DE1000213B

DE1000213B - Process for cold pressing of spark plug housings

Info

Publication number: DE1000213B
Application number: DEB31368A
Authority: DE
Inventors: Paul Riethmueller; Lothar Leinert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1954-06-11
Filing date: 1954-06-11
Publication date: 1957-01-03

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kaltpressen von Zündkerzengehäusen mit einem Absatz der zylindrischen Wandung, der einen inneren und äußeren Sitz bildet, und einem äußeren Stirnflansch am Kopfteil, ausgehend von einem vorgelochten Vorwerkstück, dessen größte Außenabmessung etwa der größten endgültigen entspricht und aus dem durch Weiterlochen und Auspressen von Bodenwerkstoff in Stempeldruckrichtung ein hohles Zwischenwerkstück mit von einer äußeren Ringschulter ausgehendem vollem Fußteil sowie einem Stirnflansch am Kopfteil gebildet wird.The invention relates to a method for cold pressing spark plug housings with a shoulder the cylindrical wall, which forms an inner and outer seat, and an outer end flange on the head part, starting from a pre-punched pre-workpiece, the largest external dimension of which is about largest final corresponds and from which by further punching and pressing out soil material in Stamp pressure direction a hollow intermediate workpiece with an outer ring shoulder starting full foot part and an end flange is formed on the head part.

Es ist bekannt, ein an einem Ende geschlossenes, hohlzylindrisches Werkstück mit durchgehend glatter, ohne Absatz ausgeführter Wandung dadurch herzustellen, daß ein durch Lochen und Auspressen von B öden werkstoff gebildetes, mit einer äußeren Ringschulter versehenes Zwischenwerkstück zunächst durch Gegenfließpressen des Fußteils bei aufsteigender Ringschulter und daran anschließend durch Gleichfließpressen unmittelbar von der Ringschulter aus gelängt wird. Dabei verschwindet die Ringschulter wieder oder bleibt höchstens an einem äußeren Stirnflansch am Rand des Kopfteils erhalten.It is known to produce a hollow cylindrical workpiece closed at one end with a continuously smooth, to produce without paragraph executed wall that a by punching and pressing out of Floor made of material with an outer ring shoulder Provided intermediate workpiece initially by counter extrusion of the foot part with an ascending ring shoulder and then lengthened directly from the ring shoulder by means of constant extrusion will. The ring shoulder disappears again or remains at most on an outer end flange Preserved on the edge of the headboard.

Ein solches Verfahren mag für einfach geformte Teile brauchbar sein. Es ist aber nicht möglich, nach dem Verfahren Zündkerzengehäuse herzustellen, die in ihrer Wandung einen Absatz haben müssen, der eine innere und äußere Sitzfläche bildet. Das nachträgliche Anbringen solcher Sitzflächen an dem bekannten Hohlkörper durch zerspanende Verformung würde die Vorteile des Kaltpressens im wesentlichen wiederaufheben.Such a process may be useful for simply shaped parts. But it is not possible after the process to produce spark plug housings that must have a shoulder in their wall that forms an inner and outer seat. The subsequent attachment of such seats to the known Hollow body by machining deformation would take the advantages of cold pressing essentially repeal.

Bei dem eingangs angegebenen Verfahren ist vorgeschlagen worden, das Zwischenwerkstück durch mit dem Lochen verbundenes Auspressen mit einer Ringschulter zu versehen, über die hinweg der Fußteil in voller Länge ausgepreßt wird und die während des Gegenfließpressens des Kopfteils und Bilden einer inneren Sitzfläche erhalten bleibt. Da sie bei diesen Arbeitsvorgängen teilweise unterstützend mitwirkt, muß sie eine darauf abgestimmte Form haben und kann dann erst in einem weiteren Arbeitsgang ihre endgültigen Abmessungen erhalten. Bei diesem Verfahren wird der Werkstoff an der Ringschulter sehr stark und mehrmals hintereinander beansprucht, so daß seine Dichtheit und Festigkeit oft nicht mehr den hohen Ansprüchen genügen, die an ein Zündkerzengehäuse gestellt werden.In the case of the method specified at the outset, it has been proposed to use the intermediate workpiece to provide pressing associated with the punching with an annular shoulder over which the foot part in full length is pressed and the during the counter extrusion of the head part and forming a inner seat is retained. Since she partially supports these work processes, it must have a tailored shape and can only be yours in a further step final dimensions received. In this process, the material on the ring shoulder becomes very large strong and stressed several times in a row, so that its tightness and strength often no longer the meet the high demands placed on a spark plug housing.

Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß beim Auspressen des Fußteils die innere und äußere Sitzfläche einschließlich aller angrenzenden Innen- und Außenkanten fertiggeprägt wird, worauf der bereits angesenkte Fußteil durch Verfahren zum Kaltpressen
von ZündkerzengehäusenThese disadvantages are avoided according to the invention in that when the foot part is pressed out, the inner and outer seat including all adjoining inner and outer edges are fully embossed, whereupon the already countersunk foot part is cold-pressed
of spark plug housings

Anmelder: Robert Bosch G. m. b. H.,
Stuttgart-W, Breitscheidstr. 4Applicant: Robert Bosch G. mb H.,
Stuttgart-W, Breitscheidstr. 4th

Paul Riethmüller, Stuttgart-Feuerbach,Paul Riethmüller, Stuttgart-Feuerbach,

und Lothar Leinert, Stuttgart
sind als Erfinder genannt wordenand Lothar Leinert, Stuttgart
have been named as inventors

Gegenflieißpressen gelängt und in einem weiteren Preßhub der Kopfteil durch Gleichfließpressen aus dem Stirnflansch heraus gelängt wird.Counter-extrusion elongated and in another Pressing stroke of the head part is elongated by constant extrusion from the end flange.

Bei diesen letzten Arbeitsstufen geht man nicht von einer gemeinsamen Normalebene aus, sondern bei der ersten von dem schon angesenkten Fußteil, bei der zweiten von einem über der Ringschulter liegenden Absatz, dessen Durchmesser größer als der Außendurchmesser des Fußteiles ist. Auf diese Weise wird über die an sich bekannten Arbeitsstufen hinaus, wie es das Längen des Fuß- und Kopfteils durch entgegengesetztes Fließpressen ist, mit verhältnismäßig wenig Arbeitsstufen ein genau geformtes, festes und dichtes Werkstück gewonnen, das die für Zündkerzengehäuse erforderliche Gestalt, das heißt einen Absatz mit innerer und äußerer Sitzfläche, und die gerade in diesem Absatz und den an ihn grenzenden Abschnitten wegen der beim Betrieb besonders starken Belastung notwendigen Güteeigenschaften hat.In these last stages of work, one does not start from a common normal plane, but from the first from the already sunk foot part, with the second from one lying above the ring shoulder Paragraph, the diameter of which is larger than the outer diameter of the foot part. That way will beyond the work stages known per se, such as the lengths of the foot and head part by opposite Extrusion is a precisely shaped, solid and, with relatively few work steps Dense workpiece obtained that has the shape required for spark plug housings, that is, a shoulder with inner and outer seat, and just in this paragraph and the sections adjoining it because of the particularly high load required during operation.

Fig. ι bis 7 der Zeichnung zeigen die einzelnen Schritte des Verfahrens.Fig. Ι to 7 of the drawing show the individual steps of the method.

In den Figuren ist jeweils in der oberen Hälfte der Zustand vor, in der unteren Hälfte der Zustand nach dem Verfahrensschritt dargestellt.In the figures, the state before is in the upper half and the state after is in the lower half the procedural step shown.

Ein Stangenabschnitt 1 wird in eine Matrize 2 eingelegt, die mit Federn 3 gegen eine Grundplatte 4 abgestützt ist. In dieser Grundplatte sitzt ein Auswerfer 5, dessen Stirnfläche den Boden der den Stangenabschnitt 1 aufnehmenden Matrizenhöhlung bildet. Ein Stempel 6 mit teils zylindrischem, teils konischem Ansatz 7 drückt auf den Abschnitt. Gleichzeitig schiebt ein den Stempel 6 umgebendes Druckstück 8 die Matrize in Stempelrichtung, während der Auswerfer 5 stehenbleibt. Dadurch wird der Abschnitt ι zu einem Vorwerkstück 9 gepreßt, das einen größeren Durchmesser als der Stangenabschnitt und die Form eines flachen Napfes hat. Es wird anschlie-A bar section 1 is placed in a die 2, which is supported by springs 3 against a base plate 4. An ejector sits in this base plate 5, the end face of which the bottom of the die cavity receiving the rod section 1 forms. A punch 6 with a partly cylindrical, partly conical extension 7 presses on the section. Simultaneously pushes a pressure piece 8 surrounding the punch 6, the die in the punch direction, during the Ejector 5 stops. As a result, the section ι is pressed into a preliminary workpiece 9, the one larger in diameter than the rod section and in the form of a flat cup. It will then

ßend geglüht und phosphatiert. Die Herstellung des Vorwerkstückes gehört nicht zur Erfindung.Annealed and phosphated. The manufacture of the Vorwerkstückes does not belong to the invention.

Dieses Vorwerkstück kommt nun in die Bohrung io (Fig. 2) einer Matrize ii, in der ein kleiner Absatz 12 und eine Ringsohulter 13 mit waagerechter Fläche vorgesehen sind. Ein Stempel 14 mit teils zylindrischem, teils konischem Ansatz 15 drückt das Vorwerkstück 9 in die Bohrung 10, so daß es eine ihren Abstufungen entsprechende Form annimmt und schließlich in einen Fußteil 16 ausfließt, bis er an einen Auswerfer 17 stößt. Dieser Auswerfer ist so eingestellt, daß am Ende des Fließ Vorgangs der Ansatz 15 des Stempels 14 im Innern des Zwischenwerkstücks eine Sitzfläche 18 bildet, von der aus ein zylindrischer Hohlraum 19 bis in die Ebene der Ringschulter 13 reicht. Die Sitzfläche 18 hat ebenso wie die der Ringschulter 13 entsprechende äußere Sitzfläche bereits ihre endgültige Form. Mit Hilfe des Auswerfers 17 und eines Abstreifers 20 wird das so gebildete Zwischenwerkstück 21 aus der Matrize und vom Stempel entfernt.This preliminary workpiece now comes into the bore io (FIG. 2) of a die ii, in which a small shoulder 12 and a ring shoulder 13 with a horizontal surface are provided. A punch 14 with a partly cylindrical, partly conical extension 15 presses the preliminary workpiece 9 into the bore 10 so that it assumes a shape corresponding to its gradations and finally flows out into a foot part 16 until it hits an ejector 17. This ejector is set so that at the end of the flow process the shoulder 15 of the punch 14 in the interior of the intermediate workpiece forms a seat surface 18 from which a cylindrical cavity 19 extends into the plane of the annular shoulder 13. The seat surface 18, like the outer seat surface corresponding to the annular shoulder 13, already has its final shape. With the aid of the ejector 17 and a stripper 20, the intermediate workpiece 21 thus formed is removed from the die and from the punch.

Es wird darauf in die abgesetzte Bohrung 22 einer Matrize 23 gebracht, welche den Kopfteil des Zwischenwerkstücks 21 führt. Der Fuß teil steckt in einem engeren Bohrungsteil 24, der hinter einer verengten Zone 25 von einem Auswerfer 26 abgeschlossen ist. Der Auswerfer hat einen Ansatz 27. Ein Stempel 28 greift mit seinem etwas überstehenden Kopf 29 in den zylindrischen Fortsatz 19 im Innern des Zwischenwerkstücks. Wird er vorgeschoben, so drückt er den Fußteil gegen den Fortsatz 27, so daß sich dort eine Einsenkung 30 bildet, und bringt den Fußteil entgegen der Stempelbewegung aus dem Abschnitt 24 zum Fließen, so daß er sich längt und den Kopfteil unverändert vor sich herschiebt. Der Fuß teil erhält hierbei seine richtige Länge, gleichzeitig auch eine Einschnürung als Abbild der verengten Zone 25, und es entsteht ein Preßling 31. Der Auswerfer 26 und ein Abstreifer 32 entfernen ihn aus der Matrize und vom Stempel.It is then brought into the stepped hole 22 of a die 23, which the head part of the Intermediate workpiece 21 leads. The foot part is in a narrower bore part 24, which is narrowed behind a Zone 25 is closed by an ejector 26. The ejector has an approach 27. A stamp 28 engages with its slightly protruding head 29 in the cylindrical extension 19 in the interior of the intermediate workpiece. If it is advanced, it presses the foot part against the extension 27 so that there is a Depression 30 forms, and brings the foot part against the punch movement from the section 24 to Flow so that it elongates and pushes the headboard forward unchanged. The foot part receives this its correct length, at the same time also a constriction as an image of the narrowed zone 25, and it creates a compact 31. The ejector 26 and a stripper 32 remove it from the die and from Rubber stamp.

Der Preßling 31 wird nun in eine Matrize 33 eingeführt (Fig. 4), wo er mit seinem Kopfteil in einer Bohrung 34 aufgenommen wird und mit dem dickeren Stirnflansch des Kopf teils gegen einen Absatz 35 stößt. Der Fußteil liegt frei und berührt auch während des Preßvorgangs einen ihm gegenüberliegenden Auswerfer 36 nicht.The compact 31 is now inserted into a die 33 (Fig. 4), where it is received with its head part in a bore 34 and with the thicker one Front flange of the head part against a shoulder 35 abuts. The foot part is exposed and also touches during the pressing process does not have an ejector 36 opposite it.

In den Kopfteil wird passend ein Dorn 37 eingeführt, auf die Stirnseite des Stirnflansches drückt ein ringförmiger Stempel 38. Dadurch kommt der Werkstoff an dem Absatz 35 vorbei zum Fließen und schiebt den vorher erzeugten mittleren Kopf- und den Fußteil unverändert vor sich her. Der Kopfteil längt sich auf das erforderliche Maß; ein Flanschteil 39 des Kopfes mit größerem Durcmesser bleibt noch stehen.A mandrel 37 is inserted into the head part and presses on the face of the face flange annular punch 38. This causes the material to flow past the shoulder 35 and pushes the previously created middle head and foot sections in front of you unchanged. The headboard is longer to the extent necessary; a flange part 39 of the head with a larger diameter still remains.

Aus dem so entstandenen Preßling 40 wirdi der Dorn 37 herausgezogen, der Auswerfer 36 drückt ihn aus der Matrize 33.The mandrel 37 is pulled out of the compact 40 thus produced, and the ejector 36 pushes it out of die 33.

Der Preßling 40 kommt nun in eine Matrize 41 (Fig. 5), die mit einer Bohrung 42 den Kopfteil gleitend aufnimmt. In einen Teil der Bohrung 42 ist ein SechE ¹OJIt 43 eingearbeitet; an dieses schließt sich mach außen eine zylindrische Erweiterung 44 an, in diie d«r Stitrnflansch 39 paßt.The compact 40 now comes into a die 41 (FIG. 5), which with a bore 42 slidably receives the head part. In a part of the bore 42 a hexagon ¹ OJIt 43 is incorporated; This is followed by a cylindrical extension 44 on the outside, into which the stem flange 39 fits.

Ein Dorn 45 wird in die Höhlung des Kopfteils gesteckt; dann drückt ein ringförmiger Stempel 46 den Stirnfiansch 39 in den Sechskant 43 hinein, so daß er eine sechskantige Form annimmt und nur noch ein schmaler, runder Grat 47 an dem Kopfteil stehenbleibt. Ein Auswerfer 48, der während des Preßvorgangs das Formstück nicht berührt, schiebt es aus der Matrize 41.A mandrel 45 is inserted into the cavity of the head part; then an annular punch 46 presses the front flange 39 into the hexagon 43 so that it assumes a hexagonal shape and only a narrow, round ridge 47 remains on the head part. An ejector 48, which does not touch the molding during the pressing process, pushes it out of the Die 41.

Schließlich wird der Fußteil, von einer Platte 49 gehalten, auf eine Schnittplatte 50 aufgesetzt, die eine Durchbrechung 51 hat. Ein Stempel 52, geführt von einer in den Preßling passenden Hülse 53, stanzt den noch stehengebliebenen Boden des Fußteils in Form eines Butzens 54 aus. Mit Hilfe eines Abstreifers 55 werden der Stempel 52 und die Hülse 53 aus dem Preßling entfernt.Finally, the foot part, held by a plate 49, is placed on a cutting plate 50, the one Breakthrough 51 has. A punch 52, guided by a sleeve 53 fitting into the compact, punches the remaining bottom of the foot part in the form of a slug 54 from. With the help of a scraper 55 the punch 52 and the sleeve 53 are removed from the compact.

In einer letzten Arbeitsstufe (Fig. 7) wird noch der Grat 47 mit Hilfe eines Drehstahles 56 abgedreht, so daß lediglich ein schmaler Fortsatz 57 stehenbleibt, wie er zum Einbördeln des Kerzensteines benötigt wird. Damit ist das Gehäuse 58 im wesentlichen fertig; es brauchen lediglich ein Gewinde am FußteilIn a last working stage (FIG. 7) the ridge 47 is turned off with the aid of a turning tool 56, see above that only a narrow extension 57 remains, as required for crimping the candle stone will. The housing 58 is thus essentially finished; all you need is a thread on the foot part

ao und etwaige Bezeichnungen angebracht und, wenn erforderlich, die Oberflächen behandelt zu werden.ao and any designations attached and, if necessary, the surfaces to be treated.

Die Verfahrensschritte nach den Fig. 2 bis 6 werden zweckmäßigerweise auf einer fünfstufigen Presse ausgeführt, da kein Glühvorgang dazwischengeschaltet zu werden braucht. Das Gehäuse ist überall, besonders auch in seiner Mitte, gleichmäßig dicht.The process steps according to FIGS. 2 to 6 are expediently carried out on a five-stage press carried out because no annealing process needs to be interposed. The case is everywhere, special also in its center, evenly dense.

Als weiterer Verfahrensschritt kann auch, insbesondere gleichzeitig mit dem Pressen des Sechskants am Kopfteil, ein Kalibrieren des Gehäuses eingeschaltet werden.As a further process step, in particular simultaneously with the pressing of the hexagon on the Head part, a calibration of the housing can be switched on.

Claims

Patent claims:

1. Process for cold-pressing spark plug housings with a shoulder of the cylindrical Wall, which forms an inner and outer seat, and an outer end flange on the head part, starting from a pre-punched pre-workpiece, the largest external dimension of which is roughly the largest final corresponds and from which by further perforating and pressing out soil material in Stamp pressure direction a hollow intermediate workpiece with an outer ring shoulder starting full foot part and an end flange is formed on the head part, characterized in that that when pressing out the foot part, the inner and outer seat including all adjacent Inner and outer edges are finished embossed, whereupon the already countersunk foot part by counter extrusion elongated and in a further pressing stroke of the head part by extrusion from the Front flange is lengthened out.

2. The method according to claim 1, characterized in that that when counter-extruding the foot part in this from the outside a depression is pressed in, which has the same diameter as the hole punched out later.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that after the constant extrusion of the head part of the end flange is pressed hexagonally by upsetting.

Considered publications:
German patent application H 8232 Ib / 491 (patent no. 934 265);

French patent specification No. 1 065 641.

1 sheet of drawings