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Herstellung von selbstsichernden Muttern. Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zur Herstellung von selbstsichernden Muttern.
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Wird, wie üblich, zur Herstellung derartiger Muttern ein ebenes Ausgangsstück
U-förmig zusammengebogen, so muß bei der Biebung so verfahren werden, daß der Werkstoff
an der Biegestelle keine Verschlechterung erleidet und nicht infolgedessen zur Rissebildung
und zum Brechen neigt.
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Es ist deshalb schon vorgeschlagen worden, den zur Verarbeitung gelangenden
Werkstoff derart auszustanzen, daß die Gefügefasern in der Längsrichtung, also quer
zur Biegestelle verlaufen. Außerdem erhält das Werkstück seine endgültige Form unter
gleichzeitigem Stauchen des Werkstoffes gegen die abzuwinkelnden Stellen hin, so
daß eine Verbesserung und Verdichtung des Preßgutes erfolgt.
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Die zur Durchführung dieses Biegeverfahrens bekannten Vorrichtungen
jedoch erforclern mehrere Arbeitsgänge oder ein wiederlioltes Umsetzen des Werkstückes
in verschiedene Gesenke.
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ach der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung von selbstsichernden
Muttern geschaffen, die mit dem Vorteil großer Einfachheit und Wirtschaftlichkeit
das Vorbiegen und die Fertigstellung eines ausgestanzten Werkstückes in einem einzigen
Gesenk ermöglicht. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist durch ein U-förmiges,
in seinem inneren Teil die Endgestalt des Werkstückes umschließendes, nach außen
hin erweitertes Gesenk in Verbindung mit zwei Stempeln gekennzeichnet, von denen
der erste an seiner Wirkungskante abgerundete in der Gesenkerweiterung das Werkstück
V-förmig vorbiegt, während der zweite mit ebener Stirnfläche und Zungenfortsatz
versehen ist und das Werkstück unter Wahrung des Mittelhohlraumes völlig in das
Gesenk hineindrückt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen: Abb. i das metallische Ausgangsstück zur Herstellung einer sechseckigen
Mutter (das Ausgangsstück wird natürlich rechteckig gewählt, wenn es sich zur Erzeugung
einer @.-iereckigen Mutter handelt), Abb. 2 die erste Stufe der Herstellung, Abb.
3 das Werkstück nach der ersten Herstellungsstufe, Abb. q. eine weitere Bearbeitungsstufe,
Abb.5 das nunmehr entstandene Werkstück, Abb.6 die Endstufe in der Formgebung der
Mutter, Abb. 7 die Fertigform vor dem Bohren und Gewindeschneiden, Abb. 8 einen
Schnitt nach der Linie 12-r2 der Abb. 5, Abb. 9 einen Schnitt nach der Linie 13-13
der Abb. 7, Abb. to einen Mittelschnitt durch eine fertige Mutter (diese Abbildung
ist die gleiche für eine sechseckige wie für eine viereckige Mutter), Abb. i i einen
Schnitt durch eine auf einen Bolzen geschraubte Mutter.
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Zunächst wird ein Ausgangsstück gemäß Abb. i in bekannter Weise durch
Stanzen o. dgl. erzeugt, wobei auf die Grundform der leerzustellenden Mutter (Abb.
i, sechskantig) Rücksicht genommen wird. Bei der Erzeugung der Ausgangsstücke wird
in bekannter Weise darauf Rücksicht genommen, daß das Ausschneiden oder Ausstanzen
so erfolgt, daß der Faserverlauf des Materials in die Längsrichtung des Werkstückes,
hier also quer zu der durch die Linie A-A angedeuteten Biegungsstelle, fällt. Das
Biegen des Werkstükkes nach der Linie A-A erfolgt vorzugsweise mit Hilfe einer Form
1 t, wie sie beispielsweise in Abb. 2 im Querschnitt gezeichnet ist. und zwar unter
Benutzung eines Stempels z2, welcher dem Werkstück in der äußeren Erweiterung des
Formeinschnittes zunächst eine verhältnismäßig weite U-Form mit ebenfalls verhältnismäßig
großem Biegungsradius erteilt. Die so entstehende Zwischenform ist schaubildlich
in Abb. 3 herausgezeichnet, aus welcher die durch den Steg 1q. zusammengehaltenen,
sich gegenüberstehenden Schenkel 13
erkennbar sind.
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Es erfolgt nunmehr die Weiterbearbeitung in der gleichen Form 11 unter
Benutzung
eines anderen Stempels 15, der an seiner vorderen Stirnkante
einen zungenartigen Vorsprung 16 aufweist, dessen Stärke gleich der ächten `Feite
des zwischen den beiden Mutterschenkeln 13 freizuhaltenden Hohlraumes ist. Der Stempel
1 5 drückt das Werkstück in den engen Teil der Hohlform i i hinein, wobei die Zunge
16 für den genauen Abstand der Schenkel 13 voneinander sorgt. Es entsteht dann das
aus Abb. 5 ersichtliche Zwischenstück. Aus der Form dieses Zwischenstücks wird dann
durch weitere Pressung gemäß Abb. 6 die Endforen gemäß Abb. 7 erzeugt: hierbei drückt
der Stempel 15 mit seiner Stirnfläche das Werkstück so weit in die Ilohlform i i
hinein, daß diese in ihren Ecken ausgefüllt wird. "Das Muttermaterial erfährt hierbei
eine starke zusammenpressende und dichtmachende Wirkung, wobei die zuvor noch gebogene
Stegpartie 14 rechteckig umgeformt wird. Die für die starke Endpressung benutzte
Form i i kann von der für die Zwischenstufe gemäß Abb. 4. benutzte gegebenenfalls
insofern abweichen, als sie im hinteren Teil ebenso wie der benutzte Stempel 15
an der Innen- bzw. an der Stirnfläche der etwa herzustellenden sechseckigen Mutter
entsprechend geformt ist, so daß, wie aus Abb.7 zu erkennen, sämtliche sechs
Außenflächen, also auch an dem Stegteil, scharf herausgepreßt werden.
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Bei diesem starken Preßvorgang wird das Material in sich verfestigt
und in seiner Struktur verbessert, wie- das in den Abb. 8 bis io angedeutet ist.
Die dort eingezeichneten Linien deuten den Faserverlauf innerhalb des Werkstückes
an. Das gemäß Abb. 7 gepreßteWerkstück wird dann mit beliebigen, nicht gezeichneten
Mitteln aus der Preßform herausgenommen. In der Praxis kann man natürlich mehrere
der erläuterten Herstelhtngsstufen vereinigen bzw. in unmittelbarem Anschluß aneinander
ausführen, was besonders für die Pressungen gemäß Abb. d. und 6 gilt; hierdurch
kann an Zeit gespart werden.
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Der Mutterkörper nach Abb. 7 wird dann gebohrt, und in die Bohrung
wird dann das Gewinde eingeschnitten, worauf zum Schluß die Schenkel 13 um ein geringes
gegeneinander gebogen werden, wie (las aus Abb. io ersichtlich ist. Die geometrische
Achse, die durch beide Bohrungen zu denken ist, erhält dadurch einen mehr oder weniger
schlanken Knick mit der Folge, daß, wenn die Mutter, wie in Abb. i i gezeichnet,
auf einen Schraubenhohen aufgedreht wird, dieser die Mutterschenkel 13 wieder in
die Parallellage zueinander bringt und sie hierbei unter Ausnutzung der Elastizität
des Verbindungssteges 1.1 verspannt. Durch diese Verspannung wird die Lage der Mutter
auf dem Bolzen so gesichert, daß sie sich nicht unter dem Einfluß von Erschütterungen
oder Stößen selbsttätig löst oder bewegt, sondern daß ihre Bewegung nur mittels
geeigneten Werkzeuges, eines Mutterschlüssels o. dgl., erfolgen kann.
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Wie weiter oben schon hervorgehoben und in den Abb. 8 bis io angedeutet,
verläuft die Metallfäser in der nach dem neuen Verfahren leergestellten Mutter so,
daß sie sich von dem einen Schenkelende durch den Schenkel, den Z'erbindungssteg
und dann durch den anderen Schenkel hindurch im Zusammenhang fortlaufend erstreckt.
Insbesondere verläuft die Faser in dem Verbindungsstege 17 quer zu der Fläche des
in Abb. i gezeigten Ausgangsstückes. Die Folge ist, (laß weder beim Zusammenbiegen
des Werkstückes zur Selbstschlußmutter noch das wiederholte Biegen bei wiederholtem
Aufsetzen und Abnehmen von Schraubenbolzen zur Rissebildung oder zu einem Brechen
an der Stelle des Verbindungssteges führt. So hergestellte Muttern behalten ihre
Widerstandskraft für lange, praktisch unbegrenzte Zeit bei, was insbesondere daher
rührt, daß durch die erläuterte Bearbeitung eine Verdichtung und Verbesserung des
Werkstoffes erfolgt.
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ach der Erfindung ist es also möglich, das Werkstück nach dem Ausstanzen
in ein und demselben Gesenk fertigzustellen. Das Gesenk braucht nur, nachdem der
Stempel 12 seine Vorbiegearbeit verrichtet hat, unter den daneben etwa gleichzeitig
niedergehenden Stempel 15 gerückt zu werden, der das Werkstück fertigstellt, während
gleichzeitig Aer Stempel 1:2 das nächste Werkstück vorbiegt.