EP0614712B1 - Verfahren zur Herstellung von Flintenläufen - Google Patents

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EP0614712B1
EP0614712B1 EP94103457A EP94103457A EP0614712B1 EP 0614712 B1 EP0614712 B1 EP 0614712B1 EP 94103457 A EP94103457 A EP 94103457A EP 94103457 A EP94103457 A EP 94103457A EP 0614712 B1 EP0614712 B1 EP 0614712B1
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barrel
mandrel
tube
press
round
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EP94103457A
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Bernd Stein
Willi Zimmermann
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Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff und Systemtechnik
Original Assignee
Dynamit Nobel AG
Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff und Systemtechnik
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H7/00—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/18—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons grooved pins; Rolling grooves, e.g. oil grooves, in articles
    • B21H7/187—Rolling helical or rectilinear grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/152—Making rifle or gun barrels
    • B21C37/153—Making tubes with inner or outer guides

Definitions

  • the invention relates to a method for producing shotgun barrels.
  • a barrel is drilled into a round bar.
  • the pipe is then strain hardened, ie the outer surface is subjected to hammering.
  • the inner surface of the tube is honed and the tube is partially turned over from the outside or subjected to grinding and brought to the required length.
  • the muzzle is usually marked with a Choke ", ie a reduction in the diameter of the barrel at the mouth.
  • Areas of application are in the manufacture of parts provided with grooves for mechanical transmission elements or of pipes provided with cables for Barrels of light firearms.
  • Shotgun barrels differ fundamentally from the barrels of light firearms like pistols or revolvers. Shotgun barrels have e.g. B. always a smooth run without Trains.
  • LU-A-32 982 a seamless drawn steel tube is described, in which in the tube profile is inserted into any tube length using a non-cutting process becomes.
  • the pipes are made in one operation using hammering machines reduces the ratio of diameter required for firearm barrel to wall thickness is reached.
  • the barrel shows runs and trains in the form of grooves on.
  • the invention has for its object a method for producing shotgun barrels indicate which needs only a few work steps and is therefore cheaper is.
  • a round tube is machined as a blank by means of a pressure rolling method known per se, that a mandrel of a pressure rolling tool with a polished and smooth surface is inserted into the round tube, the outer diameter of the mandrel being the inner diameter of the Desired finished pipe corresponds and the mandrel has a bevel at its outer end, which Choke "at the muzzle of a shotgun barrel corresponds to the fact that the round tube compresses with known pressure rollers or pressure rollers of special geometry, the wall thickness is reduced, the length is increased, and the outer contour of the tube is manufactured, and that after the pressure rolling, the finished tube is partially overturned and cut to length .
  • the processing of the round tubes with the known pressure rolling process has the advantage of the small number of work steps. Furthermore, the pressure rolling creates a more uniform one Strain hardening of the material, making it more uniform Strengths can be achieved. Another advantage is that partially different strengths are achieved in the same part can be. In addition, pressure-rolled parts have a special favorable stretched fiber orientation, so that a higher Lifespan of the high-strength pipes produced is given.
  • the outer surface of the tubes is made during the spin rolling process produced without further rework. It is heavily condensed and has a low roughness. The surface is therefore less sensitive to shocks and much less susceptible to corrosion. Due to the process, the pipes have extraordinary close dimensional tolerances.
  • the mandrel has a polished surface. This eliminates the need for a subsequent honing process.
  • Fig. 1 shows schematically a device (spinning roll tool 3) for the production of pipes, such as shotgun barrels.
  • a spindle 8 with a driver 9 is a cylindrical Mandrel 2 clamped in with the speed of the spindle 8 in Direction of arrow rotates.
  • the outside diameter of the mandrel 2 corresponds the inside diameter of the finished tube.
  • the mandrel 2 has a bevel 5 on that in a reduced diameter cylindrical End portion 10 of the mandrel 2 merges. This reduction in diameter, also called “choke”, is usually on the Muzzle of a shotgun barrel required.
  • a round tube 1 is pushed, which the blank of the shotgun barrel to be manufactured.
  • the Round tube 1 - also called tube - is at the beginning of the spinning process due to the axial forward movement of the pressure rollers 4 (see arrows) in the direction of spindle 8. Clawed by it the tube 1 on its end facing the spindle 8 with the driver 9 arranged there, which consists of individual Surveys exist. This has the consequence that the tube 1 together with the mandrel 2 rotates.
  • Three spinning rollers or spinning rollers 4 rest on the tube 1, which are perpendicular to each other in a defined axial offset to the axis 11 of the tube 1 or the mandrel 2 are arranged.
  • the Spinning rollers or spinning rollers 4 are set in rotation and rotate counter to the direction of rotation of the spindle 8 (see arrows).
  • these spinning rollers or spinning rollers 4 are on the pipe 1 pressed and slowly in the axial direction (see arrows) the tube 1 or the mandrel 2 moved. This will Tube 1 solidified and stretched at the same time.
  • the pressure rollers 4 start in the area of End section 10.
  • the exact geometry of the forming area of the Spinning rollers or spinning rollers 4 are each to be unmolded Round tube adapted.
  • the mandrel 2 is before being pushed on of the tube 1 greased.
  • FIG Production of a shotgun barrel shown.
  • Fig. 2a shows schematically the partial overtightening and cutting to length press-rolled pipe 1.
  • Fig. 2b shows drilling or boring of a cartridge chamber.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Flintenläufen.
Es ist bekannt, Flinten- bzw. Gewehrläufe in verschiedenen Arbeitsschritten herzustellen. Als erster Schritt wird in einen Rundstab ein Lauf gebohrt. Anschließend wird das Rohr kaltverfestigt, d. h. die äußere Oberfläche wird einer hämmernden Bearbeitung unterzogen. In weiteren Arbeitsschritten wird die Innenfläche des Rohres gehont und das Rohr von außen teilweise überdreht bzw. einer Schleifbearbeitung unterzogen und auf die nötige Länge gebracht. Weiterhin wird bei Flintenläufen in der Regel noch die Mündung mit einem
Figure 00010001
Choke" (Würgebohrung) versehen, d. h. einer Verringerung des Durchmessers des Laufs an der Mündung.
Da bei diesem bekannten Herstellungsverfahren eine Vielzahl an verschiedenen Arbeitsschritten erforderlich ist, ist dieses Verfahren sehr aufwendig und mit hohen Produktionskosten verbunden.
Die DE-A-24 20 014 beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung von hochfesten Rohren, wobei ein Rundrohr als Rohteil mittels eines an sich bekannten Drückwalz-Verfahrens bearbeitet wird, derart,
  • a) daß in das Rundrohr ein Dorn eines Drückwalz-Werkzeugs eingeschoben wird wobei der Außendurchmesser des Dorns dem Innendurchmesser des gewünschten fertigen Rohres entspricht,
  • b) daß mit bekannten Drückrollen bzw. Drückwalzen spezieller Geometrie das Rundrohr verdichtet, die Wanddicke reduziert, die Länge vergrößert und dabei die Außenkontur des Rohres gefertigt wird, und
  • c) daß nach dem Drückwalzen das fertige Rohr partiell überdreht und abgelängt wird.
    • Anwendungsgebiete liegen bei der Herstellung von mit Riefen versehenen Teilen für mechanische Übertragungselemente oder von mit Zügen versehenen Rohren für Läufe von leichten Feuerwaffen.
    Flintenläufe unterscheiden sich grundlegend von den Läufen leichter Feuerwaffen wie Pistolen oder Revolver. Flintenläufe haben z. B. immer einen glatten Lauf ohne Züge.
    In der LU-A-32 982 ist ein nahtlos gezogenes Stahlrohr beschrieben, in welches in beliebigen Rohrlängen mittels spanlosem Verfahren das Schußwaffenprofil eingebracht wird. Die Rohre werden mittels Hämmermaschinen in einem Arbeitsgang so reduziert, daß das für den Schußwaffenlauf erforderliche Verhältnis von Durchmesser zu Wandstärke erreicht wird. Der Lauf weist hier Läufe und Züge in Form von Riefen auf.
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Flintenläufen anzugeben, welches mit wenigen Arbeitsschritten auskommt und dadurch kostengünstiger ist.
    Diese Aufgabe wird erfindungemäß dadurch gelöst, daß ein Rundrohr als Rohteil mittels eines an sich bekannten Drückwalz-Verfahrens bearbeitet wird, daß in das Rundrohr ein Dorn eines Drückwalz-Werkzeugs mit einer polierten und glatten Oberfläche eingeschoben wird, wobei der Außendurchmesser des Dorns dem Innendurchmesser des gewünschten fertigen Rohres entspricht und der Dorn an seinem äußeren Ende eine Abschrägung aufweist, die dem Choke" an der Mündung eines Flintenlaufs entspricht, daß mit bekannten Drückrollen bzw. Drückwalzen spezieller Geometrie das Rundrohr verdichtet, die Wanddicke reduziert, die Länge vergrößert und dabei die Außenkontur des Rohres gefertigt wird und daß nach dem Drückwalzen das fertige Rohr partiell überdreht und abgelängt wird.
    Unter Drückwalzen wird ein Umformverfahren zur Verringerung der Wanddicke von zylindrischen Hohlkörpern verstanden. Im Zusammenwirken mit der Druckform walzt sich die Wandung des Hohlkörpers auf einer Schraubenlinie ab und bewirkt so eine Reckung des Werkstücks in Richtung der Werkstückachse (siehe Lueger Lexikon der Technik, Rowohlt Taschenbuch-Verlag, 1971).
    Die Bearbeitung der Rundrohre mit dem an sich bekannten Drückwalz-Verfahren hat den Vorteil der geringen Anzahl an Arbeitsschritten. Ferner entsteht durch das Drückwalzen eine gleichmäßigere Kaltverfestigung des Werkstoffes, wodurch gleichmäßigere Festigkeiten erzielbar sind. Ein weiterer Vorteil ist, daß im gleichen Teil partiell verschiedene Festigkeiten erreicht werden können. Außerdem besitzen drückgewalzte Teile einen besonders günstigen gestreckten Faserverlauf, so daß eine höhere Lebensdauer der hergestellten hochfesten Rohre gegeben ist.
    Die Außenoberfläche der Rohre wird während des Drückwalz-Verfahrens ohne weitere Nacharbeit hergestellt. Sie ist stark verdichtet und weist eine geringe Rauhtiefe auf. Die Oberfläche ist somit weniger empfindlich gegen Stöße und ist weitaus weniger korrosionsanfällig. Die Rohre weisen verfahrensbedingt außerordentlich enge Masstoleranzen auf.
    Als einer der letzten Arbeitsschritte muß lediglich das Patronenlager gebohrt bzw. ausgedreht werden. Die Herstellungskosten von Flintenläufen lassen sich durch das erfindungsgemäße Verfahren erheblich senken.
    Erfindungsgemäß weist der Dorn eine polierte Oberfläche auf. Hierdurch erübrigt sich ein nachgeschalteter Honvorgang.
    Zur Einsparung eines weiteren zusätzlichen Arbeitsschrittes bei der Herstellung von Flintenläufen weist der Dorn an seinem äußeren Ende eine definierte Abschrägung auf, die dem Choke an der Mündung des Flintenlaufs entspricht. Dieser Choke ist eine Verringerung des Durchmessers des Laufs an der Mündung.
    Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
    Fig. 1
    eine Vorrichtung zur Herstellung von Flintenläufen inklusive "Choke";
    Fig. 2
    zwei nachgeschaltete Arbeitsschritte zur Herstellung von Flintenläufen;
    Fig. 1 zeigt schematisiert eine Vorrichtung (Drückwalz-Werkzeug 3) zur Herstellung von Rohren, wie Flintenläufen. An einer Spindel 8 mit einem Mitnehmer 9 ist ein zylindrischer Dorn 2 eingespannt, der sich mit der Drehzahl der Spindel 8 in Pfeilrichtung dreht. Der Außendurchmesser des Dorns 2 enspricht dem Innendurchmesser des fertigen Laufrohres. An seinem der Spindel 8 abgewandten Ende weist der Dorn 2 eine Abschrägung 5 auf, die in einen im Durchmesser reduzierten zylinderförmigen Endabschnitt 10 des Dorns 2 übergeht. Diese Durchmesserreduzierung, auch "Choke" genannt, ist in der Regel an der Mündung eines Flintenlaufs erforderlich.
    Auf dem Dorn 2 ist ein Rundrohr 1 aufgeschoben, welches den Rohling des zu fertigenden Flintenlaufs darstellt. Das Rundrohr 1 - auch Rohr genannt - wird zu Beginn des Drückwalz-Vorganges durch die axiale Vorwärtsbewegung der Drückrollen 4 (siehe Pfeile) in Richtung Spindel 8 geschoben. Dadurch verkrallt sich das Rohr 1 an seiner zur Spindel 8 gewandten Stirnseite mit dem dort angeordneten Mitnehmer 9, der aus einzelnen Erhebungen besteht. Dies hat zur Folge, daß das Rohr 1 sich zusammen mit dem Dorn 2 dreht.
    Auf dem Rohr 1 liegen drei Drückrollen bzw. Drückwalzen 4 auf, die in einem definierten achsialen Versatz zueinander senkrecht zur Achse 11 des Rohrs 1 bzw. des Dorns 2 angeordnet sind. Die Drückrollen bzw. Drückwalzen 4 werden in Rotation versetzt und drehen sich entgegengesetzt zur Rotationsrichtung der Spindel 8 (siehe Pfeile).
    Beim Drückwalzen werden diese Drückrollen bzw. Drückwalzen 4 auf das Rohr 1 gedrückt und langsam in Axialrichtung (siehe Pfeile) des Rohres 1 bzw. des Dorns 2 fortbewegt. Hierdurch wird das Rohr 1 verfestigt und zugleich gestreckt. Durch die Abschrägung 5 an dem der Spindel 8 abgewandten Ende des Dorns 2 kann das Rohr 1 in einem Arbeitsschritt zugleich innen mit einem Konus versehen werden. Hierzu starten die Drückrollen 4 im Bereich des Endabschnitts 10. Die genaue Geometrie des Umformbereichs der Drückrollen bzw. Drückwalzen 4 ist jeweils dem unzuformenden Rundrohr angepaßt.
    Zur leichteren Bearbeitung wird der Dorn 2 vor dem Aufschieben des Rohres 1 gefettet.
    In der Fig. 2 sind zwei nachfolgende Bearbeitungsschritte zur Herstellung eines Flintenlaufs gezeigt. Fig. 2a zeigt schematisch das partielle Überdrehen und Ablängen des drückgewalzten Rohres 1. Fig. 2b zeigt das Bohren bzw. Ausdrehen eines Patronenlagers.
    Zusammenfassend muß gesagt werden, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Zahl der Arbeitsschritte bei der Herstellung eines Flintenlaufs wesentlich verringert ist, so daß eine kostengünstigere Fertigung ermöglicht ist. Materialfehler im Rundrohr 1 würden beim Drückwalzen sofort bemerkt werden, so daß mit diesem Verfahren auch die Qualität des hergestellten Rohres verbessert ist.

    Claims (1)

    1. Verfahren zur Herstellung von Flintenläufen, wobei ein Rundrohr (1) als Rohteil mittels eines Drückwalz-Verfahrens bearbeitet wird, derart,
      a) daß in das Rundrohr (1) ein Dorn (2) eines Drückwalz-Werkzeugs (3) mit einer polierten und glatten Oberfläche eingeschoben wird, wobei der Außendurchmesser des Dorns (2) dem Innendurchmesser des gewünschten fertigen Rohres entspricht und der Dorn (2) an seinem äußeren Ende eine Abschrägung (5) aufweist, die dem
      Figure 00080001
      Choke" an der Mündung eines Flintenlaufs entspricht,
      b) daß mit Drückrollen bzw. Drückwalzen (4) spezieller Geometrie das Rundrohr (1) verdichtet, die Wanddicke reduziert, die Länge vergrößert und dabei die Außenkontur des Rohres (1) gefertigt wird und
      c) daß nach dem Drückwalzen das fertige Rohr (1) partiell überdreht und abgelängt wird.
    EP94103457A 1993-03-12 1994-03-08 Verfahren zur Herstellung von Flintenläufen Expired - Lifetime EP0614712B1 (de)

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    DE4307775 1993-03-12
    DE4307775A DE4307775A1 (de) 1993-03-12 1993-03-12 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von hochfesten Rohren

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    EP0614712A1 EP0614712A1 (de) 1994-09-14
    EP0614712B1 true EP0614712B1 (de) 1999-06-02

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