DE8408792U1

DE8408792U1 - Vorrichtung zum Verbinden flächig aufeinanderliegender Bleche mittels Durchdrücken und Fließverpressen

Info

Publication number: DE8408792U1
Application number: DE19848408792
Authority: DE
Original assignee: Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Current assignee: Walter Eckold GmbH and Co KG Vorrichtungs und Geraetebau
Priority date: 1984-03-22
Filing date: 1984-03-22
Publication date: 1985-07-18
Also published as: JPS617026A; SU1286099A3; CA1250735A; JPH0346207B2

Description

Vorrichtung zuffl Virbinden flächig aufeinanderliegender Bleche mittels Durchdrücken und Fließverpressen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sum Verbinden flächig aufeinanderliegender Bleche mit den im Oberbegriff dee Ansprüche 1 genannten Merkmalen. Eine derartige Vorrichtung ist aue der DE-OS 31 06 313» Fig. 7 » bekannt.

Bei der bekannten Vorrichtung sind die den Blechen zugewandten Kanten der Stützteile abgerundet» und ee sind awei um eine gemeinsame Achse sehvenkbewegllche Stützteile mit halbrunder Kontur vorgesehen. Bemgem&ß ergibt sich ein runder» "dichterⁿ Verbindungepunkt» da keines der Bleche durchschnitten wird. Andererseits wird aber die Verpressung des stempelseitigen Blechs dadurch behindert» daß auch das matrizenseitige Blech gleichzeitig kaltverforat werden muß» und die Verpressung ist nur an zwei Stellen möglich» nämlich dort» wo die Stützteile aufklappen. Die Anwendbarkeit dieser Vorrichtung ist deshalb la Falle von dickeren oder härteren Blechen begrenzt.- Verbindungen» bei denen beide — oder» im Falle von mehr als zwei Blechen» alle — Bleche eingeschnitten werden» ergeben hochbelastbare Verbindungen. Hierfür bestimmte und geeignete Werkzeuge sind beispielsweise in der EU-OS 82 109 04.3 beschrieben und dargestellt. Diese VerbindungBpunkte sind aber nicht "dicht", was mancLHal aber zwingend vorgeschrieben let.

Aufgabe der Erfindung ist es» die gattungsgleiche Vorrichtung derart auszubilden, daß eine bessere Verklammerungder Bleche erfolgt, die Verbindung aber gleichwohl dient bleibt.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Es ist nämlich gar nicht erforderlich, daß alle Bleche einschnittfrei bleiben; es genügt vielmehr, daß nur das eine, stempelseitige Blech.intakt^^ das-heißt, einschnittfrei —

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bleibt» während das (oder alle) andere(n) mindestens teilweise eingeschnitten werden dürfen. Durch solche Einschnitte entstehen dann eoharfe Kanten» an denen sich das fließ-

verpreflte Material verankert, wobei die Einschnitte vorzugsweise auf einer Kreislinie mit Umfangsabstand vorgesehen sind* damit das Material in vielen Radialriohtungen verpreßt wird Es hat sieh gezeigt, daß das Einschneiden trots des

"Spiel·" zwischen Stempel und Matrize mit Sicherheit eintritt, wenn der Stempel derart konisch ausgebildet ist, daß er von seiner Arbeitsfläche aus sich im Querschnitt vergrößert; diese Maßnahme empfiehlt sich besonders dann, wenn die zu verbindenden Sleohe relativ dick sind.

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Er» 'findung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind weitgehend schematisiert und auf das wesentliche beschränkt; hinsichtlich des Aufbaue der Vorrichtung Im einzelnen ist auf die obengenannte IU-OS zu verweisen.

Fig. 1 zeigt Stempel und Matrize in Seitenansicht,

während die durch sie zu verbindenden Bleche

geschnitten sind, Fig. 2 stellt analog zu Fig. 1 den Zustand aa Ende

des Verbindungsvorgangs dar, Fig. 5 zeigt perspektivisch/teilgeechnitten eine mittels der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2

hergestellte Verbindung, Fig. U zeigt die Matrize einer zweitem Ausführungen

form in Draufsicht, und Fig. 5 stellt eine Variante der Fig. K dar,

Ep versteht sieh, daß Stempel und Matrize in die Jeweils zusammenwirkenden Teile einer mechanisch, pneumatisch öder hydraulisch angetriebenen Presse eingebaut sind; die fresse ist nicht dargestellt.

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Zunächst wird auf fig« 1 bis 3 bezuggenommen.

Die Matrize umfaßt einen stationären« an seiner Unterseite in der Presse abgestützten Amboß 10 mit in wesentlichen langgestreckt-rechteckigem Grundriß> Fig. 1 zeigt die Sei« tenansioht auf die Schmalseite. Länge der Breitseiten des Amboß" erstrecken sieh Stützteile 12» die seitlich auefedern können (Flg. 2) und deren dem Amboß zugewandte freie Kanten U als Schneiden ausgebildet sind. Die etwas konvex gewölbte Arbeitsfläche 16 des Amboß' ist gegenüber den Schneiden H um ein Maß zurückgesetzt» das kleiner ist als die Summe der Sicken beider Bleche 18» 20» jedoch größer ale die Dicke des ihm zugekehrt liegenden Bleches 18.

Der Stempel 22 weist in seinem Arbeitsbereich eine Querabmessung auf» die um etwa das Zweifache der Dicke des ihm zugekehrt liegenden Bleches 20 kleiner ist ale dem Abstand der beiden Schneiden H entspricht (je nach Material und Dicke der Bleche kann aber die Abmessungsdifferenz auch gr&ßer öfter kleiner sein). Seine Arbeltefläche 24 let an den Kanten abgerundet» und diese Abrundungen 26 gehen in einen Abschnitt mit zunehmendem Querschnitt über» der mit 28 bezeichnet ist.

Während Fig. 1 den Zustand unmittelbar vor Beginn der Verformung zeigt» läßt Fig. 2 ihr Ergebnis erkennen: Das Blech 18 let längs der Schneiden H ~ ϋθ sieh senkrecht zur Zeiehnungsebene erstrecken — eingeschnitten worden» und der zwischen den Einschnitten stehende Steg 30 ist bis zur Arbeitsfläche 16 des Amboß' durchgedruckt worden. Durch Nachdrücken des Stempels ist der durchgedrückte Bereich 32 des Bleche 20» das nicht eingeschnitten worden ist» derart fließverpreßt, daß sein Material hinter die freigeschnittenen Kanten 3Λ unter fester Verankerung an diesen geflossen ist.- Der durchgedrückte Steg 30 bleibt mit seinen laden 36 (Fig. 3) am Blech 18 hängen, da dort keine Einschnitte gebildet

Während bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform iwei parallele Eineohnltte Im ßleoh 18 gebildet wurden, erhält lan bei der Verwendung der Matrizen gemäß Fig. 4 baw. 5 vier baw. drei auf einem gemeinsamen Orundkreie liegende Eineohnitte, voneinander durch Stegberelohe getrennt. Der AaboB ist in diesen Figuren mit 10'baw. 10" bezeichnet, die Stützteile mit 12' bzw. 12". Die Arbeitsfläche des Stempele ist jeweils striohpunktiert angedeutet und mit Ik' bsw. 2iⁿ markiert.- Zwar genügt in vielen Fällen ein kreisrunder Querschnitt der Arbeitsflächen , der Stempelt in schwierigen Fällen (sehr dicke Bleche oder

{ in ihrer Oleke stark unterschiedliche Bleche) kann es aber

Bweckmäfiig sein» die Arbeitsfläche des Stempels mit unterschiedlichem Spiel gegenüber der Matrize auszubilden, je nachdem» ob an der betreffenden Stelle ein schneidender oder in nichtschneidender Bereich der Matrize gegenüberliegt.

Die Stützteile gemäß Fig. Λ oder 5 lassen sich sehr einfach dadurch herstellen, daß eine zylindrische Hülse mit achsparallelen, sich radial erstreckenden Schlitzen 40 versehen wird» die von d&t Arbeitsfläche ausgehen, aber vor

; dem anderen Hülsenende enden, so daß alle Stützteile eir

integrales Bauteil bilden.

Claims

1) Vorrichtung zum Verbinden flächig aufeinanderliegender Bleche, mittels der Material des einen Bleches durch Zusammenwirken eines Stempels und einer Matrize bis hinter die dem einen Blech abgewandte Seite des andern Blechs durchdrückbar und dort quer sur Durchdrückrichtung fließverpreßbar ist, wobei die Matrize ein mittleres Amboßteil und äußere, während des Durchdrückens stationäre und während des Fließpressens seitlich ausweichende Stützteile aufweist und wobei der Stempel in Richtung parallel zu den Blechflächen gegenüber der Matrize verringerte Abmessungen sowie abgerundete oder abgefaste Arbeitsflächenkanten aufweist, derart, daß das stempelseitige Blech ui. durchschnitten bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützteile mindestens auf einem Teilbereich ihrer dem andern Blech zugekehrten Arbeitsfläche in Fluchtlinie mit den Amboßseitenfläöhen liegende, das andere Blech einschneidende Schneiden aufweisen.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel sich von seinen Arbeiteflächenkanten aus vergrößernde Querschnittsabmessungen aufweist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize einen Amboß im wesentlichen rechteckigen Querschnitts sowie zwei Stützteile, die sich längs den beiden längeren Querschnittskanten erstrecken, umfaßt und daß die Stützteile auf ihrer gesamten Erstreckung schneidend ausgebildet sind·

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4) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

« zeichnet, daß die Matrize einen Amboß im wesentlichen

i kreisrunder Querschnittsform sowie eine Mehrzahl von

1 Stützteilen mit kreisringsektorförmigem Querschnitt,

% die mit Umfangsabstand den AmboB umschließen, aufweist und

*i daß die Stützteile längs ihrer gesamten Arbeitskante

£ schneidend ausgebildet sind.

f 5) Vorrichtung nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet,

ρ daß die Stützteile von einer mit achsparallelen Radial-

% schlitzen versehenen einstückigen Hülse gebildet sind.