[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Senklöchern in einem metallenen
Beschlagteil aus schmalem Stab- oder Bandmaterial, insbesondere mit flach-rechteckigem
Querschnitt, wie z.B. in einer Stulpschiene für Treibstangenbeschläge, welche die
innere Begrenzung eines in Richtung ihres größten Durchmessers aus der Hauptebene
herausragenden Halses bilden und von einer dem Hals gegenüberliegenden Vertiefung
umgeben sind, und die zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere
Schrauben, dienen.
[0002] Bei verhältnismäßig dünnwandigen Beschlagteilen aus Metall, insbesondere aus im Querschnitt
flach rechteckigem, schmalem Stab- oder Bandmaterial, wie z.B. Stulpschienen Treibstangenbeschläge,
besteht das Bedürfnis, die zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere
Schrauben, dienenden Senklöcher auf spanlosem Wege herzustellen, ohne daß das beim
Formdrücken des Versenkes zwangsläufig auftretende Fließverhalten des Werkstoffgefüges
zu einer Längen- oder Breitenänderung des Stab-oder Bandmaterials führt.
[0003] Ferner bsteht das Bedürfnis, eine Vielzahl solcher Senklöcher mit möglichst wenig
Fertigungsaufwand gleichzeitig in schmalem Stab- oder Bandmaterialabschnitten größer
Länge herzustellen.
[0004] Durch das Buch "Stanzereitechnik", Band II: Umformende Werkzeuge, von Heinrich L.
Hilbert, Seite 102, Bild 147 b (Carl HanserVerlag München, 1956) und durch das DE-U
19 47 868 ist es bekannt, Senklöcher in Blech, und zwar auch in Stulpschienen für
Treibstangenbeschläge, ausschließlich auf spanlosem Wege herzustellen. Und zwar wird
hierbei jeweils an der mit dem Senkloch zu versehenden Stelle zunächst in einem ersten
Arbeitsschritt ein zylindrisches Vorloch ausgestanzt, welches ein bestimmtes Durchmesser-
übermäß gegenüber dem Nenndurchmesser des späteren Senklochs aufweist. Sodann werden
in einem zweiten Arbeitsschritt mittels eines konischem Stempels die Versenke eingedrückt.
Bei diesem Drückvorgang wird das die Wandungen des zylindrischen Vorloches begrenzende
Material durch den konischen Teil des Drückstempels verdrängt, wobei es hauptsächlich
in Wirkrichtung der Druckkraft sowie gleichzeitig radial nach einwärts fließt, so
daß sich das vorgegebene Durchmesser-Übermaß zum unteren Ende des Loches hin bis auf
das Nennmaß des Senkloches verringert.
[0005] In der Praxis hat sich diese bekannte Herstellungsart für Senklöcher jedoch als nachteilig
erwiesen, weil nicht verhindert werden kann, daß beim Eindringen des konischen Drückstempel-Abschnitts
in das Vorloch in gewissem Maße auch eine Materialverdrängung in Richtung nach radial
auswärts stattfindet. Dieses Fließverhalten des Materials ist jedoch unerwünscht,
weil hieraus Änderungen der Sollmaße des fertigen Beschlagteils in Länge und Breite
resultieren.
[0006] Im bereits genannten Buch "Stanzereitechnik", ist auf den Seiten 102 und 103 abhand
der Bilder 147d und 149 auch bereits die Herstellung von Senklöchern in Blech erläutert,
welche von einem in Richtung ihres größten Durchmessers aus der Hauptebene herausragenden
Hals umgeben und mit einer dem Hals gegenüberliegenden Vertiefung versehen sind.
[0007] Auch hierbei ist es erforderlich, zunächst in einem ersten Arbeitsschritt ein zylindrisches
Vorloch mit einem bestimmten Druchmesser-Übermaß gegenüber dem Nenndurchmesser des
späteren Senkloches auszustanzen. Die in einem nachfolgenden Arbeitsschritt stattfindende
Formgebung des Senkloches findet dann durch einen Hohlprägevorgang statt, bei dem
das Umformen des dem Vorloch benachbarten Werkstoffs zwischen Ober- und Untergesenk
ohne eine gewollte Änderung der Werkstoffdicke vollzogen wird. Die Formgebung des
das Senkloch umgebenden, aus der Hauptebene des Blechmaterials herausragenden Halses
und der diesem Hals gegenüberliegenden Vertiefung beruht also im eigentlichen Sinne
auf einem Biegevorgang, bei dem eine die Senkung umgebende Ringsicke entsteht, die
den Hals und die ihm gegenüberliegende Vertiefung bildet. Bei dieser Formgebungsart
federn einerseits die die Senkung begrenzenden Lappen bzw. Schenkel der Ringsicke
etwas zurück, so daß sich der Konuswinkel der Senkrung vergrößert, während sich andererseits
auch eine radial nach auswärts wirkende Materialverlagerung einstellt, welche auf
die stumpfwinkligen Übergänge zwischen allen am Arbeitsvorgang beteiligten Werkzeugflächen
zurückzuführen ist. Hieraus resultieren Rückwirkung auf die normalerweise unverformt
bleibenden Materialbereiche, so daß hierdurch insbesondere bei Werkstücken aus langen,
schmalen Bandmaterialabschnitten, unerwünschte Breiten-und Längenänderungen gegenüber
den Ausgangmessungen verursacht werden.
[0008] Es sind daher auch schon verschiedene Versuche unternommen worden, um das nachteilige
Fließen des Werkstoffs nach radial auswärts beim Drücken des Versenkes zu verhindern.
[0009] So schlägt das DE-U 71 26 465 vor, dem mit Übermaß ausgestanzten Vorloch eine Mehrkant-,
insbesondere Sechskantform, zu geben, wobei der Innenkreis des Mehrkants einen Durchmesser
hat, welcher größer ist als der Nenndurchmesser des fertigen Senkloches.
[0010] Beim Eindrücken des Versenkes in das Stab-oder Bandmaterial kommt die konische Mantelfläche
des Drückstempels jeweils zuerst in der Mitte der Länge der Kanten des Mehrkants zur
Wirkung, so daß an diesen Stellen das Material in den Bereich der Mehrkantausstanzungen
hineinzufließen beginnt; und zwar dergestalt, daß sich von jeder Kante des Mehrkants
aus kreisabschnittförmige in das Senkloch ragende Begrenzungskanten bilden, deren
Innenkreis dann wiederum dem Nenndurchmesser des Senkloches entsprechen soll.
[0011] Diese bekannte Ausgestaltung der Senklöcher in schmalem Stab- oder Bandmaterial,
insbesondere in den im Querschnitt flach rechteckigen Stulpschienen für Treibstangenbeschläge,
hat zwar zu einer geringfügigen Vergesserung im Fleißverhalten des Werkstoffes geführt,
das heißt, die beim Eindrücken der Versenke auftretenden Breiten- und Längenänderungen
an der Stulpschiene treten weniger stark in Erscheinung. Es ergibt sich jedoch eine
andere, schwerwiegende Unzulänglichkeit. Die Ausgestaltung des Vorloches als Mehrkant,
insbesondere Sechskant, hat nämlich zur Folge, daß die Biegesteifigkeit des Stab-
oder Bandmaterials, insbesondere der Stulpschienen für Treibstangenbeschläge, überall
dort, wo ein Senkloch vorgesehen ist, bedingt durch die Kerbwirkung an den Mehrkant-Ecken
stark verringert wird. Insbesondere wenn das Stab- oder Bandmaterial große Längenabmessungen
hat, besteht daher leicht Bruchgefahr.
[0012] Auch die DE-A 26 71 231 befaßt sich mit der spanlosen Herstellung von Senlöchern
an im Querschnitt flach rechteckigem, schmalem Stab-oder Bandmaterial, wie beispielsweise
Stulpschienen für Treibstangenbeschläge. Sie basiert auf der durch das DE-U 19 47
868 gebebenen technischen Lehre und geht über diese nur in sofern hinaus, als nach
dem Einstanzen des Vorlches in die Unterseite des Stab- oder Bandmaterials eine zum
Vorloch konzentrische Ringzacke eingeprägt wird, bevor anschließend von der gebenüberliegenden
Seite her das Versenk in das Stab- oder Bandmaterial eingedrückt wird.
[0013] Auch diese bekannte, auf spanlosem Wege bewirkte Herstellung von Senklöchern hat
jedoch noch nicht zum vollen Erfolg geführt, weil beim Eindringen des Senkstempels
in das mit Durchmesser-Übermaß vorgestanzte Loch noch ein Fließen des Materials nach
radial auswärts stattfindet. Und zwar tritt diese Materialverdrängung nach radial
auswärts hauptsächlich in denjenigen Bereich der Stab- oder Bandmaterialdicke ein,
welcher von der Ringzacke entfernt ist. Gerade in diesem Bereich stellt sich nämlich
die größte Materialverdrängung ein, weil dort das Versenk seinen größten Druchmesser
hat.
[0014] Bei allen vorstehend beschriebenen Arten der spanlosen Fertigung von Senklöchern
in Beschlagteilen aus Metall ist es nachteilig, daß das durch einen Stanzvorgang zu
fertigende Vorloch gegenüber dem Nennmaß des fertigen Senkloches ein Durchmesser-Übermaß
erhalten muß, um beim anschließendem Eindrücken des Versenkes genügend Freiraum zur
Verfügung zu haben, in welchem ein möglichst großer Anteil des verdrängten Materialvolumens
hieinfließen kann.
[0015] Insbesondere dann, wenn im Querschnitt flach rechteckige, schmale Stab- oder Bandmaterialabschnitte
als Stulpschienen für Treibstangenbeschläge benutzt werden sollen, können diese eine
Längenabmessung von mehr als 2 Metern erreichen. Da solche Stulpschienen verteilt
über ihre Länge eine Vielzahl von Senklöchern zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen,
insbesondere Schrauben erhalten müssen, ist nach den bekannten Herstellungsarten für
die Senklöcher ein beträchtlicher Werkzeugaufwand erforderlich. Dieser hohe Werkzeugaufwand
ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß zumindest das Ausstanzen der Vorlöcher und
das Eindrükken der Versenke in verschiedenen Stationen des Werkzeuges durchgeführt
werden muß. Es ergibt sich damit eine gesamte Länge für das Werkzeug, die mindestens
doppelt so groß wie die Maximallänge der zu fertigenden Stulpschienen ist.
[0016] Durch die US-A 3 442 110 wird ein Verfahren und ein dazu gehöriges Werkzeug zum Einbrigen
von Löchern mit Senkung in einen Blechwerkstoff, beispielsweise von Radscheiben für
Kraftfahrzeuge, auf kaltem Wege offenbart. Bei diesem Verfahren wird das überschüssige
Material bei der Senkung auf die gegenüberliegende Seite des Blechwerkstoffs gedrückt
und dort durch ein Formwerkzeug zu einem konzentrischen Ring ausgebildet.
[0017] Hierbei geht es im wesentlichen darum, Werkstücke im Bereich von Senklöchern auf
der Oberseite und auf der Unterseite mit komplementären Formbereichen zu versehen,
damit beim Hintereinandersetzen mehrerer Teile der an der Unterseite des einen Teils
ausgeformte Hals in die an der Oberseite des anderen Teils befindliche Senkung paßt.
[0018] Auch in diesem Falle findet die Fertigung der Senklöcher in mindestens zwei aufeinanderfolgenden
Arbeitsgängen statt, wobei zunächst das Vorloch mit gegenüber dem Nennmaß des fertigen
Senkloches vergrößertem Durchmesser ausgestanzt und an seinen Kanten leicht angeprägt
wird und dann in nächsten Arbeitsgang die Senkung und auf der dieser gegenüber liegenden
Seite ein entsprechender Hals ausgeformt wird. Die Ausformung des Senkloches und des
Halses erfolgt dabei in der Weise, daß die der Verformung unterliegenden Materialbereiche
sich unmittelbar und stumpfwinklig an den vollen Querschnitt der ansich unverformt
bleibenden Materialbereiche anschließen. Hieraus resultiert jedoch der Nachteil, daß
ein gewisser Anteil des der Vorformung unterliegenden Materials unter der Einwirkung
der Formkraft radial nach außen fließt und dort einen verdrängenden Einfluß auf die
normalweise unverformt bleibenden Materialbereiche nimmt.
[0019] Auch dieses bekannte Verfahren ist daher zur Herstellung von Senklöchen in einem
relativ dünnwandigen sowie schmalem Stab- oder Bandmaterial aus Metall nicht anwendbar,
weil es beim Eindrücken der Versenke zu Breiten- und Längenänderungen an diesem Stab-
oder Bandmaterial fürhen würde.
[0020] Zweck der Erfindung ist es, sämtliche sich bei den bekannten Herstellungsarten für
Senklöcher in Beschlagteilen aus Metall einstellenden Nachteile zu besitigen. Demzufolge
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Senklöchern
in einem Beschlagteil aus Metall, insbesondere aus im Querschnitt flach rechtechkigem,
schmalem Stab- oder Bandmaterial, wie z.B. in einer Stulpschiene für Treibstangenbeschläge,
anzugeben, welches die spanlose Fertigung der Senklöcher in einem einzigen Arbeitsgang
ermöglich, dabei ein Fließen des Werkstoffes im Bereich der Senklöcher nach radial
auswärts praktisch völlig verhindert und zugleich die Stabilität des Stab- oder Bandmaterials
gegen Biegeverformungen im Bereich der Senklöcher wesentlich erhöht. Es soll aber
auch durch dieses Verfahren dem Stab- oder Bandmaterial, insbesondere wenn es als
Stulpschiene für Treibstangenbeschläge Verwendung findet, im Bereich der zur Aufnahme
der Köpfe von Befestigungselementen, beispielsweise Schrauben, dienenden Senklöcher
ein solides Aussehen gegeben werden.
[0021] Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht,
daß das Stab- oder Bandmaterial zunächst mit einem dem Nennmäß des Senkloches entsprechenden
Durchmesser in einen Freiraum vergelocht wird und daß daraufhin im gleichen Arbeitshub
mit dem Vorlochen sowie unmittelbar anschließend einerseits in die Vorlochtung das
Versenk gedrückt und andererseits konzentrisch um diese Vorlochtung herum der Hals
scharfkantig und rechtwinklig aus der Hauptebene des Stab- oder Bandmaterials hochprägtwird,
indem zunächstvon oben her - das Eindrücken des Versenkes in die Vorlochung begonnen,
dann - von unten her - ein scharfkantiges Einprägen der Vertiefung zumindest annähernd
mit dem gleichen Durchmesser wie der Hals und rechtwinklig zur Hauptebene des Stab-
und Bandmaterials eingeleitet sowie schließlich unter weiterem Eindrücken des Versenkes
und unter weiterem Einprägen der Vertiefung einerseits nach oben die Bildung des Halses
und andererseits unter Materialverdrängung innerhalb der Vertiefung die Bildung eines
Ringwulstes bewirkt wird.
[0022] Durch diese Verfahrensart wird dabei das Fließverhalten des Materials während des
Eindrückens der Versenke bezüglich seiner Fließrichtung und des Fließzeitpunktes so
beeinflußt, daß Gefügeverlagerungen nur innerhalb des unmittelbaren Verformungsbereiches
stattfinden können. D.h. mit anderen Worten: ein Fließverhalten des Materials radial
nach auswärts in die an den Verformungsbereich angrenzenden Zonen des Stab- oder Bandmaterials
tritt nicht ein, weil bei der Formgebung der Senklöcher zwischen dem eigentlichen
Verformungsbereich und den unverformt bleibenden Zonen des Ausgangsmaterials eine
abrupte Querschnittseinschnürung entsteht, die sich als Sperre gegen ein Herausfließen
von Material aus der eigentlichen Verformungszone auswirkt, zugleich aber noch einen
Versteifungseffekt am Beschlagteil im Bereich der Senklöcher erzielt.
[0023] Als besonders vorteilhaft hat es sich weiterhin erwiesen, wenn zumindest während
des Lochvorgangs außerhalb der Schnittzone eine Richtspannung auf das Stab- oder Bandmaterial
ausgeübt und dabei der Lochvorgang matrizenlos - in einen Freiraum - durchgeführt
wird.
[0024] Nach einem weiterbildenden Erfindungsmerkmal hat es sich bewährt, wenn Durchmesser
und Tiefe der Prägevertiefung geringügig größer als Durchmesser und Höhe des hochgeprägten
Halses geformt werden. So kann der Durchmesser der Prägevertiefung beispielsweise
um 0,1 bis 0,2 mm größer sein als der Durchmesser des Halses. Ihre Tiefe braucht hingegen
nur zwischen 0,05 und 0,1 mm größer zu sein als die Höhe des Halse.
[0025] Ein anderes, wichtiges Verfahrensmerkmal liegt erfindungsgemäß auch darin, daß aus
dem beim Formdrücken der Versenkes verdrängten Material eine innerhalb der Prägevertiefung
liegende Ringwulst mit gegeneinander und relativ zu den Umfangswandungen der Prägevertiefung
spitzwinklig geneigten Innen- und Außenflanken geformt wird. Gemäß der Erfindung ist
weiterhin zu empfehlen, daß das Verhältnis zwischen dem größten Durchmesser des Senkloches
und dem Durchmesser der Halses bzw. der Prägevertiefung etwa mit 1:1,3 eingestellt
wird, während das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser - dem Nenndurchmesser
- des Senkloches und dem Durchmesser des Halses bzw. der Prägevertiefung etwa mit
1:1,3 eingestellt wird, während das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser
- dem Nenndurchmesser - des Senkloches und dem Durchmesser des Halses bzw. der Prägevertiefung
etwa 1:2,35 gewählt wird. Empfehlenswert ist ferner, wenn das Verhältnis der Höhe
des Halses und der Tiefe der Prägevertiefung zur Dicke des Stab- oder Bandmaterials
etwa 1:2,25 eingestellt werden.
Figur 1 zeigt in räumlicher Ansichtsdarstellung einen Stab- oder Bandmaterial-Abschnitt
mit zur Aufnahme des Kopfes einer Befestigungsschraube dienendem Senkloch, in
Figur 2 ist ein Schnitt längs der Linie 11-11 in Fig. 1, un zwar in größerem Maßstab,
weidergegeben.
[0026] In den Fig. 1 und 2 Zeichnung ist ein im Querschnitt flach rechteckiger, schmaler
Stab-oder Bandmaterial-Abschnitt aus Metall gezeigt, der als Beschlagteil für Fenster.
Türen od. dgl., und zwar insbesondere als Stulpschiene für Treibstangenbeschläge,
Verwendung findet.
[0027] Solche Stulpschienen 1 werden zur Abdeckung von Profilnuten an der Falzfläche der
Fenster-oder Türflügel verwendet, und dort mit Hilfe von Schrauben befestigt, die
einen sogenannten Senkkopf aufweisen.
[0028] Jede Schraube durchdringt dabei mit ihrem Schaft ein Loch 2 in der Stulpschiene 1,
welches mit einer konischen Ansenkung 3 zur Aufnahme des Schraubenkopfes versehen
ist.
[0029] Im Bereich jedes Senkloches 2, 3 ist die Stulpschiene einerseits mit einem scharfkantig
und rechtwinklig aus ihrer Hauptebene hochgeprägten Hals 4 versehen, der konzentrisch
zur Längsachse 5 des Senkloches 2, 3 angeordnet ist, und einen Durchmesser aufweist,
welcher größer ist als der größte Durchmesser der Ansenkung 3.
[0030] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Verhältnis zwischen dem größten Durchmesser
6 der Ansenkung 3 und dem Durchmesser 7 des halses 4 etwa 1:1,3 zu wählen. Die Höhe
8 des Halses ist vorteilhaft so bemessen, daß sie sich zur Dicke 9 der'Stulpschiene
1 wie 1:2,25 verhält.
[0031] An der dem Hals 4 gebenüberliegenden Breitseite der Stulpschiene 1 ist, ebenfalls
konzentrisch zur Längsachse 5 des Senkloches 2, 3 eine Vertiefung 10 eingeprägt, die
zylindrische Umfangsflächen 11 hat und einen Durchmesser 12 aufweist, welcher geringfügig,
beispielsweise um 0,1 bis 0,2 mm größer als der Durchmesser 7 des Halses ist. Die
Prägevertiefung 10 hat dabei eine Tiefe 13, welche geringfügig, beispielsweise um
0,05 bis 0,1 mm größer ist als die Höhe 8 des Halses 4.
[0032] Innerhalb der Prägevertiefung 10 ist in Verlängerung des Senkloches 2, 3 ein Ringwulst
14 ausgebildet, welcher relativ zu den Umfangswandungen 11 der Prägervertiefung 10
sowie auch gegeneinander spitzwinklig geneigte Innenflanken 15 und Außenflanken 16
hat. Der engste Durchmesser 17 des Senkloches 2, 3 liegt dabei etwas oberhalb der
im wesentlichen parallel zur Hauptebene der Stulpschiene 1 gerichteten Grundfläche
18 der Prägevertiefung 10, wie das deutlich aus Fig. 2 hervorgeht.
[0033] Das Verhältnis zwischen dem kleinsten Durchmesser 17 des Senkloches 2, 3 und dem
Durchmesser 12 der Prägervertiefung 10 ist vorzugsweise mit 1:2,35 gewählt, so daß
dort genügend Raum zur Ausbildung des Ringwulstes 14 innerhalb des Querschnitts der
Stulpschiene 1 zu Verfügung steht.
[0034] Die Senklöcher 2, 3 die Hälse 4, die Vertiefungen 10 und die Ringwulste 14 werden
an der Stulpschiene 1 in einem einzigen Arbeitsgang auf spanlosem Wege hergestellt.
[0035] Zur Herstellung jedes Senkloches 2, 3 wird mit einem Stempel und einen Gegenstempel
gearbeitet. Sämtliche Stempel sind in den vorbestimmten Abständen in einem beweglichen
WerkzeugOberteil gehalten, während die Gegenstempel in entsprechendem Abstand voneinander
innerhalb eines ortsfesten Werkzeug-Unterteils sitzen.
[0036] Zur Herstellung der Senklöcher 2, 3 wird die Stulpschiene in das Werkzeug eingeführt,
nachdem dessen Stempel und Gegenstempel auseinander gefahren sind.
[0037] Bevor der Stempel mit der Stirnfläche eines Lochansatzes auf die Oberseite der Stulpschiene
1 auftrifft, wird die Stulpschiene 1 außerhalb der Schnittzone einer Richtspannung
aufgesetzt. Diese Richspannung stellt sicher, daß der Lochansatz des Stempels in das
Material der Stulpschiene 1 eindringen kann ohne daß sich an dieser Stelle eine Durchbiegung
der Stulpschiene 1 ergibt. Auf diese Art und Weise wird mittels des Lochansatzes am
Stempel das Vorloch in der Stulpschiene 1 hergestellt, obwohl der Gegenstempel an
dieser Stelle unterhalb der Stulpschiene 1 einen Freiraum bildet.
[0038] Beim weiteren Niedergehen des Stempels dringt dabei der Senkansatz desselben in das
Vorloch ein, um die Ausformung des Versenkes 3 in der Stulpschiene 1 zu bewirken.
[0039] Unter der Einwirkung des über den Senkansatz auf die Stulpschiene ausgeübten Verformungsdrucks
wird der Gegenstempel gleichzeitig von unten her in das Material der Stulpschiene
1 eingedrückt, und zwar beginnend mit dem durch den Senkansatz des Stempels bewirkenden
Eindrücken der Ansenkung 3.
[0040] Nachdem der Senkabschnitt des Stempels um ein vorbestimmtes Maß in das Vorloch eingedrungen
ist, und sich auch der Gegenstempel von unten her schon etwas in das Material der
Stulpschiene 1 eingegraben hat, trifft der Stempel mit der Stirnfläche einer Ringschulter
auf die Oberseite der Stulpschiene 1 auf.
[0041] Beim weiteren Niedergehend des Stempels wird nun die Stulpschiene 1 bis auf die Stirnfläche
des Gegenstempels niedergedrückt, so daß diese sich von unten her völlig in das Material
der Stulpschienen 1 eingräbt, während gleichzeitig unter des Einwirkung des Verformungsdrucks
Stulpschienenmaterial in einen Ringraum des Stemple einfließt.
[0042] Der Ringraum ist so groß bemssen, daß das durch das Eindringen des Senkabschnitts
in die Stulpschiene verdrängte Material in Richtung gegen den Umfang des Lochansatzes
hin frei fließen kann. Der auf diese Art und Weise innerhalb der Prägevertiefung 10
der Stulpschiene 1 entstehende Ringwulst 14 erhält hierdurch eine kalibrierte Außenflanke
15, jedoch eine unkalibrierte Innenflanke 16. Beide Flanken 15 und 16 sind jedoch
im wesentlichen spitzwinklig gegeneinander geneigt.
[0043] Durch die eigenartige Ausformung eines Halses 4, bei gleichzeitiger Einformung einer
Vertiefung 10 im Bereich jedes Senkloches 2, 3 einer Stulpschiene 1 wird die spanlose
Herstellung dieser Senklöcher 2, 3 ermöglicht, ohne daß hierbei eine Verdrängung von
Stulpschienenmaterial nach radical auswärts stafffindet. Maßänderungen in Richtung
der Breite und Länge der Stulpschiene werden hierdurch vermieden. Die eigenartige
Profilierung der Stulpschiene 1 im Bereich jedes Senkloches 2, 3 bewirkt außerdem
in diesen Bereichen eine Erhöhung der Biegesteifigkeit.
[0044] Da sämtliche Löcher 2 und Ansenkungen 3 einer Stulpschiene 1 in einem einzigen Arbeitsgang
gefertigt werden können, ergibt sich ein relativ geringer Werkzeugaufwand, weil die
Werkzeuge lediglich eine Längenabmessung aufzuweisen brauchen, die etwa der maximalen
Stulpschienenläge ist.
[0045] Die vorstehend beschriebenen und beanspruchten Maßnahmen sind überall dort benutzbar,
wo es darauf ankommt, verhältnismäßig dünnwandige Beschlagteile aus Metall, und zwar
insbesondere aus Stab- oder Bandmaterial, auf spanlosem Wege mit Senklöchern zu versehen,
die zur Aufnahme der Köpfte von Befestigungselementen, nämlich beispielsweise von
Schrauben dienen.
1. Verfahren zur Herstellung von Senklöchern (2, 3) in einem metallenen Beschlagteil
aus schmalen Stab- oder Bandmaterial (1), insbesondere mit flach-rechteckigem Querschnitt,
wie z.B. in einer Stulpschiene für Treibstangenbeschläge, welche die innere Begrenzung
eines in Richtung ihres größten Druchmessers aus der Hauptebene herausragenden Halses
(4) bilden und von einer dem Hals (4) gegenüberliegenden Vertiefung (10) umgeben sind,
und die zur Aufnahme der Köpfe von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben,
dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Stab- oder Bandmaterial (1) zunächst mit einem
dem Nennmaß (17) des Senkloches (2, 3) entsprechendnen Durchmesser in einen Freiraum
vorgelocht wird und daß daraufhin im gleichen Arbeitshub mit dem Vorlochen sowie unmittelbar
anschließend einerseits in die Vorlochung das Versenk (3) gedrückt und andererseits
konzentrisch um diese Vorlochtung herum der Hals (4) scharfkantig und rechtwinklig
aus der Hauptebene des Stab- oder Bandmaterials (1) hochprägt wird, indem zunächst
- von oben her - das Eindrücken des Versenkes (3) in die Vorlochtung begonnen, dann
- von unten her - ein scharfkantiges Einprägen der Vertiefung (10) zumindest annähernd
mit dem gleichen Durchmesser (12) wie der Hals (4) und rechtwinklig zur Hauptebene
des Stabs- und Bandmaterials (1) eingeleitet sowie schließlich unter weiterem Eindrücken
des Versenkes (3) und unter weiterem Einprägen der Vertiefung (10) einerseits nach
oben die Bildung des Halses (4) und andererseits unter Materialverdrängung innerhalb
der Vertiefung (10) die Bildung eines Ringwulstes (4) bewirkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest während des Lochvorgangs
außerhalb der Schnittzone eine Richtspannung auf das Stab- oder Bandmaterial (1) ausgeübt
und der Lochvorgang matrizenlos - in einen Freiraum - durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Durchmesser (12) und
Tiefe (13) der Prägevertiefung (10) geringfügig größer als Durchmesser (7) und Höhe
(8) des hochgeprägten Halses (4) geformt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem
beim Formdrücken des Versenkes (3) verdrängten Material eine innerhalb der Prägevertiefung
(10) liegende Ringwulst (14) mit gegeneinander und relativ zu den Umfangswandungen
(11) der Prägevertiefung (10) spitzwinklig geneigten Innenflanken (15) und Außenflanken
(16) geformt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis
zwischem dem größten Durchmesser (6) des Senkloches (2, 3) und dem Durchmesser (7
bzw. 12) des Halses (4) bzw. der Prägevertiefung (10) etwa 1:1,3 eingestellt wird,
während das Verhältnis zwischem dem kleinsten Durchmesser (7) des Senkloches (2, 3)
und dem Durchmesser (7, bzw. 12) des Halses (4) bzw. der Prägevertiefung (10) etwa
1:2,35 gewählt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis
der Höhe (8) des Halses (4) und der Tiefe (13) der Prägervertiefung (10) zur Dicke
(9) des Ausgangsmaterials (1) etwa auf 1:2,25 eingestellt werden.
1. Procédé de perçage de trous pour tête noyée (2, 3) dans un élément de ferrure en
métal fait de matière en barre ou en bande étroite (1), en particulier de section
transversale en forme de rectangle plat, par exemple dans un rail de recouvrement
pour ferrures à tiges actives ou tiges commande, trous qui forment la limite interne
d'un collet (4) faisant saillie du plan principal en direction de leur plus grand
diamètre et sont entourés d'un évidement (10), en opposition au collet 4, et qui sont
destinés à recevoir et à contenir les têtes d'éléments de fixation, en particulier
de vis, le procédé étant caractérisé en ce que la matière en barre ou en bande (1)
est tout d'abord percée dans un espace libre d'un trou, formé au préalable, d'un diamètre
correspondant à la mesure nominale (17) du trous pour tête noyée (2, 3) et en ce qu'ensuite,
au cours de la même course de travail que celle de la formation du trou percé au préalable,
immédiatement à la suite de cette formation du trou, d'une part, la partie évasée
(3) est formé par pression dans le trou percé au préalable et, d'autre part, autour
de ce trou formé au préalable, concentriquement à celui-ci, le collet (4) est formé
par estampage vers le haut, à arêtes vives, perpendiculairement au plan principal
de la matière en barre ou en bande (1), à l'extérieur de ce plan, la formation de
la partie évasée (3) par pression, dans le trou formé au préalable, étant - du haut
- tout d'abord commencée, puis - du bas - un estampage de l'évidement (10), à arêtes
vives, étant effectué au moins à peu près à un diamètre (12) égal à celui du collet
(4) et à angle droit par rapport au plan principal de la matière en barre ou en bande
(1), et, enfin, tandis que la partie évasée (3) est complétée par pression et que
l'évidement (10) est complété par estampage, la formation du collet (4) vers le haut,
d'une part, et la formation d'un renflement annulaire (14), d'autre part, avec refoulement
de la matière à l'intérieur de l'évidement, (10) étant produites.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins pendant l'opération
de percement du trou, à l'extérieur de la zone de coupe, une tension de redressement
est exercée sur la matière en barre ou en bande (1) en ce que l'opération de percement
du trou est effectuée sans matrice - dans un espace libre.
3. Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le diamètre (12)
et la profondeur (13) de l'évidement estampé (10) sont légèrement supérieurs au diamètre
(7) et à la hauteur (8) du collet (4) estampé vers le haut.
4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
de la matière qui est refoulée lors du formage par pression de la partie évasée (3),
il est formé un renflement annulaire (14) qui se trouve à l'intérieure de l'évidement
estampé (10) et qui présente des flancs internes (15) est des flancs externes (16)
qui sont inclinés à angle aigu l'un par rapport à l'autre et par rapport aux parois
périphériques (11) de l'évidement estampé (10).
5. Procédé suivant l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
le rapport entre le plus grand diamètre (6) du trou pour tête noyée (2, 3) et les
diamètres respectifs (7 et 12) du collet (4) et de l'évidement estampé (10) est réglé
à environ 1/1,3, tandis que le rapport entre le plus petit diamètre (17) du trou pour
tête noyée (2, 3) et les diamètres respectifs (7 et 12) du collet (4) et de l'évidement
estampé (10) est choisi d'environ 1/2,35.
6. Procédé suivant l'une quelconques des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
le rapport de la hauteur (8) du collect (4) et de la profondeur (13) de l'évidement
estampé (10) à l'épaisseur (9) de la matière de départ (1) est réglé à environ 1/2,25.
1. A method of contriving countersunk or counterbored apertures (2, 3) in a metal
component of narrow bar or strip material (1), more particularly with a flat rectangular
cross-section, as, for example in a faceplace for drive rod fittings, which apertures
(2, 3) serve as the inner boundary of a neck (4) projecting from the main plane in
the direction of the greatest diameter of such apertures have extending around them
a recess (10) disposed opposite the neck (4) and are adapted to receive the heads
of fixing elements, more particularly screws, characterised in that the bar or strip
material (1) is initially pierced into a free space with a diameter corresponding
to the nominal dimension (17) of the aperture (2, 3), whereafter in the same working
stroke as the first piercing and immediately thereafter the countersunk zone is pressed
into the aperture and the neck (4) is stamped upwardly with sharp edges and perpendicularly
from the main plane of the bar or a strip material (1) concentrically around this
initial piercing by the pressing of the countersunk zone (3) into the initial aperture
initially being started from above, whereafter, and from below, a sharp-edged stamping-in
of the recess (10) of at least substantially the same diameter (12) as the neck (4)
is initiated perpendicularly to the main plane of the bar or strip material (1), whereafter,
as the countersunk zone (3) continues to be pressed in further and the recess (10)
continues to be stamped in further, the neck (4) is formed upwardly and an annular
head (14) is formed in the recess (10) with displacement of material.
2. A method according to claim 1, characterised in that at least during the piercing
or perforating step a directional tension is applied outside the cut zone to the bar
or strip material (1) and the perforating step is performed without a die into a free
space.
3. A method according to claims 1 and 2, characterised in that the diameter (12) and
depth (13) of the stamped recess (10) are slightly greater than the diameter (7) and
height (8) of the stamped-up neck (4).
4. A method according to any of claims 1 to 3, characterised in that an annular bead
(14) which is disposed inside the recess (10) and which has inner flanks (15) and
outer flanks (18) inclined at an acute angle to one another and relatively to the
peripheral walls (11) of the recess (10) is formed from the material displaced during
the shaping of the countersunk zone (3).
5. A method according to any of claims 1 to 4, characterised in that the ratio of
the greatest diameter (6) of the aperture (2, 3) to the diameter (7,12) respectively
of the neck (4) and recess (10) respectively is approximately 1: 1.3 while the ratio
of the smallest diameter (7) of the aperture (2, 3) to the diameter (7,12 respectively)
of the neck (4) and recess (10) respectively is approximately 1:2.35.
6. A method according to any of claims 1 to 5, characterized in that the ratio of
the height (8) of the neck (4) and the depth (13) of the recess (10) to the thickness
(9) of the starting material (1) is approximately 1:2.25.