DE69310828T2 - Kaltexpansion für geschlitzte Buchse - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Kaltexpansion für Schlitzbuchsen, einschließlich, aber nicht beschränkt, auf die Kaltexpansion von Löchern für Befestigungselemente und dergleichen zum Zwecke der Verbesserung der Ermüdungslebensdauer. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren gemäß Anspruch 12 und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 zur schnellen und einfachen Installierung einer Schlitzbuchse auf einem Kern vor der Kaltexpansion und zur schnellen und einfachen Entfernung der Buchse aus einem in einem Bauteil angeordneten Loch nach der Kaltexpansion.
Hintergrundinformation
• Die Schlitzbuchsen-Kaltexpansion für Befestigungslöcher und andere Öffnungen in Bauteilen ist ein Verfahren, bei welchem ein sich verjüngender Kern in Verbindung mit einer wegzuwerfenden, innen geschmierten Schlitzbuchse benutzt wird, um durch Kompression eine bedeutsame Zone in dem die Öffnung umgebenden Material vorzuspannen Diese kompressive Vorspannung versetzt die Spannungskonzentration des Lochs selbst in der Weise, daß eine beträchtliche Verbesserung in der strukturellen Ermüdungseigenschaft des Materials erzeugt wird, in dem die Öffnung ausgebildet wird.
• Eine Kaltexpansion für Schlitzbuchsen wird meist auf einer Seite des Werkstücks durchgeführt. Der Kern besitzt einen hinteren Endabschnitt, der mit einem Kolben innerhalb eines Ausziehwerkzeugs verbunden ist. Beginnend vom hinteren Ende und sich nach vorn bewegend, weist der Kern aufeinanderfolgend einen Abschnitt kleinen Durchmessers, einen Abschnitt mit sich vergrößerndem Durchmesser und einen Abschnitt mit einem maximalen Durchmesser auf. Der Kolben kann zurückgezogen werden, um den Kern zurückzuführen, und er ist streckbar, um den Kern auszufahren. Eine Schlitzbuchse wird stirnseitig über die Abschnitte maximalen Durchmessers und sich vergrößernden Durchmessers des Kerns auf den Abschnitt kleinen Durchmessers des Kerns bewegt. Der Schlitz in der Buchse ermöglicht eine Ausdehnung der Buchse, wenn diese relativ über den Abschnitt des ansteigenden und maximalen Durchmessers des Kerns geschoben wird. Wenn sich die Buchse auf dem Abschnitt des Kerns mit kleinem Durchmesser befindet, ist sie zusammengepreßt und besitzt einen Außendurchmesser, der gleich oder etwas kleiner ist als der Abschnitt des Kerns mit dem maximalen Durchmesser. Der Abschnitt des Kerns mit maximalem Durchmesser ist so bemessen, daß er durch die zu expandierende Öffnung eines Werkstücks einpaßt. Die Schlitzbuchse ist in ihrer zusammengequetschten Stellung auf dem Abschnitt kleinen Durchmessers des Kerns ebenfalls durch die Öffnung des Werkstücks einsteckbar.
• Als ein erster Schritt des Kaltexpansionsverfahrens ist es bisher üblich gewesen, einen Kern von einem Ausziehwerkzeug auszufahren. Dann wird die Schlitzbuchse durch Hand auf dem Kern angebracht und auf den Abschnitt des Kerns mit kleinem Durchmesser aufgezogen. Dann wird das Ausziehwerkzeug durch Hand bewegt, um den Abschnitt maximalen Durchmessers des Kerns auf das Loch im Werkstück auszurichten. Als nächstes wird das Ausziehwerkzeug durch Hand stirnseitig bewegt, um den Kern mit der Buchse in das Loch einzuschieben. Diese stirnseitige Bewegung des Ausziehwerkzeugs setzt sich fort, bis die Schlitzbuchse sich innerhalb des Lochs befindet und ein Vorderabschnitt des Ausziehwerkzeugs gegen das Werkstück anliegt. Dann wird das Ausziehwerkzeug so betätigt, daß der Kolben und der Kern zurückgezogen werden. Die anfängliche Bewegung des Abschnitts mit sich vergrößerndem Durchmesser und dann des Abschnitts maximalen Durchmessers des Kerns durch die Schlitzbuchse bewirkt eine weitere Expansion dieser Schlitzbuchse. Die Dicke der Schlitzbuchse ist beträchtlich größer als der Zwischenraum zwischen dem Abschnitt maximalen Durchmessers des Kerns und der Wandung der Öffnung im Werkstück. Infolgedessen bewirkt die Bewegung der Abschnitte mit sich vergrößerndem Durchmesser und mit maximalem Durchmesser des Kerns durch die Schlitzbuchse ein radiales Aufweiten der Schlitzbuchse, und dies wirkt auf das Werkstückmaterial, das die Öffnung unmittelbar umgibt, und es wird eine Vergrößerung des Durchmessers der Öffnung erreicht. Der Durchmesser der Öffnung wird beträchtlich vergrößert, um eine kompressive Reifenvorspannung auf das Material auszuüben, das die Öffnung umgibt. Dann wird das Ausziehwerkzeug betätigt, um den Kern vollständig durch die Schlitzbuchse herauszuziehen. Dann wird das Ausziehwerkzeug durch Hand von der Bedienungsperson vom Werkstück weggezogen, während die Schlitzbuchse im Werkstück verbleibt. Nach der Kaltexpansion und nach Bewegung des Ausziehwerkzeugs und des Kerns vom Werkstück weg wird die benutzte Buchse in einem zusätzlichen Schritt aus der Öffnung entfernt.
• Aus der US-A-5 127 254 ist eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
• Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, um die Plazierung einer Schlitzbuchse auf dem Kern vor der Kaltexpansion zu erleichtern und um auf einfache Weise und automatisch die benutzte Schlitzbuchse aus dem Loch nach der Kaltexpansion zu entfernen, und zwar gemäß der Bewegung des Ausziehwerkzeugs und des Kerns vom Werkstück weg.
• Die bekannten Verfahren und Werkzeuge sind im einzelnen in der US-A-3 566 662, der US-A-4 187 708, der US-A-4 425 780 und der US-A-4 583 388 beschrieben. Hier wird auch ein Ausziehwerkzeug für eine Schlitzbuchse beschrieben. Die obigen Patente und die nachstehend aufgeführten US-Patente dienen dem Zweck, die vorliegende Erfindung deutlich gegenüber dem bekannten Stand der Technik abzuheben. Dabei sind noch die folgenden US-Patentschriften zu berücksichtigen: US-A-3 892 121, US-A-4 423 619, US-A-4 471 643, US-A-4 524 600 und US-A-4 557 033.
• Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Offenbarung der Erfindung
• Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, ein Ausziehwerkzeug zu schaffen, welches einen langgestreckten, rohrförmigen Vorderabschnitt mit einem Vorderende aufweist. Innerhalb des Vorderabschnitts des Ausziehwerkzeugs ist ein langgestreckter, rohrförmiger Buchsenhalter angeordnet. Ein langgestreckter, rohrförmiger Buchsenanschlag befindet sich innerhalb des Buchsenhalters. Es ist ein langgestreckter Kern vorgesehen, der sich durch den Buchsenanschlag hindurch erstreckt. Der Kern weist in der Reihenfolge von hinten nach vorn einen hinteren Endabschnitt, einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser, einen Abschnitt mit sich vergrößerndem Durchmesser und einen Abschnitt mit einem maximalen Durchmesser auf. Der Buchsenhalter weist einen umfangsmäßig geschlossenen hinteren Abschnitt und einen langgestreckten, axial geschlitzten Vorderabschnitt auf, der sich axial vom hinteren Endabschnitt nach vorn erstreckt. Der Vorderabschnitt weist mehrere axiale Finger auf, die durch Schlitze getrennt sind. Die Finger besitzen vordere Endabschnitte, die eine vordere stirnseitige Öffnungg definieren, und Backen zur Aufnahme der Buchse, die radial von außen her die Endöffnung umschließen Die Backen liegen axial vor dem Vorderende des Buchsenanschlags. Der Buchsenhalter ist axial zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der die Backen wenigstens teilweise im Vorderabschnitt des Werkzeugs liegen und radial zusammengepreßt sind, und einer ausgefahrenen Stellung beweglich, in der die Backen axial vor dem Vorderabschnitt liegen und radial ausgedehnt sind. Der rückwärtige Endabschnitt des Kerns ist mit einem Kolben innerhalb des Ausziehwerkzeugs verbunden. Der Kolben ist ausfahrbar und zurückziehbar, um den Kern auszufahren und zurückzuziehen. Der Kern hat eine ausgefahrene Stellung, in der seine Abschnitte mit maximalem und sich vergrößerndem Durchmesser und ein Teil seines Abschnitts mit kleinem Durchmesser stirnseitig vor dem Buchsenanschlag liegen. Hierdurch wird es möglich, eine Schlitzbuchse auf dem freiliegenden Abschnitt kleinen Durchmessers des Kerns aufzusetzen.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Schlitzbuchse in fixer Lage abgestützt, und das Ausziehwerkzeug und der Kern werden in diese Schlitzbuchse eingefahren. Das Ausziehwerkzeug und sein Träger werden zusammen bewegt, um den Kern in Axialrichtung auf die Buchse auszurichten. Dann wird das Ausziehwerkzeug axial längs seines Trägers verschoben, um den Kern in die Buchse einzuschieben und durch diese hindurchzuschieben. Nachdem die Buchse auf dem Kern befindlich ist, wird der Buchsenhalter zurückgezogen, um die Buchse zu erfassen. Dann werden Ausziehwerkzeug und Träger über ein Werkstück bewegt. Der Träger wird dann in eine Lage gebracht, in der der Kern axial auf ein Loch im Werkstück ausgerichtet ist. Dann wird das Ausziehwerkzeug ausgefahren, um den Kern und die Buchse in das Loch im Werkstück einzuschieben. Dann wird das Ausziehwerkzeug nach vorn bewegt, bis die vorderen Stirnflächen der Backen des Buchsenhalters in Berührung mit dem Werkstück stehen. Dann wird das Ausziehwerkzeug betätigt, um den Kern durch die Buchse und in den rohrförmigen Vorderteil des Kerns zurückzuziehen. Die Bewegung des Kerns durch die Buchse bewirkt eine radiale Expansion der Buchse und eine Kaltexpansion des das Loch umgebenden Materials. Nach der Kaltexpansion wird das Ausziehwerkzeug vom Werkstück entfernt. Dadurch wird die Buchse aus dem Loch herausgezogen, weil die Backen des Buchsenhalters den hinteren Endabschnitt der Buchse ergreifen. Dann wird das Ausziehwerkzeug auf eine Buchsenabgabestation hin bewegt, wo der Buchsenhalter geöffnet wird. Eine Öffnung des Buchsenhalters bewirkt eine radiale Ausdehnung der Backen und gibt die Backen von der Buchse frei. Demgemäß zieht sich die Buchse zusammen. Dann wird der Kern wiederum in Berührung mit dem hinteren Stirnende der Buchse eingeführt, und dadurch wird die Buchse aus der Öffnung frei vom Buchsenhalter ausgeworfen.
• Die vorliegende Erfindung schafft die Möglichkeit, daß das Ausziehwerkzeug auf einem Schlitten angeordnet wird und Schlitten und Werkzeug relativ zu einem Werkstück durch einen durch Computer gesteuerten Roboter bewegt werden. Ein Computer kann benutzt werden, um den Schlitten und das Werkzeug nach einer Station zu bewegen, wo eine Schlitzbuchse angeordnet ist, um auf dem Kern angeordnet zu werden. Der Schlitten kann so angeordnet werden, daß der Kern auf die Buchse ausgerichtet wird. Dann kann das Ausziehwerkzeug gestreckt werden, um sich längs des Schlittens zu bewegen und den Kern durch die Schlitzbuchse einzuführen. Das Ausziehwerkzeug kann dann längs des Schlittens zurückgezogen werden, und der Roboter kann so betätigt werden, daß er Schlitten und Ausziehwerkzeug in eine Stellung überführt, in der der die Buchse tragende Kern auf ein Loch im Werkstück ausgerichtet ist. Dann kann das Ausziehwerkzeug nach vorn längs der Schlittenführung bewegt werden, um den Kern und die Buchse innerhalb des Lochs anzuordnen und um die vorderen Stirnflächen der Backen des Buchsenhalters in Berührung mit dem Werkstück zu bringen. Dann kann ein Steuersignal vom Computer das Ausziehwerkzeug so betätigen, daß der Kern durch die Buchse zurückgezogen wird, um dadurch die Buchse radial zu expandieren. Nach der Buchsenexpansion kann ein Computersignal benutzt werden, um das Ausziehwerkzeug vom Werkstück abzufahren und gleichzeitig die benutzte Buchse aus der Öffnung im Werkstück herauszuziehen. Ein Computersteuersignal kann dann den Schlitten und das Ausziehwerkzeug über eine Buchsenabführungsstation bewegen. An der Buchsenabführstation kann der Buchsenhalter gestreckt werden, um seinen Griff an der Buchse freizugeben, und der Kern kann wiederum gestreckt werden, um diesmal die Buchse aus der stirnseitigen Öffnung im Buchsenhalter auszuwerfen und so die Buchse freizugeben. Dann kann der Roboter durch ein Computersteuersignal veranlaßt werden, eine weitere Buchse aufzunehmen, um das Verfahren für das nächste Loch im Werkstück fortzusetzen.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Buchsenhalter vorgesehen, der Nockenelemente aufweist, um radial die Backen des Buchsenhalters gemäß der axialen Erstreckung und Zurückführung des Buchsenhalters auszudehnen und zusammenzuziehen.
• Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, einen Buchsenhalter zu schaffen, der sicher den hinteren Endabschnitt einer axial geschlitzten Buchse erfaßt, ohne die Kernbewegung durch die Buchse und in das Ausziehwerkzeug frei von der Buchse zu stören.
• Die vorliegende Erfindung ergibt eine einfache und schnelle Freigabe der Buchse durch einfache Streckung des Buchsenhalters, und die Erfindung gewährleistet eine einfache und schnelle Abführung der benutzten Buchse vom Buchsenhalter durch einfache Streckung des Kerns. Nachdem der Kern vollständig durch die Buchse zurückgezogen und in den Vorderabschnitt des Ausziehwerkzeugs eingetreten ist und der Buchsenhalter gestreckt ist, wird der Griff des Buchsenhalters auf die Buchse freigegeben. Demgemäß zieht sich die Buchse zusammen, und im zusammengezogenen Zustand befindet sich das hintere Ende der Buchse im Bewegungspfad des vorderen Endabschnitts des Kerns. Demgemäß bewirkt eine Streckung des Kerns eine Bewegung des vorderen Abschnitts des Kerns gegen das hintere Stirnende der Buchse, so daß die Buchse aus dem Buchsenhalter ausgestoßen wird.
• Das erfindungsgemäße Ausziehwerkzeug weist einen Hauptkolben auf, an dem der Kern festgelegt ist. In einer Arbeitskammer vor dem Hauptkolben wird ein Hydraulikdruck eingeführt, um den Hauptkolben nach hinten zu bewegen und um den Kern durch die Buchse zu ziehen. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird Luftdruck hinter dem Hauptkolben benutzt, um den Kolben und den Kern nach vorn zu drücken. Es ist außerdem eine Hilfsluft-Kolben-Zylinder-Einheit hinter dem Kernkolben vorgesehen, und diese ist betätigbar, um den Kernkolben und den Kern um einen vorbestimmten Betrag zu strecken, der durch die Länge einer Kolbenstange bestimmt wird, die einen Teil der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheit bildet. Diese Kolbenstange erstreckt sich vom Kolben der Hilfs-Kolben- Zylinder-Einheit nach vorn und durch eine gemeinsame Wand hindurch, die die Hauptzylindereinheit von der Hilfs-Kolben- Zylinder-Einheit trennt. Das vordere Ende dieser Kolbenstange steht der Rückseite des Kernkolbens gegenüber. Wenn der Kernkolben zurückgezogen wird, dann kann der Hilfskolben gestreckt werden, um seine Kolbenstange gegen den Kernkolben zu bewegen und um den Kernkolben und den hiervon getragenen Kern um eine Distanz zu bewegen, die gleich ist der Hublänge des Hilfskolbens. Die Hilfs-Kolben-Zylinder- Einheit wird benutzt, um den Kern um einen genau bemessenen Betrag vorzuschieben, bevor das Ausziehwerkzeug bewegt wird, um den Kern in die Buchse einzuschieben.
• Die vorliegende Erfindung umfaßt auch die Konstruktion eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Ausziehwerkzeugs, wodurch ein einfacher Zusammenbau und eine einfache Demontage des Ausziehwerkzeugs ermöglicht wird.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, eine innen geschmierte axial geschlitzte Buchse zu schaffen, die eine geringe Aufweitung an ihrem hinteren Ende besitzt, wobei das aufgeweitete Ende und ein benachbarter Abschnitt der Buchse so bemessen und angeordnet sind, daß sie vom Buchsenhalter aufgenommen und zwischen die Backen des Buchsenhalters vor ein Vorderende eines Buchsenanschlags eingeführt werden können.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, um Kaltexpansions-Schlitzbuchsen einer Haltestation zuzuführen, an der sie vom Ausziehwerkzeug übernommen werden können.
• Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
• In den verschiedenen Darstellungen der zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen benutzt, um gleiche Teile zu kennzeichnen.
• Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausziehwerkzeugs mit zurückgezogenem Buchsenhalter, wobei ein nicht dargestelltes Vorderende des Buchsenhalters gegen ein Werkstück anstößt und wobei ein nicht dargestellter Kern durch ein Befestigungsloch im Werkstück hindurchgeführt ist und der Kern sich in einer Lage befindet, in der er in das Ausziehwerkzeug zurückgezogen wird;
• Fig. 2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine innen geschmierte, axial geschlitzte Buchse zeigt, die stirnseitig vor einem Kern angeordnet ist, wobei der Kern in gestreckter Lage dargestellt ist und der Buchsenhalter den Kern in axial gestreckter und radial ausgedehnter Lage umschließt, wobei ein Teilvorderabschnitt des Gehäuses des Ausziehwerkzeugs erkennbar ist;
• Fig. 3 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Vorderabschnitts eines Ausziehwerkzeugs, wobei die inneren Bestandteile des Werkzeugs erkennbar sind, die innerhalb des Vorderabschnitts untergebracht sind;
• Fig. 4 ist ein Längsschnitt einer Ausführungsform des Ausziehwerkzeugs, wobei dieses Ausziehwerkzeug auf einem Schlitten montiert ist, der axial längs einer Schlittenführung beweglich ist;
• Fig. 5 ist ein Längsschnitt des Vorderabschnitts des Ausziehwerkzeugs in größerem Maßstab, wobei diese Schnittansicht sowohl den Kern als auch den gestreckten Buchsenhalter erkennen läßt und wobei die Backen des Buchsenhalters radial ausgedehnt sind und eine innen geschmierte, axial geschlitzte Buchse auf einem Abschnitt des Kerns mit kleinem Durchmesser aufgezogen ist, und ein aufgeweitetes hinteres Ende der Buchse gegen das Vorderende eines rohrförmigen Buchsenanschlags anliegt;
• Fig. 6 ist ein Teilschnitt des linken Endabschnitts gemäß Fig. 5 in größerem Maßstab;
• Fig. 7 ist ein Teillängsschnitt der gegen den Buchsenanschlag anliegenden Buchse, wobei sich die Backen im zusammengepreßten Zustand befinden;
• Fig. 8 ist eine der Fig. 7 entsprechende Schnittansicht, wobei jedoch Buchse und Kern in einem Loch eines Werkstücks befindlich sind;
• Fig. 9 ist eine den Fig. 7 und 8 entsprechende Schnittansicht mit zurückgezogenem Buchsenhalter, wobei die vorderen Endabschnitte des Buchsenhalters gegen ein Werkstück anliegen und eine innen geschmierte, axial geschlitzte Buchse innerhalb einer Öffnung eines Werkstücks liegt, und wobei ein aufgeweiteter innerer Endabschnitt der Buchse axial zwischen der vorderen Stirnfläche des rohrförmigen Buchsenanschlags und der konischen inneren Oberfläche der Backen des Buchsenhalters angeordnet ist, wobei sich der Kern in zurückgezogener Stellung befindet;
• Fig. 10 ist eine der Fig. 9 entsprechende Ansicht, wobei jedoch Teile von Buchse und Kern weggelassen sind und der Buchsenanschlag strichliert dargestellt ist, um die Backen und den Buchsenhalter sowie einen Nocken deutlicher erkennen zu lassen, der dazu dient, die Backen zu spreizen, wenn der Buchsenhalter gestreckt wird;
• Fig. 11 ist eine der Fig. 10 entsprechende Ansicht, welche ebenfalls den Buchsenanschlag strichliert dargestellt enthält, wobei der Buchsenhalter gestreckt ist und der Nocken die Backen des Buchsenhalters gespreizt hat;
• Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie 12-12 gemäß Fig. 10;
• Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie 13-13 gemäß Fig. 10;
• Fig. 14 ist eine Vorderansicht des Ausziehwerkzeugs, wobei Kern und Buchse weggelassen sind, und diese Ansicht ist in Richtung der Linie 14-14 gemäß Fig. 11 betrachtet;
• Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht nach der Linie 15-15 gemäß Fig. 11;
• Fig. 16 ist ein Axialschnitt des rückwärtigen Abschnitts des Ausziehwerkzeugs in größerem Maßstab, wobei der Kernkolben zurückgezogen ist und wobei auch ein Hilfskolben zurückgezogen ist;
• Fig. 17 ist in kleinerem Maßstab eine Schnittansicht entsprechend Fig. 16, wobei jedoch der Kernkolben gestreckt und der Hilfskolben zurückgezogen ist;
• Fig. 18 ist eine der Fig. 17 entsprechende Schnittansicht, wobei jedoch der Hilfskolben gestreckt ist, um seinerseits den Kernkolben und den Kern um einen vorbestimmten Abstand vorzuschieben;
• Fig. 19 zeigt in größerem Maßstab einen Längsschnitt eines Bauteils, das den Vorderabschnitt des Gehäuses des dargestellten Ausziehwerkzeugs zeigt;
• Fig. 20 ist in größerem Maßstab ein Längsschnitt einer innen geschmierten, axial geschlitzten einstückigen Expansionsbuchse;
• Fig. 21 ist eine Seitenansicht des Buchsenhalters gemäß Fig. 3 bis 11;
• Fig. 22 ist ein Längsschnitt des Buchsenhalters, geschnitten nach der Linie 22-22 gemäß Fig. 21;
• Fig. 23 zeigt in größerem Maßstab eine Ansicht des vorderen Endabschnitts des Buchsenhalters, wobei die Klemmbacken und der Nockenhohlraum und die Nockenoberflächen der Backen ersichtlich sind;
• Fig. 24 ist eine Stirnansicht des Buchsenhalters, betrachtet nach der Linie 24-24 gemäß Fig. 23;
• Fig. 25 ist ein Längsschnitt des Buchsenanschlags;
• Fig. 26 ist eine Teilschnittansicht des vorderen Endabschnitts des Buchsenanschlags;
• Fig. 27 ist eine Schnittansicht, geschnitten nach der Linie 27-27 gemäß Fig. 28, und diese Ansicht zeigt ein Gehäuse, welches einen Teil des Mechanismus zur Behandlung und Förderung von Buchsen nach einer Buchsenhaltestation darstellt, wobei die Buchsen in einer Lage befindlich sind, in der sie durch das Ausziehwerkzeug erfaßt werden, und wobei ein Mittelabschnitt des Gehäuses abgeschnitten ist, um die Ansicht zu verkürzen, wobei diese Ansicht Kaltexpansionsbuchsen zeigt, die aufeinanderfolgend durch einen Führungskanal nach einer Buchsenhaltestation am Ausgangsende des Kanals gefördert werden, und wobei außerdem eine Nockenoberfläche ersichtlich ist, die die Vorderenden der Buchsen berührt, wenn sie sich bewegen, und die jede Buchse nach einer rückwärtigen Lage an der Haltestation überführt;
• Fig. 28 zeigt eine Querschnittsansicht, geschnitten längs der Linie 28-28 gemäß Fig. 27;
• Fig. 29 ist eine Querschnittsansicht, geschnitten längs der Linie 29-29 gemäß Fig. 27;
• Fig. 30 ist eine Teilschnittansicht längs der Linie 30-30 gemäß Fig. 29, und diese Ansicht zeigt eine auf einer Buchsenwiege an der Haltestation ruhende Buchse, und diese Darstellung zeigt strichpunktiert einen Vorschubfinger in Berührung mit einem oberen Abschnitt der Buchse;
• Fig. 31 ist ein Längsschnitt, geschnitten nach der Linie 31-31 gemäß Fig. 29, und diese Schnittansicht zeigt den Vorschubfinger, der gegen eine Buchse an der Haltestation geführt ist;
• Fig. 32 ist eine der Fig. 31 entsprechende Ansicht, die den Träger für den Vorschubfinger in zurückgezogener Stellung zeigt und die zeigt, wie der Vorschubfinger in eine Lage verdreht ist, in der eine Buchse freikommt, die unmittelbar über der Haltestation befindlich ist;
• Fig. 33 ist eine den Fig. 31 und 32 entsprechende Ansicht, die den Träger für den Vorschubfinger in eine Lage zurückgezogen zeigt, in der der Vorschubfinger über einer Buchse liegt, die in der Lage unmittelbar über der Haltestation liegt, wobei ersichtlich ist, daß der Vorschubfinger in Berührung mit einer solchen Buchse in einer Lage steht, in der die Hülse nach unten gedrückt wird, wenn der Vorschubfingerträger ausgefahren wird;
• Fig. 34 ist eine Teilschnittansicht der Buchsenhaltestation, wobei eine ausgefahrene Buchse mit dem Vorderabschnitt des Ausziehwerkzeugs ausgerichtet ist, und diese Ansicht zeigt einen zurückgezogenen Kern und den ausgefahrenen Buchsenhalter, der radial gespreizt ist;
• Fig. 35 ist eine der Fig. 34 entsprechende Schnittansicht, wobei jedoch das Vorderende des Ausziehwerkzeugs vorgeschoben ist, um den Buchsenhalter um den hinteren Endabschnitt der Buchse herumzuführen, und diese Ansicht zeigt den Kern teilweise in das hintere Ende der Buchse eingefahren;
• Fig. 36 ist eine perspektivische Teilansicht eines Buchsenträgers, wobei zwei Laschen flach innerhalb der Ebene eines Stegs liegen, mit dem sie verbunden sind, zwei benachbarte Laschen vom Steg abgebogen sind, jedoch ohne Buchse, und weitere zusätzliche Laschen vom Steg abgebogen sind und Buchsen halten;
• Fig. 37 ist ein Schnitt durch den Buchsenträger;
• Fig. 38 ist in kleinerem Maßstab eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht eines abgewandelten Ausführungsbeispiels;
• Fig. 39 ist ein Längsschnitt des Ausziehwerkzeugs gemäß Fig. 38.
Die beste Art und Weise zur Ausführung der Erfindung
• In Fig. 1 ist ein Ausziehwerkzeug 10 bei der Kaltexpansion eines Lochs 12 in einem Werkstück 14 dargestellt. Bei einem typischen und daher nicht beschränkenden Beispiel kann das Werkstück 14 aus zwei Teilen 16, 18 bestehen, die miteinander durch Befestigungsorgane (Bolzen, Nieten usw.) verbunden werden, die durch die Öffnungen 12 hindurchstehen. Bei diesem Beispiel besteht jede Öffnung 12 tatsächlich aus zwei aufeinander ausgerichteten Löchern. Ein Loch befindet sich in dem Teil 16 und das andere im Teil 18. Das Werkzeug 10 weist ein langgestrecktes Gehäuse 20 auf. Das Gehäuse 20 besitzt einen langgestreckten, rohrförmigen Vorderteil 22 und einen langgestreckten, rohrförmigen Hinterteil 24. Der Vorderteil 22 besitzt einen Nasenteil 26. Ein langgestreckter, rohrförmiger Buchsenhalter 28 (Fig. 3) befindet sich innerhalb des Vorderteils 22. Ein langgestreckter, rohrförmiger Buchsenanschlag 30 (Fig. 3) befindet sich innerhalb des Buchsenhalters 28. Ein langgestreckter Kern 32 befindet sich innerhalb des Buchsenanschlags 30.
• Der Kern 32 weist einen hinteren Endabschnitt 34, einen Abschnitt 36 mit kleinem Durchmesser, einen Abschnitt 38 mit sich vergrößerndem Durchmesser, einen Abschnitt 40 mit maximalem Durchmesser und einen sich verjüngenden Vorderabschnitt 42 auf. Der Kern 32 hat eine ausgefahrene Stellung, in der die Abschnitte 38, 40 und 42 und ein Vorderende des Abschnitts 36 vor dem Nasenabschnitt 26 und dem Buchsenhalter 28 liegen. Der innere Endabschnitt 34 ist mit einem Gewinde 44 versehen. Ein radialer Flansch 46 trennt das Gewinde 44 von dem Abschnitt 36 mit kleinem Durchmesser. Der Flansch 46 besitzt Schlüsselflächen 48 an seinem äußeren Umfang.
• Nunmehr wird auf Fig. 19 Bezug genommen. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Vorderteil 22 des Werkzeuggehäuses 20 aus einem Stück und weist einen hinteren Montagestirnflansch 50 auf. Der Flansch so ist ein Radialflansch und weist im Winkelabstand zueinander angeordnete Löcher 52 zum Einsatz von Maschinenschrauben auf. Der Gehäuseteil 22 ist rohrförmig ausgebildet, und sein Durchmesser ändert sich über seine Länge, und zwar sowohl innen als auch außen. Unmittelbar vor dem Flansch 50 erstreckt sich der Gehäuseteil 22 mit einem konstanten Außendurchmesserabschnitt 54. Dann erfolgt ein Übergang auf einen relativ kurzen Abschnitt 56 mit kleinerem Außendurchmesser. Dann erfolgt ein Übergang nach dem Vorderabschnitt 26. Der Vorderabschnitt 26 besteht aus einem Abschnitt beträchtlicher Länge mit einem kleineren Außendurchmesser. Im Inneren weist der Gehäuseteil 22 einen ersten kleinen Durchmesser 58 innerhalb des Vorderteils 26 auf. Innerhalb des Abschnitts 56 befindet sich ein Abschnitt mit einem etwas größeren zweiten Innendurchmesser 60. Innerhalb des Vorderteils des Abschnitts 54 ist ein weiterer Abschnitt mit einem noch größeren dritten Durchmesser 62 vorgesehen. In der Nähe des Mittelteils des Abschnitts 54 befindet sich ein Teil mit einem weiteren größeren vierten Innendurchmesser 64. Unmittelbar hinter dem Abschnitt mit dem Durchmesser 64 befindet sich ein Abschnitt mit einem größeren fünften Durchmesser 66. Hinter dem Abschnitt mit dem Innendurchmesser 66 befindet sich ein Abschnitt mit einem noch größeren sechsten Innendurchmesser 68. Im Bereich des Durchmessers 66 ist die innere Seitenwand des Abschnitts 22 mit einem Innengewinde 70 versehen. In dieses Innengewinde paßt das Außengewinde 72 einer entfembaren Trennwand 74 (Fig. 3). Wie weiter unten im einzelnen beschrieben, ist eine Schulter 79 (Fig. 19) dort ausgebildet, wo der Durchmesser 64 in den Durchmesser 62 übergeht. Diese Schulter 79 definiert die vordere Begrenzung eines Ringraumes, in dem die Basis 80 des Buchsenanschlags 30 aufgenommen wird. Eine weitere Schulter 82 ist dort ausgebildet, wo der Durchmesser 62 in den Durchmesser 60 übergeht. Wie weiter unten im einzelnen beschrieben, definiert die Schulter 82 die vordere Stirnwand einer Kolbenkammer oder eines Zylinders. Das vordere Ende des Nasenabschnitts 26 besitzt eine nach vorn divergierende innere Oberfläche 84. Diese Oberfläche 84 ist eine Nockenoberfläche Ihre Funktion wird später im einzelnen beschrieben.
• Die Trennwand 74 wird in den Gehäuseteil 22 durch eine rückwärtige Öffnung 76 eingesetzt. Sie wird nach vorn bewegt und gedreht, um das Gewinde 72 in das Gewinde 70 einzuschrauben. Die Drehung setzt sich fort, bis die Separatorwand 74 an der Basis 80 des Buchsenanschlags 30 anstößt.
• Aus den Fig. 21 bis 24 ist ersichtlich, daß der Buchsenhalter 28 rohrförmig ausgebildet ist und sich im Durchmesser sowohl innen als auch außen über die Länge verändert. Der größte Außendurchmesser befindet sich an der Hinterseite des Werkzeughalters 28, wo dieser einen Kolben 86 bildet. Der Kolben 86 weist eine hintere radiale Wand oder Oberfläche 88 und eine vordere radiale Wand oder Oberfläche 90 auf. Es ist auch eine Umfangsnut 93 vorgesehen, in der ein (nicht dargestellter) Dichtungsring eingesetzt wird. Der Außendurchmesser des Kolbens 86 ist im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser 62. Vor dem Kolben 86 weist der Buchsenhalter 28 einen Abschnitt 92 auf, der einen Durchmesser besitzt, der im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser 60. Der Kolben 86 und der größte Teil des Abschnitts 92 haben einen kontinuierlichen umfänglichen Verlauf. Am Vorderende des Abschnitts 92 und über einen langgestreckten Abschnitt 94, der vom Abschnitt 92 nach vorn verläuft, ist der Buchsenhalter 28 durch mehrere Längsschlitze in mehrere in Längsrichtung verlaufende Finger unterteilt. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Schlitze 96, 98 vorgesehen sowie zwei Finger 100 und 102. Die Finger 100 und 102 befinden sich auf diametral gegenüberliegenden Seiten des Abschnitts 94. Die Schlitze 96, 98 befinden sich ebenfalls auf diametral gegenüberliegenden Seiten des Abschnitts 94. Die Finger 1001 102 wirken als Blattfedern. Die Schlitze 96, 98 teilen den Abschnitt 94 in zwei Teile, um zwei derartige Finger 100, 102 zu bilden. Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel haben diese Schlitze 96, 98 eine zusätzliche weitere Funktion. Sie bilden Nockenoberflächen, die an den Nocken C (Fig. 10 bis 15) angreifen. Wie am besten aus Fig. 21 ersichtlich, weisen die Schlitze 96, 98 Vorderabschnitte 104 auf (diese werden auch als "Nockenräume" bezeichnet), die breiter sind als die Durchmesser der Nocken C. Die Schlitze 96, 98 weisen einen langgestreckten Hauptabschnitt auf, der auch mit 96, 98 bezeichnet ist. Die Breite der Hauptabschnitte 96, 98 ist kleiner als der Durchmesser der Nocken C. Die Nockenoberflächen 106, 108 erstrecken sich zwischen den Nockenräumen 104 und den Hauptabschnitten 96, 98 der Schlitze 96, 98
• Die vorderen Endabschnitte der Finger 100, 102 definieren Buchsenangriffsbacken 110, 112. Die Backen 110, 112 begrenzen nach außen eine zentrale Buchsenaufnahme-Endöffnung 114. Die Backen 110, 112 weisen Stirnflächen 116, 118 auf, die bei Benutzung des Ausziehwerkzeugs einem Werkstück 14 stirnseitig anliegen, und zwar unmittelbar ein Loch im Werkstück 14 umschließend. Die Backen 1101 112 besitzen außerdem Nockenoberflächen 120, 122, die die Nockenoberfläche 84 des Nasenabschnitts 26 berühren und von diesem berührt werden. Die Backen 116, 118 weisen außerdem Innenoberflächen 124, 126 auf, die die äußeren Oberflächenabschnitte eines Abfangkegels 128 einer Buchse S berühren.
• Gemäß Fig. 25 und 26 weist der Buchsenanschlag 30 eine kreisförmige Basis 80 am hinteren Ende und einen Rohrkörper auf, der von der Basis 80 vorsteht. Dieser zylindrische rohrförmige Körper ist auch mit 30 bezeichnet und besitzt einen im wesentlichen konstanten Außendurchmesser und einen im wesentlichen konstanten Innendurchmesser. Wie aus Fig. 26 ersichtlich, besitzt das Vorderende des Buchsenanschlags 30 einen ersten Abschnitt, der in einer Axialebene liegt, und einen ringsum laufenden zweiten Abschnitt 130, der kegelförmig ausgebildet ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Kegelwinkel 45 º. Die Oberfläche 130 steht den Oberflächen 124, 126 des Buchsenhalters 28 gegenüber und berührt diese Oberflächen oder berührt diese Oberflächen fast, wenn der Buchsenhalter 28 zurückgezogen ist.
• Gemäß Fig. 5 wird der Buchsenhalter 28 in den Gehäuseteil 22 über die Stirnöffnung 76 eingeführt. Danach wird der Buchsenanschlag 30 durch die Öffnung 76 in den Buchsenhalter 28 eingesetzt und durch diesen hindurchgeschoben. Der Buchsenanschlag 30 wird nach vorn bewegt, bis seine Basis 80 gegen die Schulter 79 anschlägt. Die Basis 80 weist eine Umfangsnut 81 (Fig. 25) auf, und es wird ein Dichtring in diese Nut eingesetzt, bevor der Buchsenanschlag 30 in den Gehäuseteil 22 eingesetzt wird. Als nächstes wird die Trennwand 74 durch die Öffnung 76 eingesetzt und auf das Gewinde 70 hin bewegt. Die Trennwand 74 wird gedreht, damit sich das Gewinde 72 in das Gewinde 70 einschraubt. Die Trennwand 74 wird gedreht, bis sie gegen die Basis 80 anstößt. Wie nachstehend beschrieben wird, wird der Kern 32 durch die Öffnung 76 und durch die Mittelöffnung der Wand 74 und durch das Innere des Buchsenanschlags 30 eingeschoben. Hierdurch werden die Bauteile zusammengefügt, die innerhalb des Gehäuseteils 22 zu liegen kommen. Nähere Einzelheiten dieses Aufbaus werden nach der Beschreibung des rückwärtigen Teils des Ausziehwerkzeugs 10 erläutert.
• Nunmehr wird wiederum auf Fig. 5 Bezug genommen. Wenn die Einzelteile wie dargestellt zusammengebaut sind, unterteilt der Kolben 86 den Zylinder oder die Kolbenkammer in zwei Arbeitskammern. Eine erste Arbeitskammer 132 (Fig. 4) liegt vor dem Kolben 86. Eine zweite Arbeitskammer 134 (Fig. 5) liegt hinter dem Kolben 86. Im Betrieb wird ein Druckmittel in die hintere Arbeitskammer 134 eingeführt, während die vordere Arbeitskammer 132 entlüftet wird, damit der Buchsenhalter 28 nach vorn verschoben wird. Das Druckmittel wird in die vordere Arbeitskammer 132 eingeführt, während die rückwärtige Arbeitskammer 134 entlüftet wird, damit der Kolben 86 nach hinten bewegt und der Buchsenhalter 28 nach hinten zurückgezogen wird.
• Wenn der Buchsenhalter 28 zurückgezogen ist, liegen die Nocken C innerhalb der Nockenhohlräume 104 (Fig. 10). Auch die Backen 110, 112 liegen im Inneren des Nasenabschnitts 26 (Fig. 10). Wie aus Fig. 8 ersichtlich, werden, wenn der Buchsenhalter 28 zurückgezogen ist, die Backen 110, 112 zusammengepreßt und verleihen dem Endabschnitt des Buchsenhalters 28 einen Außendurchmesser, der im wesentlichen gleich ist dem Innendurchmesser des Nasenabschnitts 26. Es besteht eine Berührung zwischen der inneren Oberfläche des Nasenabschnitts 26 und den Umfangsoberflächen der Backen 110, 112. Diese Berührung hält die Backen 110, 112 in zusammengedrücktem Zustand. Wie oben erwähnt, wird ein Strömungsmitteldruck in die hintere Kammer 134 der Kolben- Zylinder-Einheit eingeleitet, während die vordere Kammer 132 entlüftet wird, wodurch der Buchsenhalter 28 nach vorn bewegt wird. Wenn sich der Buchsenhalter 28 nach vorn bewegt, werden die Nockenoberflächen 106, 108 nach den Nocken C bewegt und in Berührung mit diesen gebracht. Wenn sich die Bewegung fortsetzt, drücken die Nocken C gegen die Nockenoberflächen 106, 108 und bewegen die Finger 100, 102 radial nach außen. Bevor der Kolben 86 das Ende seines Hubs erreicht, sind die Nocken C in die Hauptabschnitte der Schlitze 96, 98 (Fig. 11) eingelaufen. In der Nähe der Nocken C ist die Schlitzbreite durch die Nocken C derart vergrößert, daß die Schlitzbreite gleich dem Durchmesser der Nocken C wird. Gleichzeitig werden die Backen 110, 112 radial um einen beträchtlichen Betrag nach außen bewegt.
• Im folgenden wird auf die Fig. 4 und 16 bis 18 Bezug genommen. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform weist das Ausziehwerkzeug 10 einen hinteren Abschnitt 140 auf, der mit dem vorderen Abschnitt 20 verbunden ist. Der hintere Abschnitt 140 weist einen Werkzeughalter 142 auf, der eine vordere Stirnfläche besitzt, an der der Flansch 50 mit Bolzen befestigt ist. Eine lineare Kolben-Zylinder-Einheit 144 wird innerhalb des rückwärtigen Abschnitts 140 definiert. Diese kann einen Zylinder 146 aufweisen, der mit dem Halter 142 verbunden ist. In dem Halter 142 ist ein Zylinderkopf 148 eingesetzt. Der Zylinderkopf 148 weist eine Stirnwand 150 und eine ringförmige Dichtungsnut auf, in der ein O-Ring 151 angeordnet ist. Innerhalb des Zylinders 146 läuft ein Kolben 152. Dieser Kolben 152 weist eine Umfangsdichtungsnut auf, in die ein Dichtungsring 154 eingesetzt ist. Der Dichtungsring 154 steht in Berührung mit der inneren Oberfläche der Kolbenkammer. Der Kolben 152 teilt die Kolbenkammer in eine erste Arbeitskammer 156 vor dem Kolben 152 und eine hintere Arbeitskammer 158 hinter dem Kolben 152. Ein Kanal 160 führt durch den Halter 152 und steht mit der Arbeitskammer 156 in Verbindung. Ein zweiter Kanal 162 erstreckt sich durch die Seitenwand des Gehäuses und steht mit der zweiten Arbeitskammer 158 in Verbindung. Der Kolben 152 kann als der erste Kolben oder der Kernzugkolben bezeichnet werden.
• Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine zweite Kolben-Zylinder-Einheit 164 hinter der ersten Kolben- Zylinder-Einheit 144 angeordnet. Das Gehäuse besitzt eine Radialwand 166, die die Rückwand der vorderen Kolben- Zylinder-Einheit 144 und eine Vorderwand für die rückwärtige Kolben-Zylinder-Einheit 164 bildet. Die Radialwand 166 weist eine zentrale Öffnung 168 auf. Von der Radialwand 166 erstreckt sich eine rohrförmige wand 170 nach hinten. Der hintere Endabschnitt der Rohrwand 170 ist bei 172 mit einem Außengewinde versehen. Eine Abschlußkappe 174 ist für die zweite Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen. Die Kappe 174 weist eine radiale Stirnwand 176 und eine nach vorn verlaufende zylindrische Wand 178 auf. Die zylindrische Wand 178 weist ein Innengewinde 180 auf, das mit dem Außengewinde 172 in Verbindung steht. Die Endkappe 174 wird aufgesetzt und mit dem Gewinde 172 gedreht, bis die Stirnwand 176 der Stirnringfläche des rohrförmigen Abschnitts 170 im wesentlichen anliegt. Eine Strömungsmittelzuführungs-/-rückführungsöffnung 182 ist in der Wand 176 vorgesehen. Durch diese Öffnung wird das Druckmittel selektiv eingeführt und dann entlüftet. Die Kolben-Zylinder-Einheit 164 weist einen Kolben 184 mit einer Umfangsnut auf, in der ein Dichtungsring 186 eingelegt ist. Der Dichtungsring 186 dichtet gegenüber einem Leckstrom zwischen Kolben und Zylinderwand. Der Kolben 184 teilt die Zylinderkammer oder die Kolbenkammer in eine vordere Arbeitskammer 188 und eine hintere Arbeitskammer 190 (Fig. 18). Eine Kolbenstange 192 steht axial aus dem zentralen Teil des Kolbens 184 nach vorn vor. Die Kolbenstange 192 steht durch eine Öffnung 168 in der Stirnwand 166 hindurch. In der Stirnwand 166 ist ein Kanal 194 angeordnet. Der Kanal 194 verbindet die Arbeitskammer 158 mit der Arbeitskammer 188. Das Vorderende der Kolbenstange 192 ist mit dem Kolben 152 nicht verbunden. Demgemäß kann der Kolben 152 vom Kolben 192 wegbewegt werden. Der Zweck der zweiten Kolben-Zylinder-Einheit 164 wird später in der Funktionsbeschreibung erläutert.
• Der Zylinderkopf 148 besitzt eine Mittelöffnung 196, und der Kolben 152 besitzt ein Kerniager 198, das vom Kolben 152 durch die Öffnung 196 nach vorn vorsteht. Das vordere Ende des Kernlagers 198 besitzt eine axiale Gewindeöffnung, in die das Gewinde am hinteren Endabschnitt des Kerns eingeschraubt ist. Ein Kern 32 kann mit dem Kernlager 198 verbunden werden, wenn der vordere Endteil 20 abgenommen ist. Dann kann der vordere Endabschnitt 20 über den Kern 32 nach hinten bewegt werden, bis der Flansch 50 gegen die vordere Stirnfläche des Lagers 142 anstößt. Dann können die Bolzen 53 installiert werden, um den Gehäuseteil 22 mit dem Lager 142 zu verbinden.
• Nunmehr wird unter Bezugnahme auf die Fig. 27 bis 37 ein Mechanismus beschrieben, mit dem die Buchsen S einer Haltestation zugeführt werden, und zwar in einer Lage, in der sie vom Ausziehwerkzeug 10 aufgenommen werden. Dieser Mechanismus weist ein Gehäuse 200 auf, das aus einem ersten Gehäuseteil 210 und einem zweiten Gehäuseteil 212 bestehen kann. Wie in Fig. 28 dargestellt, weist der Gehäuseteil 210 einen Kanal auf, der eine Vorderwand 214 und zwei Seitenwände 216, 218 besitzt. Der Gehäuseteil 212 bildet eine Rückwand für den Kanal. Der Kanal und der Gehäuseteil 212 definieren zusammen einen in Längsrichtung verlaufenden Kanal 220 im Gehäuse 200.
• Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 200 in Vertikalrichtung verlängert, und der Kanal 220 erstreckt sich ebenfalls in Vertikalrichtung. Der Kanal 220 dient zur Führung der Buchsen S durch den Kanal 220 nach einer Haltestation 224 am unteren Ende des Gehäuses 200. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform sind die Buchsen S auf einem Träger 226 gelagert. Der Träger 226 kann aus Plastik bestehen, und er weist einen langgestreckten Steg 228 und mehrere Laschenpaare 230, 232 auf. Wie am besten aus den Fig. 28, 36 und 37 ersichtlich ist, sind die Laschen 230, 232 mit den gegenüberliegenden Randabschnitten des Stegs 228 verbunden. Der Steg 228 und die Laschen 230, 232 bestehen aus einem ursprünglich flachen Materialstück. Die Laschen 230, 232 liegen anfänglich in der gleichen Ebene wie der Steg 228. Das Flachmaterial wird gestanzt, um den Steg 228, die Laschen 230, 232 und die Öffnungen 234, 236 in den Laschen 230, 232 zu erzeugen. Vorzugsweise sind die Öffnungen an ihren Vorderenden geschlitzt. Der Durchmesser der Öffnungen 234, 236 ist etwas kleiner als der Außendurchmesser der Buchsen S. Wie aus den Fig. 27 bis 29 und 34 bis 37 ersichtlich, wird jede Buchse S stirnseitig durch die Öffnungen 234, 236 in den Laschen 230, 232 eingesetzt. Der Einsatz einer Buchse S in die Öffnungen 234, 236 eines Laschenpaares 230, 232 dehnt die Öffnungen 234, 236 etwas aus und bewirkt, daß das Laschenmaterial, das die Öffnungen 234, 236 begrenzt, reibungsschlüssig an den Hülsen S angreift.
• Wie aus Fig. 27 ersichtlich, liegen die Buchsen S in einem gleichen Abstand übereinander auf dem Träger 226. Ursprünglich sind die Buchsen S auf dem Träger 226 zentriert. Dies ist oben in Fig. 27 und in den Fig. 28, 36 und 37 dargestellt. Wie oben beschrieben, ist ein Abfangkegel 128 am hinteren Ende einer jeden Buchse S vorgesehen. Das gegenüberliegende oder vordere Ende 238 steht der inneren Oberfläche 240 der Gehäusewand 218 gegenüber. Die Oberfläche 240 ist eine Nockenfläche Wie aus Fig. 27 ersichtlich, besteht bei einer Längsbewegung des Trägers 226 und der Buchsen S im Kanal 220 eine Berührung zwischen der Stirnfläche 238 der Buchsen S und dem Nocken 240, wodurch die Buchsen S nach hinten gedrückt werden, wenn sie sich der Haltestation 224 nähern. Wie aus Fig. 27 ersichtlich, ist die Nockenfläche 240 so gekrümmt, daß die Buchsen seitlich in den Kanal 220 hineingedrückt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beginnt sich die Nockenoberfläche 240 unter der zweiten von der Haltestation 224 entfernten Buchse zu krümmen. In Fig. 27 ist die erste Buchse von der Haltestation 224 in ihrer nach hinten aus der Mittelstellung ausgelenkten Stellung ersichtlich. Die Klemmwirkung der Buchsen S, die durch die Laschen 230, 232 ausgeübt wird, ist eine elastische Klemmwirkung, so daß eine stirnseitige Bewegung der Buchsen S möglich wird. Wie in Fig. 27 dargestellt, besitzt das Gehäuse 200 ein Fenster W, durch das die rückwärtigen Endabschnitte der Buchsen S sich bewegen, wenn die Buchsen S nach hinten durch Nockenwirkung verschoben werden. Wenn eine Buchse S in der Haltestation 224 angekommen ist, wird sie gegen weitere Bewegung nach unten durch Berührung mit den Oberflächen 242, 244 einer Wiege gehalten. Wenn sich die Buchse S an der Haltestation 224 befindet, besitzt sie untere Seitenabschnitte, die gegen die Wiegenoberflächen 242 und 244 lagern, und die rückwärtige Stirnfläche 238 liegt dem unteren Abschnitt der Nockenfläche 240 an.
• Wie am besten aus Fig. 28 ersichtlich, weist der Kanal 220 eine flache Nutvertiefung 246 auf, die den Trägersteg 228 aufnimmt. Die Nutvertiefung 246 dient zur Führung des Trägerstegs 228 längs eines geraden Pfades durch den Kanal 220 hindurch. Diese Nutvertiefung 246 und der schmale Abschnitt des Kanals 220 setzen sich nach unten durch das untere Ende des Gehäuses 200 zwischen den beiden Abschnitten der Wiege fort.
• Gemäß der bevorzugten Ausführungsform wird das Gehäuse 200 auf- und niederbewegt, beispielsweise durch einen linearen Druckluftantrieb 246 (Fig. 31). Ein Kolben 248 des Druckluftantriebs 246 wird gestreckt, um das Gehäuse 200 in eine Stellung abzusenken, in der eine Buchse S in der Haltestation 224 auf den Kern 32 und den Buchsenhalter 28 des Ausziehwerkzeugs 10 ausgerichtet ist (Fig. 34 und 35). Der Kolben 248 wird zurückgezogen, um das Gehäuse 200 nach oben aus der Bewegung des Abziehwerkzeugs 10 zu bewegen, damit das Wegziehwerkzeug nach einer Öffnung im Werkstück 14 (Fig. 1 und 9) bewegt werden kann. Eine Kolbenstange 250 kann sich vom Kolben 248 nach einer Verbindung mit dem Gehäuseteil 210 (Fig. 30 und 31) erstrecken. Der Gehäuseteil 210 kann vertikale Führungsnuten 251, 252 aufweisen, die geeignete Führungsschienen (nicht dargestellt) aufnehmen, die zur Lagerung und Führung des Gehäuses 200 nach oben und unten zwischen der oberen und unteren Lage dienen.
• Wie aus Fig. 31 ersichtlich, werden gemäß der bevorzugten Ausführungsform die Buchsen S durch den Kanal 220 durch Mittel eines Vorschubmechanismus vorgeschoben, der am Gehäuseteil 212 montiert ist. Der Vorschubmechanismus weist einen Träger 254 auf, der so gelagert ist, daß er sich längs des Gehäuseteils 212 nach oben und unten bewegen kann. Die Aufwärts- und Abwärtsbewegung kann durch einen Druckluftantrieb 256 erfolgen. Der Träger 254 kann längs des Gehäuseteils 212 durch irgendwelche geeigneten Führungsmittel geführt werden. Beispielsweise kann sich die Kolbenstange 258, die sich vom Kolben 260 nach einer Verbindung mit dem Träger 254 erstreckt, durch ein Lager hindurch verlaufen, welches in einer fixen Lage durch einen Arm getragen wird, der vom Gehäuseteil 212 nach hinten vorsteht. Oder es können Gehäuseteil 212 und Träger 254 Paßschienen und Nuten aufweisen, die zur Führung des Trägers 254 zur geradlinigen Auf- und Abbewegung relativ zum Gehäuseteil 212 dienen.
• Wie aus den Fig. 29 bis 33 ersichtlich, weist der Träger 251 einen Hohlraum 262 auf, in dem ein Vorschubfinger 264 wenigstens teilweise angeordnet ist. Der Vorschubfinger 264 ist um eine Schwenkachse, beispielsweise einen Schwenkstift 266, schwenkbar, der durch eine Öffnung im Mittelabschnitt des Vorschubfingers 264 vorsteht und auch durch die Öffnungen 268, 270 in den Seitenabschnitten 272, 274 des Trägers 254 hindurchgeführt ist (Fig. 29). Der Vorschubfinger 264 weist einen ersten oder vorderen Endabschnitt 276 und einen zweiten oder rückwärtigen Endabschnitt 278 auf. Der Träger 254 weist einen Anschlag 280 auf. Eine Feder 282 ist zwischen dem rückwärtigen Ende 284 des Vorschubfingers 264 und einer Verankerung 286 ausgespannt, die im Träger 254 angeordnet ist. Die Feder 282 ist eine Zugschraubenfeder, die normalerweise den rückwärtigen Endabschnitt 278 des Vorschubfingers 264 gegen den Anschlag 280 zieht. In dieser Stellung erstreckt sich der vordere Endabschnitt 276 in den Kanal 220 (Fig. 28 und 29) hinein und überspannt diesen. Ein schlitzartiges Fenster 288 ist im Gehäuseteil 212 vorgesehen, und der vordere Endabschnitt 276 des Vorschubfingers 264 erstreckt sich durch dieses Fenster hindurch. Fig. 31 zeigt die Lage des Vorschubfingers 276, wenn der Kolben 260 zurückgezogen und der Träger 254 in der unteren Lage befindlich ist. Der Vorderabschnitt 276 des Vorschubfingers 264 liegt auf einer Buchse S, aber er verhindert nicht die Entfernung dieser Buchse durch das Ausziehwerkzeug 10 aus der Haltestation 224 heraus. Nach der Entfernung der Buchse S wird der Kolben 260 zurückgezogen. Dadurch wird der Träger 254 nach oben bewegt. Schließlich berührt die obere Oberfläche des Vorderabschnitts 276 des Vorschubfingers 264 die Buchse S, die in der Annäherungsstellung einen Schritt von der Haltestation 224 entfernt liegt. Wie aus Fig. 32 ersichtlich, verhindert diese Berührung nicht die weitere Aufwärtsbewegung des Trägers 254. Gemäß dieser Berührung schwenkt der Vorschubfinger 264, bis sein Vorderabschnitt 276 von der Buchse S freikommt, die in der Annäherungsstellung befindlich ist. Nachdem der Vorschubfinger 264 von der Buchse S freigekommen ist, verschwenkt die Feder 282 den Vorschubfinger 264 in eine Lage zurück, wo der rückwärtige Endabschnitt 278 gegen den Anschlag 280 anliegt. Der vordere Endabschnitt 276 liegt nunmehr zwischen der Buchse S in der Annäherungsstellung und der Buchse S, die zwei Stufen von der Haltestation 224 entfernt ist. Wenn der Kolben 260 das nächstemal gestreckt wird, wird der Träger 254 nach unten bewegt, und der Vorderteil 276 des Vorschubfingers 264 wird gegen die Buchse S bewegt, die sich in der Annäherungsstellung befindet. Die Berührung zwischen dem hinteren Endabschnitt 278 des Vorschubfingers 264 und dem Anschlag 280 verhindert demgemäß eine Drehung des Vorschubfingers 264 über die Stellung gemäß Fig. 33 hinaus. Wenn der Träger 254 nach unten bewegt wird, bewegt die Berührung zwischen Fingerabschnitt 276 und Buchse S eine solche Buchse S nach unten nach der Haltestation 224.
• In Fig. 34 ist eine Buchse S dargestellt, die an der Haltestation 224 positioniert wird. Dabei steht der rückwärtige Endabschnitt nach hinten durch das Fenster W hindurch. Das Ausziehwerkzeug 10 mit zurückgezogenem Kern 32 und gestrecktem Buchsenhalter 28 und radial gespreizt ist in axialer Ausrichtung mit der Buchse S dargestellt. Gemäß einem Verfahrensmerkmal der Erfindung wird das Werkzeug 10 axial auf das Gehäuse 200 hin bewegt, so daß auch der rückwärtige Endabschnitt der Buchse S durch die Endöffnung 114 und in das Innere des Buchsenhalters 28 hineinbewegt wird. Dann wird ein Strömungsmitteldruck über den Kanal 182 in die Arbeitskammer hinter dem Kolben 184 eingeführt, während die Arbeitskammer 188 entlüftet wird. Hierdurch werden der Hauptkolben 152, der Kernhalter 198 und der Kern 32 um einen Betrag nach vorn verschoben, der gleich ist der Hublänge des Kolbens 184. Wie aus Fig. 35 ersichtlich; wird der vordere Endabschnitt des Kerns 32 teilweise in die Buchse S hineingeschoben. Als nächstes wird der Buchsenhalter 28 zurückgezogen, indem ein Strömungsmitteldruck vor dem Kolben 86 eingeleitet wird, während die Kammer hinter dem Kolben 86 entlüftet wird. Wenn sich der Buchsenhalter 28 zurückzieht, schließen sich die Backen 110, 112 in eine Stellung, in der die inneren Backenoberflächen 124, 126 axial vor der Aufweitung 128 der Buchse liegen. Dann wird das Ausziehwerkzeug 10 vom Gehäuse 200 zurückbewegt. Hierdurch wird die Buchse S aus den Laschenöffnungen weggezogen und vom Buchsenzuführungsmechanismus abgegeben. Als nchstes, aber in keiner speziellen Ordnungsfolge wird der Kern 32 voll über die Buchse S gestreckt, und das Gehäuse 220 wird angehoben, so daß das Werkzeug 10 nach vorn bewegt werden kann, um den Kern 32 mit einer Buchse S in eine Öffnung 12 in einem Werkstück 14 einzuschieben.
• Die Buchse S ist innen mit einem festen Schmiermittelfilm versehen. Diese Art von Schmiermittel wird in flüssiger Form aufgesprüht und erhärtet. Zahlreiche feste Filmschmiermittel sind kommerziell verfügbar, und alle enthalten sie im allgemeinen eine Zusammensetzung aus Bleioxid, Graphit und Molybdändisulfid. Der Schmiermittelfilm ist in der Lage, einem Druck von mehr als 100 000 psi zu widerstehen. Die Benutzung eines festen Schmiermittels in Kombination mit der Buchse macht es möglich, mit sehr viel weniger Störungen zu arbeiten, oder in anderen Worten ausgedrückt, mit geringeren Differenzen zwischen Kern und Lochdurchmesser, wodurch der Wirkungsgrad der Kaltverarbeitung erhöht und die Lebensdauer der Befestigungsverbindung erhöht wird.
• In den Fig. 1 und 4 ist der Werkzeughalter 142 so montiert, daß er längs zweier Führungsschienen 284, 286 gleiten kann, die an ihren Enden in Lagern 288, 290 festgelegt sind. Die Lager 288, 290 stehen von einem langgestreckten Basisteil 292 nach oben vor. Die Halterung 142 wird längs der Führungsschienen 284, 286 durch einen geeigneten Antriebsmechanismus nach hinten und nach vorn bewegt. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Antriebsmechanismus aus einer Führungsspindel 294, die durch einen in der Drehrichtung umkehrbaren Elektromotor 296 angetrieben wird und die durch das Lager 290 und dann durch den Raum zwischen den Lagern 290 und 288 hindurchsteht und dann in das Lager 288 einsteht. Die Führungsspindel 294 wird an ihren Enden in herkömmlicher Weise drehbar gelagert. Die Basis der Halterung 142 weist eine Spindelmutter herkömmlicher Konstruktion auf (nicht dargestellt), durch die die Führungsspindel hindurchläuft Eine Drehung der Führungsspindel 294 bewirkt, daß die Spindelmutter und demgemäß die Halterung 142 und das Ausziehwerkzeug 10 in Längsrichtung der Führungsspindel 294 und der Führungsstangen 284, 286 bewegt wird. Dann wird der Motor 296 durch eine geeignete Motorsteuerschaltung gesteuert, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist.
• Die Basis 292 für das Ausziehwerkzeug 10 und das Gehäuse 210 für die Buchsenbeschickungsvorrichtung 200 sind auf Roboterarmen oder dergleichen gelagert. Die Roboter oder andere Mechanismen werden so bewegt, daß der Buchsenhalter 200 nach vorn bezüglich des Ausziehwerkzeugs und in eine Lage bewegt wird, in der das Ausziehwerkzeug eine Buchse aufnehmen kann, worauf das Ausziehwerkzeug von der Buchsenbeschickungseinrichtung bewegt wird und die Buchsenbeschickung von den Öffnungen 12 weg bewegt wird, worauf das Ausziehwerkzeug 10 den Kern und die vom Kern getragene Buchse in eine Öffnung 12 einführt, worauf das Werkzeug 10 in seiner Lage gehalten und der Kern zurückgezogen wird, um die Buchse S aufzuweiten und das Loch 12, in dem die Buchse S liegt, einer Kaltexpansion zu unterwerfen. Es ist zweckmäßig, Annäherungssensoren zu benutzen, um Eingangsbefehle für den Computer zu liefern, der die Roboter und die Arbeitsweise des Ausziehwerkzeugs 10 steuert.
• Die Fig. 38 und 39 veranschaulichen eine abgewandelte Konstruktion der Auszugseinheit 300. Die Auszugseinheit 300 ist auf einem Träger 302 montiert, der seinerseits auf einer langgestreckten Führungsspindel 304 angeordnet ist, die selektiv in beiden Richtungen durch einen Motor 306 angetrieben wird. Die Konstruktion des Führungsspindelaufbaus 304, 306 bildet keinen Teil der Erfindung, und demgemäß werden Einzelheiten dieses Mechanismus nicht beschrieben. Wie jedoch in Verbindung mit Fig. 1 und 4 beschrieben, bewirkt eine Drehung der Führungsspindel 304 in der einen Richtung einen Vorschub der Auszugseinheit 300 entlang der Führungsspindel und des Führungsaufbaus für die Auszugseinheit 300. Die Drehung der Führungsspindel 304 in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, daß sich die Auszugseinheit nach hinten längs der Führungsspindel bewegt. Der Führungsspindelaufbau 304, 306 ist auf einer Basis 292 montiert, die ihrerseits auf einem Roboterarm oder einem anderen Mechanismus gelagert sein kann, der geeignet ist, das Ausziehwerkzeug in der beschriebenen Weise zu positionieren.
• Gemäß Fig. 39 weist die Auszieheinheit 300 einen vorderen Gehäuseteil 308 auf, der einen vorderen Abschnitt 310 mit kleinem Durchmesser, einen rückwärtigen Abschnitt 312 mit größerem Durchmesser, einen allgemein konischen Übergangsabschnitt 314 und einen rückwärtigen Endflansch 316 aufweist. Der Flansch 316 paßt auf das vordere Ende eines zentralen Gehäuseteils 318. Ein Haltering 320 wird benutzt, um den Gehäuseteil 308 am Gehäuseteil 318 festzulegen. Die Auszieheinheit 300 weist einen rückwärtigen Gehäuseteil 322 mit einem kleinen Durchmesser, einen vorderen rohrförmigen Abschnitt 324 und einen rohrförmigen rückwärtigen Abschnitt 326 auf. Ein langgestreckter rohrförmiger Buchsenhalter 328 ist am Vorderende des Teils 330 angeordnet. Der rückwärtige Teil 332 des Teils 330 ist mit dem vorderen Ende des rohrförmigen Teils 334 verbunden. Das Teil 334 weist einen Radialflansch 336 am Hinterende auf. Der Flansch 336 weist eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut auf, in der ein Dichtungsring 338 liegt. Der Flansch 336 wirkt als Kolben und unterteilt einen Ringkammerraum, der radial zwischen den Teilen 314 und 334 gebildet ist, in zwei Arbeitskammern 340, 342.
• Ein langgestreckter Buchsenanschlag 344 erstreckt sich axial durch den Buchsenhalter 328. Der rückwärtige Endabschnitt 346 des Buchsenanschlags 344 ist mit dem vorderen Ende des Gehäuseteils 324 verbunden. Der Buchsenhalter 328 und der Buchsenanschlag 344 können im wesentlichen so ausgebildet sein, wie dies in Verbindung mit den Fig. 1 bis 15 beschrieben wurde. Ein (nicht dargestellter) Kern ist an seinem hinteren Ende mit dem vorderen Ende eines Kernträgers 348 verbunden. Das vordere Ende des Kernträgers 348 kann eine axiale Gewindebohrung aufweisen, wie dies in Fig. 16 dargestellt ist, und in diese Gewindebohrung kann das Gewindeende eines Kerns eingeschraubt werden. Der Kernträger 348 ist ebenfalls als Kolbenstange ausgebildet. Ein Kolbenkopf 350 ist am hinteren Ende des Teils 348 angeschlossen. Der Kolbenkopf 350 trägt eine Dichtung 352, die zwischen dem Kopf und der zylindrischen Seitenwand 354 der Kolbenkammer 356 abdichtet, die innerhalb des Gehäuseteils 328 liegt. Die Kammer 356 weist einen hinteren Abschluß 358 in Gestalt einer Kappe auf, die auf den rückwärtigen Endabschnitt des Gehäuseteils 326 aufgeschraubt ist. Eine O-Ringdichtung 360 ist zwischen dem Vorderende der Kappe 358 und einer Schulter angeordnet, die im Gehäuseteil 326 liegt, wie dies in Fig. 39 dargestellt ist.
• Das Ausziehwerkzeug 300 ist insgesamt als Hydrauliksystem ausgebildet. Eine Einlaß-Auslaß-Armatur 362 bildet einen Kanal in die Arbeitskammer 340 hinein und aus dieser heraus. Eine ähnliche Einlaß-Auslaß-Armatur 364 bildet einen Kanal in die Arbeitskammer 342 hinein und aus dieser heraus. Vor dem Kolbenkopf 350 befindet sich eine Arbeitskammer 366. Hinter dem Kolbenkopf 350 ist eine Arbeitskammer 368 ausgebildet. Eine Einlaß-Auslaß-Armatur 370 bildet einen Kanal in die Arbeitskammer 366 hinein und aus dieser heraus. Eine Einlaß-Auslaß-Armatur 372 bildet einen Kanal in die Arbeitskammer 368 hinein und aus dieser heraus.
• Im Betrieb wird der Arbeitskammer 342 über die Armatur 364 ein hydraulischer Druck zugeführt, während die Arbeitskammer 340 über die Armatur 362 mit dem Tank verbunden wird. Dies bewirkt eine Vorwärtsbewegung oder eine Vorwärtsschubbewegung des Teils 330 und des Buchsenhalters 328. Die Verbindung der Arbeitskammer 340 mit der Druckquelle und der Arbeitskammer 342 mit der Rückleitung bewirkt ein Zurückziehen des Teils 330 und des Buchsenhalters 328. Die Einleitung des Drucks in die Arbeitskammer 366 über die Armatur 370 und die Verbindung der Arbeitskammer 368 mit der Rückleitung über die Armatur 373 bewirkt ein Zurückziehen des Kernhalters 348. Durch Einleiten von Druck in die Arbeitskammer 368 über die Armatur 372 und Verbindung der Arbeitskammer 366 mit der Rückführung über die Armatur 370 wird eine Vorwärtsbewegung oder Streckung des Kernhalters 348 bewirkt. Die Arbeitsfolge ist die gleiche wie oben in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Eine Reihe von Grenzschaltern kann in einer Steuerschaltung benutzt werden, um automatisch die Arbeitsweise der Auszieheinheit zu steuern. Ein solches Steuersystem ist nicht Teil der Erfindung, aber ein solches befindet sich in der Entwicklung.
• Das System und das Verfahren gemäß der Erfindung können benutzt werden, um Schlitzbuchsen zu expandieren und um eine Hohlbolzeninstallation vorzunehmen, zusätzlich zur Expansion der Schlitzbuchsen im Hinblick auf eine Verbesserung der Lebensdauer des Materials, das das Loch unmittelbar umgibt, d. h. ein Loch für solche Befestigungsmittel. Es wird eine einstückige rohrförmige Hülse in dem Loch installiert. Dann wird die Schlitzbuchse auf einem Kern durch die Hülse hindurch installiert. Das Zurückziehen des Kerns durch die Schlitzbuchse bewirkt eine radiale Ausdehnung der Schlitzbuchse, was wiederum eine radiale Ausdehnung der Hülse zur Folge hat. Diese radiale Ausdehnung der Hülse ergibt einen dichten Paßsitz zwischen der Hülse bzw. dem Hohlniet und dem Loch, in dem die Hülse liegt.
• Der Schutzumfang wird nicht allein durch das beschriebene Ausführungsbeispiel bestimmt, sondern durch die folgenden Patentansprüche, die gemäß den gesetzlichen Regeln zu interpretieren sind.

Claims (17)

1. Vorrichtung zur Vorbeanspruchung eines Loches in einem Werkstück mit den folgenden Teilen:

- ein langgestreckter Kern (32) weist hintereinander einen rückwärtigen Endabschnitt, einen Abschnitt (36) mit kleinem Durchmesser, einen Abschnitt (38) mit sich vergrößerndem Durchmesser und einen Abschnitt (40) mit maximalem Durchmesser auf;

- ein Kolben (86) innerhalb des Ausziehwerkzeugs ist mit dem rückwärtigen Abschnitt des Kerns (32) verbunden, und dieser Kolben kann gestreckt und zurückgezogen werden, um den Kern (32) vorzuschieben und zurückzuziehen;

gekennzeichnet

- durch ein Ausziehwerkzeug (10) mit einem langgestreckten rohrförmigen Vorderabschnitt (26), der ein Vorderende besitzt;

- durch einen langgestreckten rohrförmigen Buchsenhalter (28) innerhalb des Vorderabschnitts (26);

- durch einen langgestreckten rohrförmigen Buchsenanschlag (30) innerhalb des Buchsenhalters (28), wobei der Buchsenanschlag (30) ein Vorderende aufweist;

- wobei der langgestreckte Kern (32) durch den Buchsenanschlag (30) hindurchsteht und hintereinander einen Endabschnitt, einen Abschnitt (36) mit kleinem Durchmesser, einen Abschnitt (38) mit sich vergrößerndem Durchmesser und einen Abschnitt (40) mit maximalem Durchmesser aufweist;

- wobei der Buchsenhalter (28) einen ringsumlaufenden kontinuierlichen hinteren Endabschnitt und einen langgestreckten axial geschlitzten Vorderabschnitt aufweist, der sich von dem hinteren Endabschnitt nach vorn erstreckt, und wobei der Vorderabschnitt mehrere axiale Finger (100, 102) besitzt, die durch Schlitze (96, 98) getrennt sind und vordere Endabschnitte besitzen, die eine vordere stirnseitige Öffnung und Buchsengreifbacken (110, 112) aufweisen, die radial außen die Öffnung (114) begrenzen und axial vor dem Vorderende des Buchsenanschlags (30) liegen;

- wobei der Buchsenhalter (28) axial zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der die Backen (110, 112) wenigstens teilweise innerhalb des Vorderabschnitts (26) liegen und radial zusammengepreßt sind, und einer ausgefahrenen Stellung beweglich sind, in der die Backen (110, 112) axial vor dem Vorderabschnitt (26) liegen und radial ausgedehnt sind;

- wobei der Kern (32) eine ausgefahrene Lage hat, in der ein Teil des Abschnitts (36) mit kleinem Durchmesser des Kerns (32) und des Abschnitts (38) mit sich vergrößerndem Durchmesser und die Abschnitte (40) maximalen Durchmessers des Kerns (32) stirnseitig vor dem rohrförmigen Vorderabschnitt (42) angeordnet sind;

- ferner gekennzeichnet durch eine Schlitzbuchse (S), die bei ausgefahrenem Kern (32) auf dem Abschnitt (36) kleinen Durchmessers des Kerns (32) außerhalb des äußeren Endes des Buchsenanschlags (30) aufgebracht werden kann, wobei die Schlitzbuchse ein hinteres Ende aufweist; und

- wobei der Kolben (86) zurückziehbar ist, um den Kern (32) durch die Buchse (S) zu ziehen, während der Buchsenhalter (28) zurückgezogen wird und die Backen (110, 112) des Buchsenhalters (28) gegen das Werkstück anliegen und das rückwärtige Ende der Buchse (S) gegen das vordere Ende des Buchsenanschlags (30) stoßen und die Buchse innerhalb eines Lochs des Werkstücks befindlich ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der rückwärtige Teil des Buchsenhalters (28) einen Kolben (86) aufweist, bei welcher das Ausziehwerkzeug (10) einen Zylinder besitzt, in dem der Kolben (86) angeordnet ist, bei der der Kolben (86) und der Zylinder eine erste Arbeitskammer (132) axial vor dem Kolben (86) und eine zweite Arbeitskammer (134) axial hinter dem Kolben (86) bilden, bei der in die erste Arbeitskammer (132) ein Druckmittel eingeführt wird, während die zweite Arbeitskammer (134) auf einem niedrigeren Druck steht, wodurch der Kolben (86) den Buchsenhalter (28) zurückzieht, und bei der die Einleitung eines Druckmittels in die zweite Kammer (134), während die erste Kammer unter einem niedrigeren Druck steht, den Kolben (86) derart bewegt, daß der Buchsenhalter (28) ausgefahren wird.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, bei welcher die Finger des Buchsenhalters (28) divergieren, wenn der Buchsenhalter in der ausgefahrenen Lage befindlich ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher der Vorderabschnitt wenigstens einen radial nach innen vorstehenden Nocken aufweist, der in einem Schlitz (96, 98) zwischen den benachbarten axialen Fingern (100, 102) angeordnet ist, und bei der die axialen Finger eine Nockenoberfläche aufweisen, die der Nocken (C) berührt, wenn der Buchsenhalter (28) ausgefahren wird, wobei die Berührung die Finger durch Nockenwirkung spreizt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher der Buchsenhalter (28) diametral gegenüberliegende Finger (100, 102) aufweist, die durch zwei diametral gegenüberliegende Schlitze (96, 98) getrennt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher die Backen (110, 112) innere Oberflächen besitzen, die radial außerhalb der stirnseitigen Öffnung (114) und axial vor dem Vorderende des Buchsenanschlags (30) liegen, und bei der die Schlitzbuchse (S) ein konisch erweitertes hinteres Ende (128) aufweist, das axial zwischen der inneren Oberfläche der Backen und dem Vorderende des Buchsenanschlags (30) zu liegen kommen kann.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das Ausziehwerkzeug folgende Merkmale aufweist:

- ein Gehäuse (20) weist einen Vorderabschnitt auf, in dem ein Kern (32) axial beweglich zwischen einer zurückgezogenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung geführt ist;

- eine erste Kolben-Zylinder-Einheit (144) innerhalb des Gehäuses weist einen ersten Kolben (152) und eine erste vordere Arbeitskammer (156) und eine hintere Arbeitskammer (158) auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens (152) und ein mit dem Kolben verbundenes Kernlager auf, das einen vorderen Endabschnitt besitzt, der mit dem hinteren Endabschnitt des Kerns verbindbar ist;

- ein Kanal (160) führt in die erste vordere Arbeitskammer (156), und durch diesen Kanal wird ein Druckmittel eingeführt, um den Kolben (152) und mit diesem einen Kern zurückzuziehen, der mit dem Kolben (152) verbunden ist;

- die erste hintere Arbeitskammer (156) wird zum Teil durch eine radiale Wand (166) definiert, die eine axiale Öffnung (168) besitzt;

- eine zweite Kolben-Zylinder-Einheit (164) ist im wesentlichen hinter der radialen Wand (166) angeordnet und weist einen zweiten Kolben (184) und eine zweite vordere Arbeitskammer (180) und eine zweite hintere Arbeitskammer (190) auf gegenüberliegenden Seiten des zweiten Kolbens (184) auf, und eine Kolbenstange (192), die mit dem zweiten Kolben (184) verbunden ist, erstreckt sich nach vorn durch die vordere Arbeitskammer (188) und durch die Öffnung (168) in der Radialwand, wobei die Kolbenstange ein Vorderende innerhalb der hinteren Arbeitskammer der ersten Kolben- Zylinder-Einheit (144) aufweist;

- wobei ein Druckmittel in die zweite hintere Arbeitskammer (190) gegen den zweiten Kolben (184) eingeführt werden kann, um den zweiten Kolben (184) und seine Kolbenstange (192) auszufahren und diese Kolbenstange (192) in Berührung mit dem ersten Kolben (152) zu bewegen; und

- wobei der zweite Kolben (184) eine vorbestimmte Hublänge besitzt und ein Ausfahren des zweiten Kolbens (184) den ersten Kolben (152), den Kernhalter und den Kern (32) um einen vorbestimmten Abstand vorschiebt, wodurch eine vorbestimmte Länge des Kerns aus dem Vorderabschnitt des Gehäuses ausgefahren wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei welcher die erste hintere Arbeitskammer (156) und die zweite vordere Arbeitskammer (188) miteinander verbunden sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher die erste hintere Arbeitskammer (156) und die zweite vordere Arbeitskammer (188) durch einen Kanal verbunden sind, der durch die Radialwand hindurchgeführt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei welcher das Gehäuse (20) einen Vorderabschnitt (22) aufweist, der aus einem Hauptteil und einem Nasenteil (26) besteht, wobei der Hauptteil einen Kolbenhohlraum mit einem Vorderende und einem Hinterende besitzt und das Vorderende eine zentrale Öffnung aufweist, die durch eine ringförmige Stirnwand umgeben ist;

- der Nasenabschnitt (26) weist einen zentralen Kanal auf, der sich von der zentralen Öffnung nach vorn erstreckt und ein Vorderende besitzt;

- ein rohrförmiger Buchsenhalter (28) weist einen Kolben (86) innerhalb des Kolbenhohlraums auf, und ein rohrförmiger Vorderabschnitt erstreckt sich vom Kolben durch den zentralen Kanal nach vorn, wobei der Kolben eine ringförmige Vorderfläche aufweist, die der vorderen Stirnwand des Hohlraums gegenüberliegt, und wobei der Kolben außerdem eine rückwärtige Oberfläche besitzt;

- der rohrförmige Vorderabschnitt des Buchsenhalters weist mehrere axiale Finger auf, die durch Axialschlitze getrennt sind, wobei die Finger vordere Endabschnitte besitzen, die eine stirnseitige Öffnung definieren, und die Finger außerdem Buchsengreifbacken aufweisen, die radial nach außen verlaufen und die stirnseitige Öffnung umschließen;

- es sind Kanäle zur Zuführung eines Druckmittels nach der Rückseite des Kolbens vorgesehen, während die Vorderseite des Kolbens unter niedrigem Druck steht, wodurch der Buchsenhalter ausgefahren wird, wobei eine Zuführung des Druckmittels nach der Vorderseite des Kolbens und Entlastung der Rückseite des Kolbens ein Zurückziehen des Buchsenhalters bewirkt;

- wobei die Finger des Buchsenhalters gespreizt sind, wenn der Buchsenhalter in ausgefahrener Stellung befindlich ist; und

- wobei der Nasenabschnitt des Ausziehwerkzeugs die Finger und die Backen radial zusammendrückt, wenn der Buchsenhalter zurückgezogen wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche außerdem einen rohrförmigen Buchsenanschlag (30) aufweist, der eine radiale rückwärtige Basis (80) und einen geraden rohrförmigen Körper aufweist, der sich von der Basis durch den rohrförmigen Buchsenhalter (30) nach vorn erstreckt, wobei die radiale rückwärtige Stirnwand die Stirnwand des Kolbenhohlraums definiert.

12. Verfahren zur Kaltexpansion eines in einem Werkstück befindlichen Loches mit den folgenden Schritten:

- es wird ein Kaltexpansionskern (32) vorgesehen, der ein hinteres Ende, einen Abschnitt (36) mit einem kleinen Durchmesser vor dem hinteren Ende, einen Abschnitt (38) mit sich vergrößerndem Durchmesser axial außerhalb des Abschnitts (36) mit kleinem Durchmesser und einen Abschnitt (40) mit einem maximalen Durchmesser axial außerhalb des Abschnitts (38) mit sich vergrößerndem Durchmesser aufweist;

- es wird ein Ausziehwerkzeug (10) vorgesehen, welches dazu dient, den Kaltexpansionskern (32) auszufahren, und es wird das hintere Ende des Kerns mit dem Ausziehwerkzeug verbunden;

- das Ausziehwerkzeug (10) wird mit einem rohrförmigen Buchsenanschlag (30) versehen, der den Kern umgibt, wobei der Buchsenanschlag ein Vorderende besitzt;

- das Ausziehwerkzeug (10) wird mit einem Buchsenhalter (28) versehen, der den Buchsenanschlag umgibt, wobei der Buchsenhalter (28) unabhängig vom Kern (32) ausfahrbar und zurückziehbar ist und einen vorderen Endabschnitt aufweist, der durch Axialschlitze in axiale Finger unterteilt ist, wobei die vorderen Endabschnitte der Finger (100, 102) eine stirnseitige Öffnung definieren, die eine Buchse (S) und den Kern aufnimmt, und wobei die Finger Buchsenklemmbacken (110, 112) radial außerhalb der stirnseitigen Öffnung aufweisen;

- es wird das Ausziehwerkzeug (10) mit einem rohrförmigen Nasenabschnitt (26) versehen, der den Buchsenhalter (28) umschließt und an den Backen (110, 112) des Buchsenhalters angreift und diese radial zusammenpreßt, wenn der Buchsenhalter zurückgezogen wird;

- es wird der Buchsenhalter (28) axial aus dem Nasenabschnitt (26) vorgeschoben, um die Backen (110, 112) radial auszudehnen;

- es wird der Kern ausgefahren, um einen Abschnitt des Kerns mit kleinem Durchmesser stirnseitig vor der stirnseitigen Öffnung und den Buchsenklemmbacken zu positionieren;

- es wird eine vorgeschmierte einstückige Kaltexpansionsbuchse (S) vorgesehen, und es wird diese stationär angeordnet und in dieser Lage abgestützt;

- es wird das Ausziehwerkzeug (10) zu der Buchse bewegt, um den Kern axial auf die Buchse auszurichten und um dann das Ausziehwerkzeug axial zu bewegen, um den Kern durch die Buchse zu führen, bis die Buchse auf dem Kernabschnitt mit kleinem Durchmesser ruht und ein rückwärtiges Ende der Buchse gegen das vordere Ende des Buchsenanschlags anstößt;

- es wird der Buchsenhalter (28) zurückgezogen, um die Klemmbacken des Buchsenhalters in Klemmeingriff mit dem inneren Endabschnitt der Buchse zu bringen;

- es wird das Ausziehwerkzeug (10) nach einem Werkstück hin bewegt, und es werden Kern (32) und Buchse auf ein Loch im Werkstück ausgerichtet, und es wird das Ausziehwerkzeug (10) axial verschoben, um den Kern und die Buchse in das Loch im Werkstück einzuführen und die äußeren Stirnflächen der Backen des Buchsenhalters in Berührung mit dem Werkstück an einer Stelle zu bringen, die das Loch im Werkstück umschließt;

- es werden die Stirnflächen der Backen (110, 112) gegen das Werkstück gehalten, während der Kern zurückgezogen wird, um den Kern durch die Buchse derart hindurchzubewegen, daß beim Zurückziehen des Kerns die Abschnitte mit sich vergrößerndem und maximalem Durchmesser des Kerns die Buchse radial spreizen, um das Werkstückmaterial, welches das Loch im Werkstück umgibt, einer Kaltexpansion zu unterwerfen;

- nach dem Zurückziehen des Kerns (32) wird das Ausziehwerkzeug vom Werkstück weg bewegt, wobei der Buchsenhalter in zurückgezogener Stellung gehalten wird, so daß die Backen des Buchsenhalters (28) auf der Buchse festgelegt bleiben und diese aus dem Loch im Werkstück ziehen, wenn das Ausziehwerkzeug vom Werkstück weg bewegt wird;

- es wird der Buchsenhalter (28) ausgefahren, um die Backen (110, 112) axial aus dem Nasenabschnitt herauszubewegen und um die Backen zu spreizen, damit diese die Buchse freigeben; und

- es wird der Kern (32) ausgefahren, während die Backen gespreizt werden, damit der Kern gegen die Buchse derart bewegt wird, daß der Kern die Buchse aus der stirnseitigen Öffnung ausstößt und den Buchsenhalter freigibt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei welchem das Ausziehwerkzeug (10) mit einem linearen Druckmittelantrieb (Fig. 5) ausgerüstet ist, der mit dem Buchsenhalter (28) verbunden ist, und bei welchem das Druckmittel dem Antrieb zugeführt wird, um den Buchsenhalter (28) auszufahren und zurückzuziehen.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, bei welchem das Ausziehwerkzeug auf Führungsschienen (284, 286) gelagert wird, die parallel zum Kern (32) verlaufen, um hierauf axial bewegt zu werden, und wobei die Führungsschiene bewegt wird, um den Kern axial auf die Buchse (S) auszurichten und um das Ausziehwerkzeug axial längs der Schiene zu verschieben, um den Kern in die Buchse hinein und durch diese hindurchzuschieben.

15. Verfahren nach den Ansprüchen 12 bis 14, bei welchem die Schiene bewegt wird, um ihrerseits das Ausziehwerkzeug (10) so zu bewegen, daß der Kern auf das Loch im Werkstück ausgerichtet wird, und bei welchem das Werkzeug axial längs der Schiene verschoben wird, um den Kern und die Buchse in das Loch im Werkstück einzuschieben.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei welchem das Ausziehwerkzeug (10) axial längs der Führungsschiene zurückgezogen wird, um den Kern vom Werkstück zu entfernen und um die Buchse aus dem Loch im Werkstück herauszuziehen.

17. Verfahren nach Anspruch 12, bei welchem die Buchse eine vorgeschmierte einstückige Buchse ist.