DE944100C - Verfahren und Maschine zum Herstellen polygonaler Muttern - Google Patents

Verfahren und Maschine zum Herstellen polygonaler Muttern

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DE944100C
DE944100C DEW7569A DEW0007569A DE944100C DE 944100 C DE944100 C DE 944100C DE W7569 A DEW7569 A DE W7569A DE W0007569 A DEW0007569 A DE W0007569A DE 944100 C DE944100 C DE 944100C
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Germany
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die
station
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work piece
compact
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DEW7569A
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Inventor
Joseph Martin Schaeffer
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Waterbury Farrel Foundry and Machine Co
Original Assignee
Waterbury Farrel Foundry and Machine Co
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    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/08Accessories for handling work or tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21K27/04Feeding devices for rods, wire, or strips allowing successive working steps

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Description

  • Verfahren und Maschine zum Herstellen polygonaler Muttern Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Muttern durch Kaltverformung von Arbeitsstücken, die von einer massiven runden Vorratsstange abgeschnitten werden.
  • Zweck der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Maschine zu schaffen, durch welche die von einer massiven runden Vorratsstange abgeschnittenen Arbeitsstücke mit einem Minimum an Arbeitsvorgängen zu polygonalen Muttern verarbeitet werden können, die gutgeformte und eindeutig bestimmte Endflächen und ebene Seitenflächen mit scharfen Ecken ohne Gratbildung oder ähnliche Unvollkommenheiten besitzen.
  • Gemäß der Erfindung wird das von der massiven runden Vorratsstange abgeschnittene Arbeitsstück den folgenden Verformungsvorgängen in der angegebenen Reihenfolge unterworfen: an dem einen Ende des Rohlings. wird in an sich bekannter Weise im Gesenk eine flache Einsenkung gebildet, an der Kante des anderen Endes des Rohlings wird darauf in an sich bekannter Weise eine Fase gebildet, und die Einsenkung wird vertieft und gleichzeitig das zylindrische Arbeitsstück im Gesenk etwas niederer und breiter gepreßt, danach wird das Arbeitsstück in einer Matrize, deren ebene Seitenwände angenähert der endgültigen polygonalen Gestalt der Mutter entsprechen, in an sich bekannter Weise zu ungefähr polygonaler Gestalt geformt und auf der vorher eingesenkten Seite des Arbeitsstückes eine breite Fase und gleichzeitig auf der vorher abgefasten. Seite eine Vertiefung mit sich nach außen erweiternden Wänden gebildet, wonach das Arbeitsstück fertiggeformt und durchgelocht wird.
  • Das Fertigformen der nach der vorstehenden Arbeitsweise erhaltenen Mutterrohlinge kann dadurch.erfolgen, daß die beiden Seiten des Arbeitsstückes weiter vertieft werden, so daß nur ein dünner Steg bestehenbleibt, zugleich das Arbeitsstück in seine endgültige polygonale Gestalt gepreßt und die breite Fase zu einer schmalen Fase reduziert wird -und daß anschließend das Arbeitsstück durchlocht wird.
  • Eine zur Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens bestimmte Maschine, die eine Schneidvorrichtung zum Abschneiden der Rohlinge von einer massiven runden Vorratsstange und mehrere zur Durchführung von Verformungsvorgängem dienende Stationen umfaßt, deren jede eine mit einer Patrize zusammenwirkende Matrize aufweist, ist durch folgende Einrichtungen .gekennzeichnet: Eine erste Station mit einer Patrize, die an ihrem vorderen Ende einen flachen Konus besitzt, der an dem einen Ende des Rohlings die eine flache Einsenkung formt, eine zweite - Station mit einer Patrize, die an ihrem vorderen Ende einen Konus besitzt, der etwas höher als der erstgenannte Konus ist, um die flache Einsenkung @zu vertiefen, wobei die zweite Station eine Matrize hat, welche die Kante des Arbeitsstückes an seinem gegenüberliegenden Ende abfast und die etwas weiter, aber weniger tief als die Matrize der ersten Station ist, eine dritte Station mit einer Patrize von angenähert polygonaiem Querschnitt, die einen kegelstumpfförmigen Stirnansatz von kleinerem Durchmesser hat, der in dem einen Ende des Arbeitsstückes eine Vertiefung formt, wobei die zugehörige Matrize so ausgebildet ist, daß sie eine breite Fase an dem gegenüberliegenden Ende des Arbeitsstückes formt und das zylindrische Arbeitsstück in die angenähert polygonale Gestalt überführt, ferner durch eine Fördervorrichtung, die das Arbeitsstück zwischen der zweiten und dritten Station Ende gegen Ende umkehrt.
  • Eine besondere Ausführungsform der Maschine gemäß der Erfindung umfaßt eine vierte Station mit einer Patrize mit einem im Verhältnis längeren Stirnansatz entsprechend einer zu bildenden Lochvertiefung am Arbeitsstück sowie einer Matrize, die dem Arbeitsstück seine endgültige polygonale Gestalt erteilt und einen Einsatz mit einer zylindrischen Bohrung zur Führung einer Gegenpatrize mit einem Stirnansatz hat, der von einer ringförmigen ebenen Fläche umgeben ist, die an dem Arbeitsstückende eine-ebene Unterlegscheibenstirnfläche anpreßt, wobei zwischen der dritten und vierten Station eine das Arbeitsstück erneut umkehrende Fördervorrichtung vorhanden ist.
  • Dabei kann die vierte Matrize eine ringförmige Innenschulter zur Bildung eines ringförmigen, zurückgesetzten Sitzes für die Unterlegscheibe haben.
  • In der nachfolgenden Beschreibung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise zur Darstellung gebracht.
  • Fig. i ist -eine Schnittansicht des Arbeitsteils einer Vorrichtung zum Formen einer Mutter oder einer Presse, an welcher die Erfindung verkörpert ist und mit der das Verfahren. der Erfindung ausgeführt werden kann; Fig. 2 bis 5 sind Schnittansichten der an den Stationen Nr. II, III, IV bzw. V der in Fig. i dargestellten Maschine verwendeten Werkzeuge zum Herstellen eines Mutterrohlings, der einen Ansatz hat; .
  • Fig. 6 ist eine Schnittansicht der an der Station Nr. VI der in Fig. i der dargestellten Maschine verwendeten, Werkzeuge ; Fig. 7 bis 12. zeigen jeweils eine Seitenansicht, eine Endansicht und eine Draufsicht des Mutterrohlings bzw. der Preßlinge an den Stationen Nr. I bis VI der Maschine; Fig. i2 A .ist eine Ansicht des Metallstückes, das aus dem Preßling in dem in Fig.. 6 dargestellten Durchstoßvorgang herausgedrückt worden ist; Fig. 13 bis i'7 sind Schnittansichten, welche jeweils die an den Stationen Nr. II bis VI verwendeten Werkzeuge an einer Vorrichtung zum Formen einer Mutter- ähnlich der in Fig. i dargestellten wiedergeben, welche jedoch zum Herstellen einer Mutter mit ebener Fläche verwendet wird; Fig. 18 bis 22 sind jeweils Seiten- und Endansichten des Preßlings, der an den Stationen Nr. II bis VI der Vorrichtung hergestellt ist, die mit den in Fig. 13 bis 17 dargestellten Werkzeugen ausgerüstet ist; Fig.23 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Antriebseinrichtung für die Transportvorrichtung; Fig. 24 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Transportvorrichtung zum Transportieren der Rohlinge von einer Station zur anderen; Fig. 25 bis 29 sind schematische Darstellungen, welche die Lage der Transportvorrichtung an verschiedenen Stellen während des Transportes des Rohlings von einer Station zur nächsten wiedergeben, und die Fig. 25 A bis 29 A sind jeweils Draufsichten von oben der in den Fig. 25 bis 29 dargestellten Einrichtung.
  • Zur Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung wiedergegeben, die ein Gehäuse io aufweist, in welchem ein Matrizenblock i i mit in ihm ein-gesetzten Matrizen bzw. Untergesenken angeordnet ist. Gemäß nachstehender Beschreibung ist ein Schlitten 12 so ausgeführt, daß er in üblicher Weise gegen den und von dem Matrizenblock weg hin- und herbewegt werden kann. Der Schlitten trägt eine Mehrzahl von Werkzeugen, die mit den Matrizen in dem Matrizenblock zusammenarbeiten.
  • An der Station Nr. I ist in dem Matrizenblock eine Abschneidmatrize 14 angeordnet, die eine Öffnung aufweist, durch die hindurch eine Vorratsstange 15 zugeführt wird, so daß ein Teil dieses Vorrats aus der Matrize vorsteht und durch ein schematisch dargestelltes Schneidmesser 16 in an sich bekannter Weise abgeschnitten werden kann. Nachdem eine kurze Länge oder ein Arbeitsstück, z. B. das in Fig. 7 dargestellte Arbeitsstück 17, von der Vorratsstange abgeschnitten ist, wird dieses Arbeitsstück, d. h. der Rohling, vermittels des Messers 16 in -üblicher Weise zur zweiten Station der Maschine übergeführt.
  • An der Station Nr. II ist ein Matrizenhalter 18 in dem Matrizenblock angeordnet, und dieser Matrizenhalter hat eine Ausnehmung, in welchem eine Matrize i9 angeordnet ist. Weiterhin ist in dem Matrizenhalter 18 ein Ausstoßzapfen 2o beweglich angeordnet, dessen Ende sich in die Öffnung in der Matrize i9 erstreckt und die Herstellung der Mutter aus dem Arbeitsstück unterstützt. Der Ausstoßzapfen wird durch eine Ausstoßstange 21 betätigt, die durch eine geeignete, nicht dargestellte Einrichtung vorbewegt werden kann und welche dem Zweck dient, die Vorbevregung des Ausstoßzapfens zu verursachen, um das Arbeitsstück aus der Matrize herauszustoßen.
  • Der Schlitten ist an dieser Stelle mit einem Patrizenhalter 23 versehen, der eine Patrize oder ein Lochungswerkzeug 24 trägt, das in der vorgeführten Stellung des Schlittens in die Matrize vorsteht, um auf das Arbeitsstück einzuwirken. Wie'insbesondere in Fig.2 dargestellt ist, ist das Ende der Patrize 2q_ mit einem flachen Konus 25 versehen, der in die Patrizenfläche des Rohlings leicht hineindrückt. Der Preßling ist nach den Arbeitsvorgängen an dieser Siation bei 26 in Fig. 8 der Zeichnungen wiedergegeben, wo er, wie ersichtlich, auf einen rechteckigen Querschnitt gebracht und auf der Matrizenseite des Arbeitsstückes mit einer hinteren, im wesentlichen ebenen Fläche 27 versehen ist, während er auf der Patrizenseite eine flachkonische Eindrückung 2g besitzt. Die Patrize 24 stößt den Rohling aus dem Messer 16 in die Matrize i9 hinein, und das Messer hat in dieser Stellung eine Ruhelage, bis die Patrize sich genügend weit zurückbewegt hat; damit das Messer zu weiterer Arbeit zurückkehren kann.
  • Der Rohling in der in Fig. 8 wiedergegebenen Form wird dann durch eine zweckentsprechende Einrichtung, auf die später noch Bezug genommen werden wird, zur Station Nr. III der Maschine übertragen. An dieser Station ist eine Matrize 29 in defn Matrizenhalter 3o angeordnet, der von dem Matrizenblock i i getragen wird, und die Matrize 29 ist mit einer Öffnung versehen, in welche sich ein Ausstoßzapfen 31 erstreckt, der durch eine Ausstoßstange 32 betätigt wird. Der Schlitten ist an dieser Stelle mit einem Patrizenhalter 33 versehen, der einen Patrizenzapfen 34 trägt, dessen Ende in die Öffnung 29 in der Matrize eintritt, um die Mutter an dieser Station weiterzuformen, wie sich aus nachstehendem ergibt.
  • Aus der vergrößerten Darstellung der Fig. 3 ist ersichtlich, daß die öffnung in der Matrize 29 an ihrem hinteren Ende, wie bei 35 angedeutet ist, so geformt ist, daß an der Hinterfläche des Preßlings eine Fase gebildet wird, und diese Fase umgibt eine im wesentlichen ebene Hinterfläche, die durch den Ausstoßzapfen 31 bestimmt wird. Die Matrizenöffnung ist an dieser Station, in welcher der Preßling ruht, etwas größer als die Öffnung in der Matrize i9 an der Station Nr. II, so daß der Preßling sowohl im Durchmesser etwas vergrößert als auch auf der Hinterfläche mit der Fase versehen wird.
  • Wenn der Schlitten nach dem Formvorgang zurückgezogen ist, wird das Arbeitsstück durch den Ausstoßzapfen 31 aus der Matrize herausgestoßen, und die Form des Preßlings zu diesem Zeitpunkt ist bei 36 in Fig.9 wiedergegeben. Es ist ersichtlich, daß die hintere oder Matrizenfläche der Mutter mit der Fase 37 versehen ist, während die vordere oder Patrizenfläche mit der Eindrückung 38 von im wesentlichen der gleichen oder etwas größeren Tiefe wie die Eindrückung 28 versehen ist, die an der Station Nr.II hergestellt wurde. Die Patrize 34 ist an ihrem Ende, wie bei 39 wiedergegeben ist, flachkonisch ausgebildet, um diese Eindrückung herzustellen. Der Preßling an der Station Nr.III ist geformt und gegenüber seinem Durchmesser an der Station Nr. II etwas vergrößert worden.
  • Wenn dieArbeitsvorgänge an der Station Nr.III beendet sind und der Preßling die in Fig.9 dargestellte Form hat, wird er anschließend zur Station Nr. IV übergeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Rohling jedoch nicht nur von einer Station zur nächsten übergeführt, sondern in bezug auf seine Stirnflächen auch umgedreht, so daß die Patrizenfläche des Preßlings an der Station Nr.IIT die Matrizenfläche des Preßlings an der Station Nr. IV wird, und auf die Fläche des Preßlings, die mit der Fase 37 versehen ist, wirkt nun die von dem Schlitten getragene Patrize ein, wie nachstehend erläutert wird. Die Station Nr.IV kann als die Station zur Herstellung eines Domes bezeichnet werden, und an dieser Station ermöglicht die Fase 37 an der Patrizenfläche des Preßlings den Eintritt der einen Dom bildenden Patrize und ein Quetschen der Mutter, um an der Matrizenseite des Preßlings eine zweite Fase zu bilden, wie nachstehend ausgeführt wird, ohne daß an der Kante des Preßlings an seiner Patrizenfläche ein Grat entsteht.
  • An der Station Nr. IV ist ein Matrizenhalter 41 vorgesehen, der eine Matrize 42 trägt, innerhalb deren Öffnung ein Ausstoßzapfen 43 angeordnet ist, der durch die Ausstoßstange 44 betätigt wird. Der Schlitten ist an dieser Station mit einem Patrizenhalter 45 versehen, der eine Patrize 46 trägt. Wie in Fig. q, der Zeichnung wiedergegeben ist, ist das hintere Ende der Matrizenöf£nung bei 49 so gefirmt, daß an diesem Ende des Preßlings eine verhältnismäßig große Fase oder ein Dom geschaffen wird. Die Matrize ist an ihrer Wandung weiterhin mit ebenen Flächen versehen, um das Bilden der hexagonalen Form des fertigen Preßlings einzuleiten, und das Arbeitsende der Patrize 46 ist ebenfalls mit in die Matrize passenden ebenen Flächen 5o versehen. Die Patrize 46 ist weiterhin mit einem Ansatz 51 versehen, der an seiner Seitenwandung abgeschrägt ist und sich in die Patrizenfläche des Preßlings eindrückt.
  • Nachdem der Arbeitsvorgang an der Station Nr.IV durchgeführt worden ist, wird der Preßling aus dem Matrizenende herausgestoßen und hat die Form, die bei 52 in Fig. io wiedergegeben ist. Es ist ersichtlich, daß der Preßling -auf der Matrizenseite eineverhältnismäßig größeAbschrägung oder eine domförmige Fläche 53 und eine ebene Endfläche 54 hat. Auf der Patrizenseite des Rohlings befindet sich eine verhältnismäßig scharfe Eindrückung 55, deren Wandung eine Konizität von etwa 3o° hat, wie bei 55, wiedergegeben ist. Es ist ersichtlich, daß diese Eindrückung 55 sich an der Fläche des Preßlings befindet, die vorher mit der Fase 37 versehen war, da der Preßling zwischen den Stationen Nr. III und IV umgekehrt. oder umgedreht worden- -i-st, -und die vorher vorgesehene Fase 37 ermöglicht, daß der Preßling geformt wird, ohne daß an den Kanten 56 zwischen den abgeflachten Flächen 57 Grat gebildet wird. Es. ist einleuchtend, daß, während dem Preßling an der Station Nr. IV- eine annähernd= -hexagmale Form gegeben worden ist, er nicht mit den scharf bestimmten Ecken versehen ist, die beim Fertigerzeugnis erwünscht sind.
  • Der Preßling wird dann an die Station Nr. V übergeführt, die als Station für hexagonale Formgebung bezeichnet werden kann, und während dieser Beförderung wird er wieder um einen Winkel von i8o° gedreht, so daß der domförmige oder abgeschrägte Teil 53 des Preßlings sich an der Station Nr. V auf der Patrizenseite befindet. An dieser Station ist eine Matrize 59 in einem Matrizenhalter 6o axial beweglich angeordnet; sie wird durch eine Feder 6i nach außen gedrückt. Innerhalb der Öffnung der Matrize 59 sind Matrizeneinsätze 62 und 63 angeordnet; der Einsatz 62 ist mit einer kreisförmigen Öffnung zur Aufnahme einer Patrize 64 (Fig. 5) -versehen, die einen Ansatz 65 aufweist, um in die Hinterfläche-des Arbeitsstückes einzudrücken. Der Einsatz 63 ist mit einer hexagonalen Öffnung 66 versehen, die so .ausgeführt ist, daß sie den Preßling und die Patrige gemäß nachstehender Beschreibung aufnimmt. Es ist ersichtlich, daß die Öffnung in dem Einsatz 62 etwas kleiner als in dem Einsatz 63 ist, um so eine Schulter 67 zu schaffen und damit die Ansatzfläche auf dieser Seite .des Rohlings zu bilden; der Einsatz 62 wird in den Einsatz 63 eingesetzt, damit letzterer -eine längere Führung in- der Matrize 59 hat.
  • Der Schlitten ist-an dieser Stelle mit einem Patrizenhalter 68 versehen, der eine hexagonale Patrize 69 von im wesentlichen der Form und der Größe der Abmessungen der fertigen Mutter hat, so daß der Preßling an dieser Stelle in seiner hexagonalen Form mit scharf bestimmten Kanten fertiggestellt wird. Diese Patrize ist mit einem Ansatz 70 versehen, um in die Patrizenfläche des Rohlings einzudrücken, und die in jeder Fläche gebildeten Eindrückungen sind verhältnismäßig tief, so daß ein verhältnismäßig dünner Metallsteg zwischen den beiden Eindrückungen verbleibt.
  • Der Preßling, wie er nach Ausführung der Arbeitsvorgänge an der StationNr.V zur hexagonalen Formgebung erscheint, ist in Fig. I I der Zeichnung bei 72 wiedergegeben. Wie ersichtlich, ist die Matrizenfläche des Preßlings mit einer kreisförmigen, ebenen Ansatzfläche 73 versehen, und der Mantel des Preßlings weist ebene Flächen 74 auf, die scharf bestimmte Kanten 75 haben. Da die Patrizenfläche des Preßlings nahe ihrer Kante eine Abschrägung 76 bildet, ist diese Abschrägung oder Fase, an der Fläche des Preßlings ausgebildet, an der- vorher die Fase 53 vorhanden war. Die Stirnflächen des Preßlings sind, wie bei 77 und 78 wiedergegeben ist, tief eingedrückt, und die Einpressungen belassen einen verhältnismäßig dünnen Metallsteg 79 zwischen sich.
  • Der Preßling wird dann an die Station Nr. VI übergeführt, welche die Durchstoßstation ist. An dieser Station ist eine Durchstoßmatrize'8i. in einem Matrizenhalter 82 angeordnet, und der Schlitten ist mit einer Durchstoßpatrize 83 versehen, welche, wie in Fig. 6 wiedergegeben ist, in die Eindrückung 78 in der äußeren oder vorderen Fläche des Preßlings eintreten und den Steg in der Form eines Abfallstückes 85 aus ihm ausstoßen kann, wie in Fig. i2A dargestellt ist. Wenn der Schlitten sich zurückbewegt, kann-der Preßling von der Patrize 83 durch den üblichen Abstreifer 87 abgestreift werden.
  • Die Mutter hat nun die in Fig. 12 wiedergegebene Form, und ihre äußeren Abmessungen sind im wesentlichen die gleichen wie die in Fig. i i dargestellten; aber der fertige Preßling 88 ist nun zur Aufnahme der üblichen Gewindegänge mit einer glatten mittleren durchgehenden Öffnung 89 versehen.
  • In den Fig. 13 bis 17 der Zeichnungen ist das Formen einer Mutter mit ebener Fläche oder einer einfasigen Mutter durch die vorbeschriebene Maschine wiedergegeben, mit der Ausnahme, daß die in der Maschine verwendeten Werkzeuge etwas abgeändert sind. Wie in Fig. x,g_ dargestellt ist, sind die an der Station zum Erzeugen eines rechteckigen Querschnitts verwendeten Werkzeuge die gleichen, wie sie an der zweiten Station gemäß Fig. 2 verwendet werden. Ebenfalls werden nach den Fig. 14 und i5 die gleichen Werkzeuge wie zur Herstellung der Ansatzmutter nach den Fig. 3 und 4 verwendet. Diese Werkzeuge haben dementsprechend die gleichen Bezugszeichen.
  • Ebenfalls haben die verschiedenen Einzelheiten des Preßlings in den Fig. 18, ig und 2o die gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Einzelheiten in Fig. 8, 9 und io, da die gleichen Werkzeuge verwendet werden und die Form des Preßlings an jeder der Stationen Nr. II, III und IV die gleiche ist.
  • Jedoch ist an der Station Nr. V das Werkzeug etwas abgeändert, um dadurch die Mutter so zu formen, daß ihre Matrizenseite eine ebene glatte Fläche bildet, anstatt daß sie mit einer Ansatzfläche versehen ist, wie es oben in Verbindung mit den Werkzeugen an der in Fig.5 dargestellten Station Nr. V beschrieben wurde. Wie in Fig. 16 wiedergegeben ist, hat die an dem Schlitten vorgesehene Patrize die gleiche Form wie die in Fig. 5 wiedergegebene Patrize 69, und sie ist weiterhin mit dem Ansatz 70 versehen, um in der Patrizenseite des Preßlings eine tiefe Eindrückung zu bilden.
  • Ein Matrizenhalter gi ist in dem Matrizenblock i i angeordnet, und dieser Matrizenhalter ist gegenüber dem Matrizenblockspiel beweglich und wird durch eine Feder nach außen gedrückt; die Ausführung ist ähnlich der an der Station Nr. V (Fig. i) dargestellten Ausführung. Weiterhin ist die Gegenpatrize 92 an dieser Station mit einem Ansatz 93 versehen, der in die Hinterfläche oder Matrizenseite des Preßlings eindrücken soll. Innerhalb des Matrizenhalters 9i befinden sich dieFormmatrizen 94 und 94a, und die Matrize 94 ist mit einer hexagonalen Matrizenöffnung 95 versehen, und diese Öffnung weist eine ebene ringförmige Endfläche 96 auf, welche die Öffnung umgibt, durch welche sich die Patrize 92 hindurch erstreckt, um an dieser Fläche des Preßlings eine glatte ebene Fläche zu bilden, welche die durch die Gegenpatrize 92 hergestellte Eindrückung umgibt. Wie oben in Verbindung mit Fig.5 bereits auseinandergesetzt wurde, wird dem Preßling an dieser Station seine endgültige äußere Form gegeben, die eine genau hexagonale Umrißlinie mit scharfen Kanten aufweist. Diese ist in Fig.2i der Zeichnung wiedergegeben, in welcher der Preßling bei 97 dargestellt ist, der eine ebene Hinterfläche 98, ebene Seiten-'ächen 99 mit scharf bestimmten Kanten ioo und eine Fase ioi an der Kante der Patrizenseite hat. Der Preßling ist mit verhältnismäßig tiefen Eindrückungen io2, 103 versehen, die einen verhältnismäßig dünnen Steg 104 zwischen sich belassen.
  • Der Preßling wird dann an die Station Nr. VI übergeführt, welche die in Fig. 17 dargestellten Durchstoßwerkzeuge hat, die in jeder Hinsicht den in Verbindung mit Fig.6 beschriebenen Werkzeugen entsprechen und deren Teilen die gleichen Bezugszeichen gegeben sind. Nach dem Durchstoßvorgang hat der Preßling die bei io5 in Fig. 22 dargestellte Form. Er weist hinsichtlich seiner äußeren Abmessungen gegenüber den in Fig. i dargestellten keine Abweichungen auf; aber der Steg 104 4 ist aus dem Preßling herausgestoßen, und er ist nun mit einer glatten mittleren Öffnung io6 versehen, um die üblichen Gewindegänge aufzunehmen. Die ebene Fläche 98 und ebenfalls die Fase ioi bleiben wie vorher.
  • Es ist weiterhin möglich, daß bei der Herstellung von einfasigen Muttern wie bei der Herstellung von Ansatzmuttern die gleiche Transporteinrichtung verwendet wird, die später beschrieben wird. Bei der Verwendung dieser Einrichtung wird der Preßling zwischen den Stationen Nr. III und IV und, ebenfalls zwischen den Stationen Nr. IV und V von dem einen Ende zum anderen herumgedreht.
  • Die bei der vorliegenden Vorrichtung verwendete Transporteinrichtung ist nicht Gegenstand der Erfindvng, sie wird daher hier nur kurz beschrieben.
  • Wie in Fig.23 wiedergegeben, ist ein Lenker io8, der durch einen beweglichen Teil der (nicht dargestellten) Einrichtung hin- und herbewegt werden kann, mit einem Schwingarm iog verbunden, der an einer kurzen Welle i io befestigt ist, die in dem Gehäuse der Maschine drehbar angeordnet ist. Auf dieser Welle i io ist ein zweiteiliges Zahnrad befestigt, das aus den Abschnitten i i i und 112 besteht, und die Zähne des Zahnrades kämmen mit einem Paar von Ritzeln 113, 114, die auf Wellen i 15 und 116 verkeilt sind, welche in dem Maschinengehäuse drehbar angeordnet sind. Auf den Wellen 115, 116 sind Kurbelarme 117 bzw. -1i8 befestigt, und diese Arme tragen an ihren äußeren Enden Kurbelzapfen i i j und i2o, wie insbesondere in Fig. 24 wiedergegeben ist.
  • Die Kurbelzapfen i i9 und 120 sind in einem Träger bzw. einem Gestell gelagert, das mit 12i bezeichnet ist, und in diesem Gestell ist eine Mehrzahl von Fingerblöcken i22, 123, 124 und i25 befestigt. Greiferfinger 126 und i27 sind an den Fingerblöcken 122 und 125 befestigt und können an der Station Nr. II und an der Station Nr. V der Maschine an den Preßlingen angreifen und die Preßlinge zu den Stationen Nr. III und VI transportieren, wobei die Preßlinge in ihrer ursprünglichen Lage gehalten werden, ohne umgedreht zu @verden. An dieser Stelle sei bemerkt, daß, wenn das zweiteilige Zahnrad i i i und 112 durch den Lenker io8 (Fig. 23) verschwenkt wird, die Kurbeln 117 und i 18 ebenfalls verschwenkt werden und das Verschwenken des Trägers 12i bewirken, der sich und alle Teile in dem Träger im wesentlichen in einem halbkreisförmigen Bogen bewegt. Ebenfalls bewegen sich die Übertragungsfinger 126 und i27 bei ihren Bewegungen von einer Station zur nächsten und zurück in einer im wesentlichen halbkreisförmigen Bahn, und diese Bewegung erfolgt in einer Ebene parallel zur Fläche des Matrizenblockes, die senkrecht verläuft, wenn der Schlitten wie üblich in waagerechter Richtung arbeitet.
  • Die Transporteinrichtung mit den Fingerblöcken i23 und 124 ist so ausgeführt, daß sie den Preßling umdreht, und da die Einrichtung an diesen beiden Stationen die gleiche ist, wird die Beschreibung einer der Einrichtungen genügen. Wie in dem geschnittenen Teil der Fig. 24 wiedergegeben ist, ist eine Welle 128 in dem Fingerblock 124 drehbar angeordnet, und Greiferfinger 129 sind an dem unteren Ende dieser Welle befestigt. An dem oberen Ende der Welle ist ein Bund 13o befestigt, der ein Ritzel 131 hat, das einstöckig mit ihm ausgebildet ist und das weiterhin an seinem unteren Ende einen polygonalen Teil i32 hat. Eine Reihe von Zahnstangen 133 sind an dem Gestell der Maschine oberhalb der oberen Enden der Wellen 128 angeordnet, und diese Zahnstangen können mit den Ritzeln 131 zusammenarbeiten, um die Wellen 12,8 um einen Winkel von iSo° zu drehen, wenn sie angehoben: werden, damit die Zähne der Ritzel 131 mit denen der Zahnstangen 133 in Eingriff gelangen. Während der Anheb- und Senkbewegungen der Wellen 128 arbeiten die polygonalen Teile 1322 mit Führungsflächen 134 zusammen, die an dem Gehäuse der Maschine angeordnet sind, um die Wellen 128 gegen Drehen zu sichern.
  • Bei der dargestellten Maschine werden die drehbar angeordneten Finger i29 nur zwischen den Stationen Nr. III und IV und den Stationen Nr.IV und V verwendet. Es ist jedoch ersichtlich, daß diese Transporteinrichtung mit drehenden Fingern zwischen einer beliebigen von zwei gewünschten Stationen verwendet oder zwischen einer beliebigen von zwei gewünschten Stationen weggelassen werden kann, so daß der Preßling je nach Wunsch gedreht werden kann oder auch nicht. Die Bewegung dieser drehbaren Transporteinrichtung ist in den Fig. 25 bis 29 schematisch wiedeigegeben und sei, wie folgt, kurz beschrieben: Zum richtigen Zeitpunkt greifen beim Arbeiten der Maschine die Transportfinger an dem Preßling an, der vermittels eines der Ausstoßzapfen gemäß vorstehender Beschreibung aus der Matrize herausgestoßen worden ist und zur nächsten Station befördert werden soll. Zu diesem Zeitpunkt wird der Lenker io8 in einer Richtung angetrieben und bewirkt-eine Teildrehung der Zahnradteile iii und 112, was eine Teildrehung der Ritzel 113 und 114 bewirkt. Diese dient dazu, die Kurbelglieder 117, 118 aus der in Fig. 24 wiedergegebenen Stellung gemäß den Fig. 25 bis 29 im Uhrzeigersinn zu verschwenken und eine entsprechende Bewegung des Fingerträgers 121 vorzunehmen.
  • Wenn der.Fingerträger sich aus der in Fig.24 dargestellten Stellung aufwärts bewegt, legt sich eine Fläche des polygonalen Teiles 132 gegen den Führungsteil 134, um so ein Drehen der Finger 129 zu verhindern. Gegen Ende der Aufwärtsbewegung des Trägers 121 der Übertragungsfinger gelangt das Ritzel 13r mit -den Zähnen der Zahnstange 133 in Eingriff, wie in F,ig.25 wiedergegeben ist. Von diesem Punkt an erfolgt die Bewegung des Trägers . 131 vorwiegend waagerecht, wodurch die Teile aus den in Fig.25 dargestellten Stellungen in die in Fig. 29 dargestellten Stellungen fortschreitend bewegt 'werden, und während dieser Drehbewegung ist die Welle 128 um einen Winkel von i8o° gedreht worden, wodurch der Preßling von der einen Seite zur anderen umgedreht wird. Die Weiterbewegung der Kurbelarme i 17 und i 18 ergibt eine Senkbewegung des Trägers 12r, bis der Preßling in eine Stellung gebracht worden ist, die gegenüber der Matrizenöffnung der nachfolgenden Station der Maschine liegt. Während dieser Senkbewegung wird die Welle 128 wiederum am Drehen dadurch gehindert, daß die polygonale Fläche 132 mit den Führungsteilen 134 in Eingriff gelangt. An dieser Stelle sei bemerkt, daß die Führungsteile 134 im Abstand voneinander angeordnet sind, so daß während des Drehens der Welle z28 der polygonale Teil r32 mit ihnen außer Eingriff gelangt und dadurch das Drehen der Wellen i28 gestattet.
  • Der Weg des Preßlings ist durch die gestrichelten Linien 135 in den Fig. 25 bis 29 wiedergegeben, und es ist ersichtlich, daß auch die Transportfinger 126 und 127 die von diesen Fingern erfaßten Preßlinge längs Bahnen von gleicher Form weitertragen, nur daß der Preßling hierbei nicht umgekehrt wird.
  • Es ist ersichtlich,.daß eine doppeltgefaßte Mutter durch das gleiche Verfahren hergestellt werden kann, wobei die Werkzeuge an bestimmten Stationen abgeändert werden, um auf beiden Flächen des Preßlings eine Fase zu bilden.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum 'Herstellen polygonaler Muttern auf kaltem Wege, bei welchem ein Rohling von einer massiven, runden Vorratsstange abgeschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsstück den folgenden Verformungsvorgängen in der, angegebenen Reihenfolge unterworfen wird:' An dem einen Ende des Rohlings wird in an sich bekannter Weise im Gesenk eine flache Einsenkung (28) gebildet, an der Kante des anderen Endes des Rohlings wird darauf in an sich bekannter Weise eine Fase (37) gebildet, und die Einsenkung (28) wird vertieft und gleichzeitig das zylindrische Arbeitsstück im Gesenk etwas niederer und breiter gepreßt, danach wird das Arbeitsstück in einer Matrize, deren ebene Seitenwände angenähert der endgültigen polygonalen Gestalt der Mutter entsprechen, in an sich bekannter Weise zu ungefähr polygonaler Gestalt geformt und auf der vorher eingesenkten Seite des Arbeitsstückes eine breite Fase (53) und gleichzeitig auf der vorher abgefasten Seite eine Vertiefung (55) mit sich nach außen erweiternden Wänden gebildet, wonach das Arbeitsstück fertiggeformt und durchgelocht wird.
  2. 2. Verfahren hach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fertigformen die beiden Seiten des Arbeitsstückes weiter vertieft werden, so daß nur ein dünner Steg bestehenbleibt, zugleich das Arbeitsstück in seine endgültige polygonale Gestalt gepreßt und die breite Fase (53) zu einer schmalen Fase reduziert wird und daß anschließend das Arbeitsstück durchgelocht wird.
  3. 3. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i mit einer Schneidvorrichtung zum Abschneiden eines Rohlings von einer massiven runden Vorratsstange und mit mehreren Stationen zur Durchführung von Verformungsvorgängen, wobei jede Station eine mit einer Patrize zusammenwirkende Matrize aufweist, gekennzeichnet durch eine erste Station mit einer Patrize (24), die an ihrem vorderen Ende einen flachen Konus (25) besitzt, der an dem einen Ende des Rohlings die eine flache Einsenkung formt, eine zweite Station mit einer Patrize (34), die an ihrem vorderen Ende einen Konus (39) besitzt, der etwas höher als der erstgenannte Konus (25) ist, um die flache Einsenkung zu vertiefen, wobei die zweite Station eine Matrize hat, welche die Kante des Arbeitsstückes an seinem gegenüberliegenden Ende abfast und die etwas weiter, aber weniger tief als die Matrize der ersten Station ist, eine dritte Station mit einer Patrize (50) von angenähert polygonalem Querschnitt, die einem kegelstumpfförmigen Stirnansatz (5z) von kleinerem Durchmesser hat, der in dem einen Ende des Arbeitsstückes eine Vertiefung formt, wobei die zugehörige Matrize (42) so ausgebildet ist, daß sie eine breite Fase an dem gegenüberliegenden Ende des Arbeitsstückes formt und das zylindrische Arbeitsstück in die angenähert polygonale Gestalt überführt, ferner durch eine Fördervorrichtung, die das Arbeitsstück zwischen der zweiten und dritten Station Ende gegen Ende umkehrt.
  4. 4. Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine vierte Station mit einer Patrize (69) -mit einem im Verhältnis längeren Stirnansatz (7o) entsprechend einer zu bildenden Lochvertiefung am Arbeitsstück sowie einer Matrize (62), die dem Arbeitsstück seine endgültige polygonale Gestalt erteilt und einen Einsatz (62) mit einer zylindrischen Bohrung zur Führung einer Gegenpatrize (64) mit einem Stirnansatz (65) hat, der von einer ringförmigen ebenen Fläche umgeben ist, die an dem Arbeitsstückende eine ebene Unterlegscheibenstirnfläche anpreßt, wobei zwischen der dritten und vierten Station eine das Arbeitsstück. erneut umkehrende Fördervorrichtung vorhanden ist.
  5. 5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Matrize eine ringförmige Innenschulter (67) zur Bildung eines ringförmigen, zurückgesetzten Sitzes für die Unterlegscheibe hat. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 925 569, 927 077; USA.-Patentschriften Nr. 2 o62 64o, 2,393 d50.
DEW7569A 1951-01-16 1952-01-01 Verfahren und Maschine zum Herstellen polygonaler Muttern Expired DE944100C (de)

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