der erste an seiner Wirkungskänte abgerundete in der Gesenkerweiterung das Werkstück V-förmig vorbiegt, während der zweite mit ebener Stirnfläche und Zungenfortsatz versehen ist und das Werkstück unter Wahrung des Mittelhohlraumes völlig in das Gesenk hineindrückt.PATrNT-ANsrizucü: device for the manufacture of self-locking Nuts, characterized by a U-shaped, in its inner part the final shape of the workpiece enclosing, outwardly widened die (i i) in connection with two stamps (12, 13), the first of which is rounded at its effective cap in the die extension pre-bends the workpiece in a V-shape, while the second with flat face and tongue extension is provided and the workpiece is in compliance of the central cavity is pressed completely into the die.