SE533132C2 - Förfarande och anordning för pressning av en krage i en metallplåt, samt krage och plåtbleck - Google Patents

Description

25 30 11.7 ELIJ Call en w P11 2 ning hämtas till detta område ett överskott av plåtmaterial som vid den efterföljande inpressningen kan komprimeras i riktning mot den resulterande kragen, så att kra- gens plåttjocklek tvingas växa, åtminstone i området för formkanalens mynning. Där- igenom kan hela kragningsoperationen även utföras i endast två pressteg: ett sträck- ningssteg och ett komprimeringssteg.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar sträckningen formning av en koncentrisk upphöjning hos plåten i nämnda område.

Formningen av upphöjningen kan innefatta formning av en central sänka i nämnda område. Det koniska väggpartiet hos plåten som konvergerar mot sänkan kan då anses bilda ett nedåtriktat och därmed delvis förberett kragningsparti hos plå- ten. lnpressningen av kragningspartiet kan utföras genom presskraft på upp- höjningen. Materialet i kragningspartiet utsätts då väsentligen för kompression, var- igenom materialet förtjockas.

Hålet kan formas genom stansning. Stansningen kan genomföras av en hålstans monterad på en överdel av ett pressverktyg under nedpressningen av krag- ningspartiet. Fastän hålstansen kan tjäna som en dubb eller dorn för att utöva press- tryck mot kragens inneryta, har den lämpligen något mindre diameter än denna in- neryta.

En anordning för genomförande av förfarandet utmärks av ett första pressverktyg innefattande en första överdel uppvisande en sträckningsprofil och en första underdel uppvisande en därmed samverkande sträckningsprofil, och av ett andra pressverktyg innefattande en andra överdel och en andra underdel uppvisande en formkanal för kragen.

Den andra överdelen kan vara försedd med nämnda hålstans för upp- tagningen av hålet.

Enligt uppfinningen tillhandahålls även ett plåtbleck framställt genom ett förfarande eller en anordning enligt ovan. Fastän den förformade kragen i metallplå- ten kan vara det första valet, är ett sådant plåtbleck billigt att framställa och kan när så behövs användas som alternativ för en svetsmutter.

Andra särdrag och fördelar med uppfinningen kan framgå av patentkra- ven och följande beskrivning av utföringsexempel. 10 15 20 25 30 533 'H32 3 KORTFATTAD RITNINGSBESKRIVNING FIG. 1 A-C är en tvärsnittsvy med bortbrutna delar av ett första press- verktyg enligt uppfinningen i tre olika presslägen under en sträckningsoperation på en metallplåt; FIG. 2 A-D är en tvärsnittsvy med bortbrutna delar av ett andra press- verktyg enligt uppfinningen i fyra olika presslägen under en kragningsoperation på en sträckt metallplåt; FIG. 3 visar det lnringade områdeti FIG. 2 D i större skala; och FIG. 4 är en vy snett ovanifrån med ett bortbrutet parti av ett plåtbleck format med en krage enligt uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL I FIG. 1 A-C visas ett första pressverktyg med en överdel 30 och en un- derdel 40, mellan vilka en metallplåt 10 ska utsättas för en sträckningsoperation. I den visade utföringsforrnen är för detta ändamål överdelen 30 och underdelen 40 formade med inbördes komplementära sträckningsprofiler innefattande krökta ytor i ett cirkulärt område R. Under sträckningsoperationen formas plåten 10 efter de krök- ta ytorna, så att den utsätts för areaökande sträckning i såväl tangentiell som radiell led i sitt inledningsvis plana område R. I det visade exemplet har underdelens 40 krökta yta ungefär formen av en ringformig upphöjning 42 med en central sänka 44.

Följaktligen har överdelens 30 komplementära yta en ringformig sänka 32 med en central upphöjning 34. Som antyds I FIG. 1 C, kan den sträckta plàtens 10 ovansida i området R, liksom underdelens 40 krökta yta, anses ha en ringformig upphöjning 12 och en central sänka 14.

I FIG. 2 A-C visas ett andra pressverktyg med en överdel 50 och en un- derdel 60. Överdelen 50 har vid sin plana pressyta en nedåt framskjutande stans 52 för utstansningen av hålet 16. Underdelen 60 har vid sin plana pressyta en till stan- sen 52 motsatt formkanal 62 för mottagning av det nedpressade plåtmaterialet och formning av kragen 18. Överdelen 50 behöver nödvändigtvis inte vara försedd med en stans 52 eller något annat håltagningsverktyg, utan hålet 16 kan inom ramen för uppfinningen även vara format iförväg i plåten 10 (ej visat).

Inför kragningsoperationen är den sträckta plåten 10 placerad i läget en- ligt FIG. 2 A mellan överdelen 50 och underdelen 60. 10 15 20 25 30 4 När överdelen 50 närmar sig underdelen 60 i läget enligt FlG. 2 B, kom- mer stansen 52 i kontakt med sänkan 14 och börjar stansa ut hålet 16 i plåten 10.

Något därefter kommer överdelens 50 plana pressyta i kontakt med plåtens 10 ring- formiga upphöjning 12 och börjar trycka ned denna mot underdelen 60.

Ett koncentriskt kragningsparti C av det sträckta området R, innefattande hålet 16 och åtminstone en del av den omgivande sänkan 14, befinner sig ovanför formkanalens 62 mynning. Vid den fortsatta nedpressningen kommer kragningsparti- et C att tryckas ned i formkanalen 62, tills den resulterande kragens 18 utsida kom- mer i kontakt med formkanalens 62 avrundade mynning 64 (FIG. 3) vid ett formnings- läge ungefär mellan läget i FlG. 2 C och läget i FlG. 2 D. Avrundningsradien vid myn- ningen 64 kan vara relativt stor för ett gott kragningsresultat.

Eftersom hela kragen 18 nu är utsatt för kompression, kommer den del av kragen 18 som befinner sig i kanalen 62 att sträva efter att expandera i fritt ut- rymme, vilket den kan göra genom att söka sig mot kanalens 62 väggar och ned i kanalen. Kragen 18 kommer alltså självständigt att åtminstone delvis forma sig efter kanalen 62. Den komprimerande kraften från överdelens 50 nedpressning av upp- höjningen kommer samtidigt även att plastiskt omlagra plåtmaterialet, så att åtmin- stone en del därav omlagras i riktning mot kragen18. Denna omlagring av material resulterar i en materialförtjockning, åtminstone i ett område vid kragens 18 inledande parti, som antyds i FIG. 3 och 4. Denna materialförtjockning är fördelaktig när kragen 18 behöver användas i skruvförband tillsammans med en självgängande skruv, så- som en gängpressande skruv. Genom den deformationshärdning som uppträder vid omlagringen av plåtmaterialet, ökar även hållfastheten hos kragen 18 och dess an- gränsande parti av plåten 10. l FIG. 4 antyds möjligheten att utforma kragen 18 på ett plåtbleck 80 med en stödfläns 82. Fastän plåtblecket 80 kan vara iförväg försett med en innergänga på kragen 18, är det i det visade exemplet anordnat liksom en ogängad s.k. svets- mutter, vilken kan användas tillsammans med en självgängande skruv. Plåtblecket 80 kan antingen framställas separat genom kragpressning av ett cirkulärt eller ej visat rektangulärt (för att spara material) ämne eller stansas ut från en större plåt försedd med ett flertal pressade kragar enligt uppfinningen.

Uppfinningen är inte nödvändigtvis begränsad till framställning av cirkulä- ra eller cirkelringformiga kragar, utan det är åtminstone tänkbart att utforma kragen med annan tvärsnittsprofil, såsom oval eller flerkantig. 5 Ovan detaljerade beskrivning är i första hand avsedd att underlätta för- ståelsen och några onödiga begränsningar av uppfinningen ska inte uttolkas därifrån.

De modifikationer som blir uppenbara för en fackman vid genomgång av beskriv- ningen kan genomföras utan awikelse från uppfinningstanken eller omfånget av ef- terföljande patentkrav.

Claims (10)

6 PATENTKRAV

1. Förfarande för pressning av en krage (18) i en metallplåt (10), innefat- tande inpressning av ett kragningspartl (C) av plåten (10) i en formkanal (62) för formning av kragen (18); och upptagning av ett hål (16) i plåten; kännetecknat av sträckning av plåten (10) i ett område (R) innefattande kragningspartiet (C) före inpressningen därav.

2. Förfarande enligt krav 1, varvid sträckningen innefattar formning av en upphöjning (12) hos plåten (10) i nämnda område (R).

3. Förfarande enligt krav 2, varvid sträckningen dessutom innefattar form- ningen av en central sänka (14) l nämnda område (R).

4. Förfarande enligt krav 2 eller 3, varvid inpressningen av kragningspartiet (C) tillhandahålls genom presskraft på upphöjningen (12).

5. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid upptagningen av hå- let (16) tillhandahålls genom stansning.

6. Förfarande enligt krav 5, varvid stansningen av hålet (16) genomförs un- der nedpressningen av kragningspartiet (C).

7. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något av föregående krav, kännetecknad av ett första pressverktyg innefattande en första överdel (30) uppvisande en sträckningsprofil (32, 34) och en första underdel (40) uppvisande en därmed samver- kande, komplementär sträckningsprofil (42, 44); ett andra pressverktyg innefattande en andra överdel (50) och en andra underdel (60) uppvisande en formkanal (62) för kragen. 533 'ITBE 7

8. Anordning enligt krav 7, varvid den andra överdelen (50) är försedd med en hàlstans (52) för upptagningen av hålet (16).

9. Krage (18) i en metallplåt (10) framställd genom ett förfarande eller en anordning enligt något av föregående krav.

10. Plåtbleck (80) med en fläns (82) och en krage (18) framställt genom ett forfarande eller en anordning enligt något av krav 1-8.