DE20007682U1 - Spannkopf für eine Schmiedemaschine zum Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke - Google Patents

Description

GFM GmbH
Steyr, Österreich

Spannkopf für eine Schmiedemaschine zum Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spannkopf für eine Schmiedemaschine zum Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke durch Hämmern über einen Dorn mit einer dreh- und antreibbaren Aufnahmeeinrichtung zur axialen Abstützung und Drehmitnahme des Werkstückes und einem koaxialen, endseitig an einer die Aufnahmeeinrichtung durchsetzenden, drehbar gelagerten Dornstange angeordneten Dorn.

Beim Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke werden diese Werkstücke üblicherweise zwischen einem Spannkopf und einem Gegenhalter eingespannt und unter gleichzeitiger Drehung um ihre Achse den Hämmern einer Schmiedemaschine zugeführt, wobei ein in seiner Länge an die Werkstücklänge angepaßter Dorn mitbewegt oder ein kurzer Dorn über seine Dornstange im Schlagbereich der Hämmer in Abhängigkeit von der auszuformenden Profilierung positioniert wird. Die Dornstange ist frei drehbar gelagert, so daß die entstehende Innenprofilierung zentrierend wirkt und den Dorn dem Profilierungsverlauf entsprechend in Drehrichtung mitnimmt. Beim Einsatz eines kurzen Domes muß die Dornstange zusätzlich gegenüber der Aufnahmeeinrichtung relativverschiebbar sein, damit der Dorn trotz des axialen Werkstückvorschubes im Schmiedebereich gehalten werden kann. Sollen allerdings Innenprofile mit sanften Übergängen und geringen Abweichungen vom Kreiquerschnitt, wie Gleichdick- oder Ellipsenprofile od. dgl., hergestellt werden, die nur eine geringe Zentrierwirkung bzw. eine geringe Führungseigenschaft für den Dorn ergeben, so kommt es beim Abschmieden längerer Werkstücke zu einer Abweichung von der gewünschten Geradheit des Profils, da während des Öffnungshubes der Hämmer die Pressung zwischen Dornober- und Werkstückinnenfläche nachläßt und geringfügige Relativverdrehungen zwischen Dorn und Werkstück auftreten können, die zu einer Verwindung des Profils und

dem Verlust der Achsparallelität führen. Der Ungenauigkeitsgrad hängt dabei insbesondere von den Reibungseinflüssen zwischen Werkstück und Dorn, den Federungseigenschaften des Werkstückes und den Massenwirkungen der Dornlagerung ab, wodurch sich in Summe über die Werkstücklänge ungleichmäßig verlaufende Abweichungen von der exakt theoretischen Profilierung ergeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Spannkopf der eingangs geschilderten Art zu schaffen, der auf rationelle Weise ein genaues Innenprofilieren auch mit nur wenig von der Kreisform abweichenden Querschnitten erlaubt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Dornstange innerhalb der Aufnahmeeinrichtung drehfest oder gegebenenfalls drehfest, aber verschiebbar geführt ist. Durch diese so einfache wie elegante Maßnahme wird sichergestellt, daß der Dorn mit dem Werkstück unabhängig von den Führungseigenschaften des Innenprofils synchron umläuft und daher auch bei beliebig langen Werkstücken stets für eine exakt achsparallele, gerade Innenprofilierung sorgt. Da die Aufnahmeeinrichtung das Werkstück nicht nur axial abstützt, sondern vor allem auch in Drehung versetzt, wobei formschlüssige wie kraftschlüssige Verbindungen zwischen Aufnahmeeinrichtung und Werkstück durch Stirnverzahnungen, Schlitze od. dgl. bzw. durch Spannzangen oder Spannfutter vorgesehen sein können, wird durch die drehfeste Führung der Dornstange mit der Aufnahmeeinrichtung die Drehung der Aufnahmeeinrichtungen sowohl auf das Werkstück als auch auf die Dornstange und damit auf den Dorn übertragen, so daß der gewünschte Gleichlauf von Dorn und Werkstück gewährleistet ist. Bei langen Dornen, die keine Relativverschiebung zwischen Dornstange und Aufnahmeeinrichtung erfordern, kann eine form- und/oder kraftschlüssige Drehverbindung vorgesehen sein, bei kurzen Dornen, deren Dornstange gegenüber der Aufnahmeeinrichtung relativverschiebbar sein muß, ist hingegen eine Formschlußverbindung für die Drehführung nötig.

Eine aufwandsarme Konstruktion für die drehfeste Mitnahme der Dornstange ergibt sich, wenn die Aufnahmeeinrichtung eine Führungshülse für die Dornstange aufweist, in welcher Führungshülse eine Buchse mit von einem Kreisquerschnitt abweichendem Innenquerschnitt drehfest eingesetzt ist, und die Dornstange mit einem Führungsabschnitt in die Buchse eingreift, der einen an diesen Innenquer-

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schnitt angepaßten Außenquerschnitt bildet. Die ineinandergreifenden, von einem Kreisquerschnitt abweichenden Innen- bzw. Außenquerschnitte von Buchse und Dornstange bringen die drehfeste Verbindung mit sich, wobei die Längsverschiebbarkeit des Führungsabschnittes in der Buchse und damit der Dornstange gegenüber der Führungshülse erhalten bleibt.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen

Fig 1. einen erfindungsgemäßen Spannkopf in teilgeschnittener Seitenansicht

und
Fig. 2. einen Schnitt nach der Linie M-Il der Fig. 1 größeren Maßstabes.

Ein Spannkopf 1 für eine nicht weiter dargestellte Schmiedemaschine zum Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke durch Hämmern über einen Dorn ist mit einer in einem Spannkopfgehäuse 2 dreh- und antreibbar gelagerten Aufnahmeeinrichtung 3 zur axialen Abstützung und Drehmitnahme eines Werkstückes ausgestattet, wobei die Aufnahmeeinrichtung 3 einen koaxialen, endseitig an einer Dornstange 4 sitzenden Dorn 5 aufweist. Die Dornstange 4 ist über einen nur angedeuteten Stellzylinder 6 axial schiebeverstellbar angeordnet und in einer Dornstangenhalterung 7 drehbar gelagert. Die Aufnahmeeinrichtung 3 ist zur Dornstangenführung mit einer Führungshülse 8 versehen, in der drehfest eine Buchse 9 zur Aufnahme eines Führungsabschnittes 10 der Dornstange 4 eingesetzt ist. Die Buchse 9 besitzt einen von einem Kreisquerschnitt abweichenden Innenquerschnitt, an den der Führungsabschnitt 10 der Dornstange 4 mit seinem Außenquerschnitt angepaßt ist, so daß die Dornstange 4 mit der Aufnahmeeinrichtung 3 axial verschiebbar, aber drehfest in Verbindung steht und durch eine Drehung der Aufnahmeeinrichtung 3 das zu innenprofilierende Werkstück synchron mit dem Dorn 5 gedreht wird.

Claims (3)

1. Spannkopf für eine Schmiedemaschine zum Innenprofilieren rohrförmiger Werkstücke durch Hämmern über einen Dorn mit einer dreh- und antreibbaren Aufnahmeeinrichtung zur axialen Abstützung und Drehmitnahme des Werkstückes und einem koaxialen, endseitig an einer die Aufnahmeeinrichtung durchsetzenden, drehbar gelagerten Dornstange angeordneten Dorn, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornstange (4) innerhalb der Aufnahmeeinrichtung (3) drehfest geführt ist.

2. Spannkopf nach Anspruch 1 mit einer dreh- und axial schiebeverstellbar gelagerten Dornstange, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornstange (4) innerhalb der Aufnahmeeinrichtung (3) drehfest, aber verschiebbar geführt ist.

3. Spannkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung (3) eine Führungshülse (8) für die Dornstange (4) aufweist, in welcher Führungshülse (8) eine Buchse (9) mit von einem Kreisquerschnitt abweichenden Innenquerrschnitt drehfest eingesetzt ist, und die Dornstange (4) mit einem Führungsabschnitt (10) in die Buchse (9) eingreift, der einen an diesen Innenquerschnitt angepaßten Außenquerschnitt bildet.