Verfahren und Einrichtung zum hydraulischen Tiefziehen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum hydraulischen Tiefziehen, insbesondere von Blech, unter Verwendung eines mit Flüssigkeit gefüllten Druckbehälters und eines Ziehstempels, über den das Ziehteil gegen die Flüs sigkeit geformt wird, wobei das auf den Rand des Druckbehälters .aufgelegte Ziehteil durch einen Nie derhalter belastet wird.
Beim klassischen Ziehverfahren werden durch Niederhalter belastete Ziehronden über eine Zieh kante, meist einen Ziehring, durch einen Ziehstempel in eine Negativform, eine sogenannte Matrize, hin eingezogen und dadurch geformt.
Für dieses Verfahren ist es notwendig, den Zieh stempel und die Matrize genau einander anzupassen, was hohe Werkzeugkosten bedingt. Die damit er reichbaren Ziehtiefen pro Zug sind verhältnismässig klein, die Oberfläche der Ziehteile wird stark be ansprucht und die Wandstärke meist sehr ungleich mässig geschwächt.
Zur Einsparung der Matrize ist es bekannt, einen flüssigkeitsgefüllten Druckbehälter zu verwen den, dessen oberer Rand durch einen Ziehring be grenzt ist. Unterhalb des Ziehringes ist eine Dicht manschette eingelegt, die sich an das über den Ziehring durch den eindringenden Ziehstempel ge formte Ziehtefl anlegt und damit die Flüssigkeit gegen den Ziehring abschliesst. Der Ziehspalt zwi schen dem Ziehring und dem Ziehstempel entspricht dabei der Stärke des Ziehteiles.
Durch diese be kannte Massnahme kann zwar das Ziehwerkzeug verbilligt werden, es verbleibt aber der Nachteil, dass die Ziehtiefe bzw. das Ziehverhältnie wegen des .an der Ziehkante auftretenden hohen Reibung betwertes stark begrenzt und das Ziehgut ungleich mässig belastet wird. Mit dieser ,bekannten Ziehedn- richturig ist es auch nicht möglich, konische Teile zu ziehen.
Ferner ist es bekannt, zur Vermeidung einer Ziehkante Ziehteile gegen den Druck einer Flüssig keit über einen Ziehstempel zu ziehen, wobei der Flüssigkeitsbehälter durch eine das Ziehteil aufneh mende elastische Abdeckung geschlossen ist. Mit dieser bekannten Einrichtung ergibt sich der Voreil, dass die Ziehkante in Fortfall kommt und die Zieh teile damit gleichmässig beansprucht werden.
Die Abdeckung des Flüssigkeitsbehälters muss aber nun so ausgelegt sein, dass sie die erheblichen, sich beim: Ziehvorgang aufbauenden Drücke voll auf zunehmen vermag. Das bedingt eine verhältnismässig grosse Dicke und Festigkeit für diese häufig als Membrane ausgebildete Abdeckung. Die Stärke und die Festigkeit dieser Abdeckung vermindert aber die theoretisch erreichbare Ziehtiefe und die Konturen schärfe wesentlich.
Auch die Reibungsbeiwerte zwi schen dem Zieholl und' der elastischen Abdeckung sind verhälronismässig gross, womit eine starke Be anspruchung der Abdeckung verbunden ist.
Für die Durchführung düese#, bekannten Zieh verfahrens sind Sondermaschinen erforderlich und meist auch Sonderformen für die elastischen Ab deckungen.
Der Verschleiss dieser Abdeckungen ist insbesondere bei grösseren Ziehtiefen verhältnismässig gross, was das Verfahren zusätzlich verteuert. Dar über hinaus können mit diesem bekannen Ver fahren weder vorgezogene Teile nachgezogen wer den, noch ist ein Stülpziehen möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ziehverfahren anzugeben, bei dem durch Vermei dung einer Ziehkante die Reibungsbeiwerte stark herabgesetzt, ohne Negativform gearbeitet und trotz dem der Einsatz einer elastischen Membrane ver mieden wird. Bei einem Verfahren zum hydraulischen Tief ziehen nach der einleitend beschriebenen Art wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass das Zieh teil durch den Niederhalter gegen Randteile des Druckbehälters dichtend gepresst und dann in einem umlaufenden, spaltartigen Bereich zwischen dem Ziehstempel und dem Rand des Druckbehälters über die dichtenden Randteile in jeder betriebsmässigen Stellung des Ziehstempels unmittelbar gegen die Flüssigkeit als .Matrize gezogen wird.
Vorteilhaft ist es, den Flüssigkeitsdruck, der durch das Eindrücken des Ziehstempels aufgebaut wird, in Abhängigkeit des Arbeitsweges zu ändern und ihn damit an die Ziehbelastungen, dir, auf das Ziehteil wirken, anzupassen.
Bei der Einrichtung zur Durchführung des er findungsgemässen Verfahrens ist die Randauflage am Druckbehälter gegenüber dem Umfang des Zieh stempels um mehr als die Stärke des Ziehteiles zu rückgesetzt. Damit kann die Flüssigkeit unmittel bar gegen .das Ziehteil wirken.
In die Randteile des Druckbehältiers kann vorteilhaft ein Dichtring eingesetzt sein, über den das Ziehteil unter der Belastung durch den Niederhalter gezogen wird. Der Dichtring kann die Reibung am Ziehteil weiter herabsetzen und Oberflächenrauhigkeiten des Zieh teiles ausgleichen. Ferner ist durch den Dichtring ein grösserer Toleranzbereich für den Anpressdruck durch den Niederhalter gegeben.
Der Dichtring ist vorteilhaft in eine Nut am oberen Rand des Druck- behälters eingesetzt. In Weiterbildung der Erfindung ist die Fertigung von Ziehteilen mit unebenem Flansch dadurch möglich, dass der Niederhalter und der Druckbehälter eine der vorgesehenen Randkontur des Ziehteiles angepasste Formgebung haben. Ferner sind Mittel zur Steuerung des Flüssigkeitsstandes im Druckbehälter erforderlich, weil .die vollständige Füllung bei unebenem Flansch erst nach dichter Auflage des Ziehteiles auf dem Rand des Druck behälters möglich ist.
Zur Füllung des dabei ent stehenden Luftraumes im Druckbehälter ist am höch sten Punkt des Druckbehälters eine Entlüftung vorge sehen. Zum Füllen des Druckbehälters -kann mit Vorteil ein auf die Ziehflüssigkeit wirkender Ver- drängerkörper eingesetzt werden.
Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Be schreibung der in .den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.
Fig.1 zeigt ein hydraulischeis@ Zichwerkzeug vor dem Ziehvorgang.
Fig.2 zeigt das Ziehwerkzeug beim Ziehen.
Fig. 3 zeigt das Ziehwerkzeug nach dem Ziehen. Fig. 4 ist ein Teilschnitt aus den vorangehenden Figuren.
Fig. 5 zeigt ein hydraulisches Stülpziehwerkzeug vor dem Stülpzug.
Fig. 6 zeigt das Werkzeug nach Fig. 5 nach dem Stülpzug.
Fig. 7 zeigt ein hydraulisches Stülpziehwerkzeug für vorgezogene Teile. Fig. 8 zeigt ein hydraulisches Ziehwerkzeug mit vorgezogenem Teil.
Das Zilehen von Hohlbeilen mit unebenem Flansch wird später anhand der Fig.9 bis 12 erläutert. Das Unterteil des Ziehwerkzeuges besteht aus dem Ziehring 1 mit dem Druckbehälter 2. Der Innendurchmesser des Ziehringes 1 .ist jeweils dem Aussendurchmesser des Ziehteils angepasst. Der Rand des Ziehringes ist mit einer Dichtung 3 versehen, die in einer Nut 10 im Ziehringoberteil eingelegt ist und über den Kanal 11 mit dem Druckbehälter 2 (Fig. 4) verbunden ist.
Die Dichtung besteht zweck mässig aus elastischem Material, wie Leder, Gummi oder dergleichen, eventuell mit einer Metalldeck schicht. Sie kann durch Eigenfederung oder durch besondere Feder an die Ziehscheibe 9 (Platine) angepresst werden. In Verbindung mit dem Druck behälter 2 wird ein einstellbares b.zw. geregeltes Druckventil 4 benützt.
Zum Zurückpumpen der Flüssigkeit aus einem ausserhalb angebrachten Flüs- sigkeitsbehälter 5 dient ' die Pumpe 13, in deren Druckleitung ein Rückschlagventü 6 eingebaut ist.
Das Oberteil des Ziehwerkzeuges besteht aus einem mit der Form des Ziehteils versehenen Stempel 7 und dem Niederhalter 8, der bei einfach wirkenden Pressen federnd niedergehalten oder mit Schiebern verriegelt, bei doppelt wirkenden Pressen am Nie derhalterstössel befestigt wird. Zwischen Niederhalter 8 und Dichtung 3 wird die Ziehscheibe 9 (Platine) eingelegt. Ein Zeitrelais, insbesondere ein Programm steuerwerk 12 regelt in Abhängigkeit von der Stem pelbewegung den Druck im Druckbehälter 2 oder mehrere Speicher- oder Ausglleichszylinder 14, z. B.
mittels Druckluft, die über den Anschluss 15 zu geführt wird. Die Druckregelung kann auch direkt am Druckventil 4 vorgemommen werden. Anstelle des einen Ausgleichszyliüders 14 kann auch eine ganze Batterie von Zylindern oder Speichern vor gesehen sein, die gegebenenfalls mit verschiedenen Drücken arbeiten und die wahlweise einschaltbar sind. Der Arbeitsablauf ist folgnder: Die Ziehscheibe 9 wird auf den Ziehring 1 aufgelegt, wenn, dieser mit Druckflüssigkeit gefüllt ist.
Nach dem Einschalten der Presse drückt der Niederhalter 8 auf die Ziehscheibe und bildet so im Unterteil einen .geschlossenen Druckraum 2. Durch das nachfolgende Eindringen des Stempels 7 baut sich der vorgewählte Druck im Druckraum auf, legt die Ziehscheibe an den Stempel an und stülpt - hauptsächlich bei konischen Teilen - das Ziehgut in den Randpartien etwas nach oben.
Der eigentliche Ziehvorgang erfolgt dann nicht über die Ziehkante, sondern im wesenffiChen über die unter Druck stehende Flüssigkeit (Fig. 2). Die Einstellung des Betrages dieser Stülpung geschieht durch die Druckregelung im Behälter 2.
Beim Rücklauf der Presse wird die beim Zieh vorgang in den Flüssigkeitsbehälter 5 gepresste Flüs sigkeit von der Pumpe 13 in das Werkzeug zu rückgepumpt. Der Arbeitszyklus kann nun wieder von neuem beginnen. Der Grundriss der Ziehteile braucht nicht rund oder oval, sondern kann auch vier eckig oder beliebig geformt sein. Mit dem erfindungs gemässen Verfahren lassen sich z. B.
Kesselböden, Reflektoren für Scheinwerfer, Bügeleisenhauben und Behälter beliebiger Art mit geringen Material- und Werkzeugkosten bei geringem Zeitaufwand herstel len.
Um einen möglichsIt grossen Verformungsgrad in einem Zug zu erhalten, ist es vielfach zweckmässig, mit einem sogenannten Stülpzug zu arbeiten. In Fig.5 und 6 ist ein hydraulisches Stülpwerkzeug gezeigt, in welchem die Ziehscheibe zunächst zum vorgezogenen Ziehteil 16 vorgezogen und dann hy draulisch umgestülpt wird. Die hydraulischen Ein richtungen nach den Fig.l, 2, 3 sind nicht ein gezeichnet.
Der Arbeitsablauf beim Stülpziehen ist folgender: Die Ziehscheibe 9 wird zunächst flach - wie ge strichelt eingezeichnet - auf den Ziehring 17 mit Dichtung 3 aufgelegt. Der Niederhalter 18 befindet sich dabei ebenso wie der Stempel 7 Oberhab der Ziehscheibe 9. Beim Herabdrücken des Niederhalters 18 wird .die Ziehscheibe 9 durch die Kanten 19 des Niederhalters zum vorgeszogenen Ziehteil 16 vorgezogen. In dieser Stellung befindet sich das Werkzeug in Fig. 5. Nach diesem Vorzug erfolgt der Weiterzug durch iStülpen mit Hilfe des nunmehr nach unten drückenden Stempels 7 (vergleiche Fig. 6), und zwar wieder gegen das Flüssigkeitskissen im Ziehring 17.
Der Ziehring 17 dient also bei diesem Verfahren für den Vorzug als positive Ma trize.
Wenn Teile, die bereits vorgezogen sind, nach dem erfindungsgemässen Verfahren umgestülpt wer den sollen, kann man, wie Fig. 7 zeigt, mit ein fachen Werkzeugen auskommen. Das vorgezogene Ziehteil 16 wird hier über den Ziehring 17 gestülpt und durch den Niederhalter 8 gegen die Dichtung 3 gedrückt. Beim Niederdrücken des Stempels 7 wird das Ziehteil 16 in der zuvor anhand der Fig. 5 und 6 geschilderten Weise umgestülpt.
In Fig.8 isst eine Vorrichtung gezeigt, bei der das bereits vorgezogene Ziehteil 16 über den den Stempel 7 umgebenden Teil des Niederhalters 18 gestülpt und durch einen Zentrierring 20 seitlich festgehalten ist. Die gewünschte Verformung des Bodens als Ziehteil 16 wird, wie .zuvor bereits ein gehend erläutert, durch Niederdrücken des Stempels 7 gegen den Druck im vom Ziehring 17 umschlos senen Druckbehälter 2 erzielt.
Die Fig. 9 bis 12 zeigen in verschiedenen Stadien des Ziehvorganges eine Ziehvorrichtung für Hohlteile mit unebenem Flansch.
Betrachtet man den Aufbau der Ziehvorrichtung anhand von Fig.9, so bildet der Ziehring 1 zugleich die Wandung des Druckbehälters 2, der mit einem Zuflussventil 31 und einem Abflussventil 32 versehen ist. Die Ziehkante 33 des Ziehringes 1 ist der gewünschten Wölbung des Flansches des Ziehbeils entsprechend gewölbt, ausgebildet. Dieselbe Wölbung weist die Unterkante 34 des Niederhalters 8 auf.
Die Druckflüssigkeit steht etwa bis zum tief- sten Punkt 37 der Ziehkante 33.
Zunächst wird, wie Fig. 9 zeigt, die Ziehscheibe 9 (Platine) auf die Oberkante der Ziehwulst 24 des Ziehringes 1 aufgelegt und durch Einlegestifte 23 in ihrer Lage gesichert. Im Unterteil des Nieder halters 8 sind dem Ziehwulst 24 des Ziehringes 1 entsprechende Ausnehmungen 35 vorgesehen.
Beim Aufsetzen des Niederhalters 8 auf die Platine 9 (vergleiche Fig. 10) werden deren Rand partien zu dem vorgesehenen gewölbten Flansch des Ziehteils verformt. Sobald der Niederhalter 8 allseitig dicht auf dem Ziehring 1 aufliegt, ist der Druckbehälter flüssigkeitsdicht abgeschlossen. Zwi schen Niederhalter 8 und dem Ziehring 1 liegt die Dichtung 43.
Sobald der Druckraum abgeschlossen ist, wird - wie Fig. 11 zeigt - durch Verschieben des Kolbens 27 in Richtung des Pfeiles 36 die Flüssigkeit in den zwischen dem niedrigsten Punkt 37 und dem höch sten Punkt 38 der Ziehkante 33 liegenden Raum des Druckbehälters 2 eingebracht. Dabei entweicht die in diesem Raum vorhande Luft über einen Magnetschieber oder dergleichen.
Sobald der Druck behälter 2 bis zur Platine 9 hin mit Druckflüssigkeit gefüllt ist, beginnt das hydraulische Tiefziehver- fah;ren. Der Züehs@tempel 7 drückt die Platine nach unten, wobei die Druckflüssigkeit als Matrize wirkt und die Platine gegen die dein Hohlraum des Zieh- teils. entsprechend geformte untere Begrenzungsfläche 39 des Ziehstempels 7.
Am .Ende des Ziehvorgangs (vergleiche Fig. 12) entsteht ein Ziehteil 4.1 mit einem gewölbten Flansch 42. Durch dieses Verfahren lassen sich z. B. Kot flügel für Kraftwagen und andere Ziehteile mit un ebenem Flansch in den meisten Fällen mit nur einem Zug herstellen.
Auch für Hohlteile mit unebenem Flansch kann das Verfahren gemäss Erfindung insbesondere für Ziehteile mit nur geringfügig gewölbtem Flansch mittels einer einfach wirkenden Presse durchgeführt werden. Dann werden der Niederhalter 8 und der Ziehstempel 7 nicht von getrennten Kraftantrieben nacheinander nach unten gedrückt, sondern der Nie derhalter 8 ist federnd am Ziehstempel 7 befestigt, so dass sich der Ni#-- & rhalter 8 nach dem Aufsetzen auf die Platine 9 und den Ziehring 1 gegen die Kraft der Federn beim weiteren Herabdrücken des Ziehstempels 7 relativ zu diesem verschiebt.
Da die Federkraft, insbesondere bei höheren Drücken im Druckbehiälber 2 nicht ausreicht, ist es zweckmässig, den Niederhalter 8 beim Aufsetzen auf die Platine 9 durch Schieber oder dergleichen zu verriegeln.
Die Mittel zur Steuerung des Druckes im Druck behälter 2 in Abhängigkeit von der Stellung des Ziehstempels 7 sind in den Zeichnungen nicht dar- gestellt. Hierfür können von Gestängen, Kettenan- trieben, Zahnstangen oder dergleichen verstellbare Ventile, Schieber, Kolben usw. benutzt werden.
Mit dem erfindungsgemässen Verfahren können nicht nur Ziehleile aus Metall, z. B. Stahl, Kupfer, Mes sing und dergleichen, sondern auch aus Kunststoff, z. B. Plexiglas, gezogen werden. Dabei kann man die Druckflüssigkeit zugleich zum Erwärmen der Platine verwenden, indem man die Druckflüssigkeit erhitzt oder heiss in den Druckbehälter einfüllt.
Am billigsten ist das Verfahren, wenn als Druckflüssigkeit Wasser benütmb wird. Es können jedoch im Bedarfsfall auch andere Flüssigkeiten Verwendung finden.
Method and device for hydraulic deep-drawing The invention relates to a method and device for hydraulic deep-drawing, in particular of sheet metal, using a pressure vessel filled with liquid and a drawing die, via which the drawn part is formed against the liquid, the on the Edge of the pressure vessel. Applied drawn part is loaded by a lowering holder.
In the classic drawing process, drawing blanks loaded by blank holders are drawn in over a drawing edge, usually a drawing ring, by a drawing punch into a negative form, a so-called die, and thereby formed.
For this process, it is necessary to match the drawing punch and the die exactly to one another, which results in high tool costs. The draw depths per train that can be reached are relatively small, the surface of the drawn parts is heavily stressed and the wall thickness is mostly weakened very unevenly.
To save the die, it is known to use a liquid-filled pressure vessel, the upper edge of which is bounded by a drawing ring. A sealing collar is inserted underneath the drawing ring, which rests against the drawing part formed over the drawing ring by the penetrating drawing punch and thus seals the liquid against the drawing ring. The drawing gap between the drawing ring and the drawing punch corresponds to the thickness of the drawn part.
Through this known measure, the drawing tool can be made cheaper, but the disadvantage remains that the drawing depth or drawing ratio is severely limited because of the high friction value occurring at the drawing edge and the material being drawn is unevenly loaded. With this known pulling device, it is also not possible to pull conical parts.
It is also known, to avoid a pulling edge, to pull drawn parts against the pressure of a liquid speed via a drawing die, the liquid container being closed by an elastic cover accommodating the drawn part. With this known device there is the advantage that the drawing edge is eliminated and the drawing parts are thus evenly stressed.
The cover of the liquid container must now be designed so that it is able to fully absorb the considerable pressures that build up during the drawing process. This requires a relatively large thickness and strength for this cover, which is often designed as a membrane. However, the strength and strength of this cover reduces the theoretically achievable draw depth and the sharpness of the contours significantly.
The coefficients of friction between the pulling roll and the elastic cover are also relatively large, which means that the cover is subject to heavy loads.
Special machines and usually also special shapes for the elastic covers are required to carry out the known drawing process.
The wear and tear on these covers is comparatively great, especially with greater drawing depths, which makes the process more expensive. In addition, this well-known process can neither be used to retighten parts that have been pulled forward, nor is it possible to pull them inside out.
The invention is based on the object of specifying a drawing process in which the coefficients of friction are greatly reduced by avoiding a drawing edge, working without a negative shape and despite the use of an elastic membrane is avoided. In a method for hydraulic deep drawing according to the type described in the introduction, the object is achieved in that the drawing part is pressed sealingly against edge parts of the pressure vessel by the hold-down device and then in a circumferential, gap-like area between the drawing punch and the edge of the pressure vessel over the sealing edge parts in every normal position of the drawing punch is drawn directly against the liquid as a die.
It is advantageous to change the liquid pressure, which is built up by pressing in the drawing punch, depending on the working distance and thus to adapt it to the drawing loads that are acting on the drawn part.
In the device for performing the method according to the invention, the edge support on the pressure vessel relative to the scope of the drawing punch is reset by more than the thickness of the drawn part. This allows the liquid to act directly against the drawn part.
A sealing ring can advantageously be inserted into the edge parts of the pressure vessel, over which the drawn part is pulled under the load of the hold-down device. The sealing ring can further reduce the friction on the drawn part and compensate for surface roughness of the drawn part. Furthermore, the sealing ring gives a larger tolerance range for the contact pressure by the hold-down device.
The sealing ring is advantageously inserted into a groove on the upper edge of the pressure vessel. In a further development of the invention, the production of drawn parts with an uneven flange is possible in that the hold-down device and the pressure vessel have a shape that is adapted to the intended edge contour of the drawn part. Furthermore, means for controlling the liquid level in the pressure vessel are required because .the complete filling in the case of an uneven flange is only possible after the drawn part has been placed tightly on the edge of the pressure vessel.
To fill the resulting air space in the pressure vessel, ventilation is provided at the highest point of the pressure vessel. To fill the pressure vessel, a displacement body acting on the drawing liquid can advantageously be used.
Details emerge from the following description of the embodiments shown in the drawings.
Fig.1 shows a hydraulic drawing tool before the drawing process.
Fig.2 shows the pulling tool while pulling.
Fig. 3 shows the pulling tool after pulling. Fig. 4 is a partial section from the previous figures.
Fig. 5 shows a hydraulic everting tool before the everting.
FIG. 6 shows the tool according to FIG. 5 after it has been inverted.
Fig. 7 shows a hydraulic everting tool for drawn-out parts. 8 shows a hydraulic drawing tool with a drawn-out part.
The toe of hollow axes with an uneven flange will be explained later with reference to FIGS. 9 to 12. The lower part of the drawing tool consists of the drawing ring 1 with the pressure vessel 2. The inside diameter of the drawing ring 1 is adapted to the outside diameter of the drawing part. The edge of the drawing ring is provided with a seal 3, which is inserted into a groove 10 in the upper part of the drawing ring and is connected to the pressure vessel 2 (FIG. 4) via the channel 11.
The seal is conveniently made of elastic material, such as leather, rubber or the like, possibly with a metal cover layer. It can be pressed against the draw disk 9 (plate) by its own springiness or by a special spring. In connection with the pressure vessel 2, an adjustable b.zw. controlled pressure valve 4 used.
The pump 13, in the pressure line of which a non-return valve 6 is installed, serves to pump the liquid back out of a liquid container 5 attached outside.
The upper part of the pulling tool consists of a punch 7 and the holding-down device 8, which is held down resiliently in single-acting presses or locked with slides, in double-acting presses on the Nie derhalterstößel. The drawing disk 9 (plate) is inserted between the hold-down device 8 and the seal 3. A time relay, in particular a program control unit 12 regulates the pressure in the pressure vessel 2 or more storage or compensation cylinders 14, z. B.
by means of compressed air, which is fed through connection 15. The pressure control can also be carried out directly on the pressure valve 4. Instead of a compensating cylinder 14, a whole battery of cylinders or memories can be seen, which may work with different pressures and which can optionally be switched on. The workflow is as follows: The drawing disk 9 is placed on the drawing ring 1 when it is filled with hydraulic fluid.
After the press is switched on, the hold-down 8 presses the drawing disk and thus forms a closed pressure chamber 2 in the lower part. The subsequent penetration of the punch 7 builds up the preselected pressure in the pressure chamber, places the drawing disk against the punch and - mainly with conical parts - the drawn material in the edge areas a little upwards.
The actual drawing process then does not take place via the drawing edge, but essentially via the pressurized liquid (Fig. 2). The amount of this inversion is set by means of the pressure control in container 2.
When the press returns, the liquid pressed into the liquid container 5 during the drawing process is pumped back into the tool by the pump 13. The work cycle can now start again. The outline of the drawn parts does not need to be round or oval, but can also be square or any shape. With the fiction, according to method z. B.
Kettle bottoms, reflectors for headlights, iron hoods and containers of any type with low material and tool costs and a low expenditure of time.
In order to obtain the greatest possible degree of deformation in one go, it is often useful to work with what is known as an inverted pull. In Fig. 5 and 6, a hydraulic everting tool is shown in which the drawing disk is first pulled forward to the drawn part 16 and then hydraulically inverted. The hydraulic A directions according to Fig.l, 2, 3 are not drawn a.
The workflow during pulling is the following: The pulling disk 9 is first flat - as shown in dashed lines - placed on the pulling ring 17 with seal 3. The hold-down 18, like the punch 7, is located above the pulling disk 9. When the hold-down 18 is pressed down, the pulling disk 9 is pulled forward by the edges 19 of the hold-down to the drawn-out part 16. The tool is in this position in FIG. 5. After this preference, the drawing is continued by turning it inside out with the aid of the now downwardly pressing punch 7 (see FIG. 6), again against the liquid cushion in the drawing ring 17.
The drawing ring 17 is therefore used in this method for the preference as a positive Ma trize.
If parts that are already preferred are turned inside out by the method according to the invention, one can, as FIG. 7 shows, get by with simple tools. The drawn-out part 16 is pulled here over the drawing ring 17 and pressed against the seal 3 by the hold-down device 8. When the punch 7 is pressed down, the drawn part 16 is turned inside out in the manner described above with reference to FIGS. 5 and 6.
FIG. 8 shows a device in which the drawn part 16, which has already been drawn out, is slipped over the part of the hold-down device 18 surrounding the punch 7 and held in place laterally by a centering ring 20. The desired deformation of the bottom as a drawn part 16 is, as already explained in advance, by pressing down the punch 7 against the pressure in the pressure vessel 2 enclosed by the drawing ring 17.
FIGS. 9 to 12 show a drawing device for hollow parts with an uneven flange in different stages of the drawing process.
If the structure of the pulling device is considered based on FIG. 9, the pulling ring 1 at the same time forms the wall of the pressure vessel 2, which is provided with an inflow valve 31 and an outflow valve 32. The pulling edge 33 of the pulling ring 1 is arched in accordance with the desired curvature of the flange of the pulling ax. The lower edge 34 of the hold-down device 8 has the same curvature.
The pressure fluid is approximately up to the lowest point 37 of the drawing edge 33.
First, as FIG. 9 shows, the drawing disk 9 (plate) is placed on the upper edge of the drawing bead 24 of the drawing ring 1 and secured in its position by insert pins 23. In the lower part of the hold-down 8, the drawing bead 24 of the drawing ring 1 corresponding recesses 35 are provided.
When the hold-down device 8 is placed on the board 9 (see FIG. 10), its edge parts are deformed to form the intended arched flange of the drawn part. As soon as the holding-down device 8 rests tightly on the drawing ring 1 on all sides, the pressure vessel is sealed in a liquid-tight manner. The seal 43 is located between the hold-down device 8 and the drawing ring 1.
As soon as the pressure chamber is completed, - as FIG. 11 shows - by moving the piston 27 in the direction of arrow 36, the liquid is introduced into the space of the pressure vessel 2 lying between the lowest point 37 and the highest point 38 of the pulling edge 33. The air present in this room escapes via a magnetic slide or the like.
As soon as the pressure vessel 2 is filled with hydraulic fluid up to the plate 9, the hydraulic deep-drawing process begins. The die 7 presses the plate downwards, the pressure fluid acting as a die and the plate against the cavity of the drawn part. correspondingly shaped lower boundary surface 39 of the drawing punch 7.
At the end of the drawing process (see FIG. 12) a drawn part 4.1 with a curved flange 42 is created. B. produce fenders for cars and other drawn parts with un flat flange in most cases with just one train.
The method according to the invention can also be carried out for hollow parts with an uneven flange, in particular for drawn parts with only a slightly curved flange, by means of a single-acting press. Then the hold-down 8 and the drawing punch 7 are not pressed down one after the other by separate power drives, but the lower holder 8 is resiliently attached to the drawing punch 7, so that the Ni # - & rhalter 8 after being placed on the board 9 and the Drawing ring 1 moves against the force of the springs when the drawing punch 7 is further pressed down relative to it.
Since the spring force is not sufficient, especially at higher pressures in the pressure vessel 2, it is useful to lock the hold-down device 8 when it is placed on the plate 9 by means of a slide or the like.
The means for controlling the pressure in the pressure vessel 2 as a function of the position of the drawing punch 7 are not shown in the drawings. For this purpose, adjustable valves, slides, pistons etc. can be used by rods, chain drives, toothed racks or the like.
With the inventive method not only metal pulling parts such. B. steel, copper, Mes sing and the like, but also made of plastic, z. B. Plexiglas are drawn. The pressure fluid can also be used to heat the circuit board by heating the pressure fluid or pouring it hot into the pressure vessel.
The process is cheapest when water is used as the hydraulic fluid. However, other liquids can also be used if necessary.