CN108698114A - 成形装置，特别是螺旋压力机和成形加工工件的方法 - Google Patents

成形装置，特别是螺旋压力机和成形加工工件的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种成形装置(13)，特别是螺旋压力机，其包括加工头(16)，该加工头沿运动轴线(MS)可移动地进行引导以成形加工至少一个工件(11)，该加工头具有至少一个加工工具(22)，以及加工区域(17)，该加工区域与加工头(16)相对的，该加工区域具有至少一个构造成用于成形加工工件(11)的加工工位，并且还包括具有平行于运动方向的旋转轴线(MD)的旋转工作台(1)，该旋转工作台具有相对于旋转轴线(MD)在圆周方向上彼此偏移布置的工件容纳件(8)。旋转工作台(1)被构造且可转动地进行安装，使得工件容纳件(8)中的每个能够通过旋转工作台(1)的旋转被传送到至少一个位于加工区域(17)内的第一工作位置(19)，和至少一个第二工作位置(20)，该第二工作位置在相对于运动轴线(MS)的轴向投影中至少部分地在横向位于加工头(16)的横截面(Q)之外。本发明还涉及使用这样的成形装置以成形加工工件的方法。

Description

成形装置，特别是螺旋压力机和成形加工工件的方法
本发明涉及一种成形装置，特别是螺旋压力机，以用于成形加工工件，以及使用这种装置成形加工工件的方法。
用于对工件进行成形的击打式成形机，如锤子和螺旋压力机，特别是飞轮螺旋压力机是已知的。例如参阅DE 78 22 648 U1，从中已知一种用于锻造轴法兰的螺旋压力机，其中构造有用于容纳工件的下模的、具有不同驱近位置(Anfahrposition)的旋转工作台对准地布置在安装在冲杆上且具有多个上模的模具板的下方。
在这种螺旋压力机中，工件成形所需的成形能量可以经由螺杆(Spindel)和击打工具或冲杆产生并传递给工件。螺杆可以直接通过电机或者通过形状配合或力配合连接的飞轮被动力驱动。螺杆的旋转运动通过粗牙螺距的多线螺纹转换成直线的冲杆运动。当冲杆猛烈地撞到工件时，飞轮、螺杆和冲杆的动能完全转化为有用功和损耗功。通常将电驱动马达用作螺杆或飞轮的驱动器。通过例如从DE 78 22 648U1中已知的旋转工作台可以使工件在上模的加工区域内在不同的驱近位置之间旋转。
基于此，本发明的任务在于，提出一种新颖的成形装置，特别是螺旋压力机，以及一种新颖的用于成形工件的方法，其特别能够实现改善的工件引导且可选地实现改善的工件生产率。
该任务通过根据权利要求1的成形装置和根据权利要求11的用于成形加工工件的方法得以实现。有利的实施方式和改进形式特别地从从属权利要求以及下面的描述中获悉。
根据权利要求1的本发明的实施形式，提出一种成形装置，例如以螺旋压力机形式的成形装置，其包括可沿运动轴线移动地进行引导或安装以便成形加工至少一个工件的加工头，该加工头具有至少一个加工工具。
加工头例如可以安装在成形装置的冲杆或锤头上或与成形装置的冲杆或锤头一体地构造。该加工头例如可以包括模具板，该模具板可以被构造成用于将至少一个加工工具例如可拆卸地保持在其上。运动轴线例如可以与成形设备运行时产生的轨迹共线，即与加工头或与其耦合的冲杆或锤头的中心运动轴线共线。
此外，提出的成形装置还包括与加工头相对的加工区域，该加工区域具有至少一个构造成用于容纳并成形加工工件的加工工位。
此外，根据权利要求1的实施形式所提出的成形装置还包括具有(确实)平行于运动方向的旋转轴线的旋转工作台。此外，旋转工作台还包括相对于旋转轴线在圆周方向上彼此偏移布置的工件容纳件。总体而言在旋转工作台上，在圆周方向上沿着圆线有多个(例如三个，四个或更多个)工件容纳件。
根据权利要求1的实施形式，旋转工作台以如下方式构造或布置并可旋转地进行安装，使得通过旋转工作台围绕旋转轴线的旋转将工件容纳件中的每个传送到至少一个位于加工区域内的第一工作位置是可行的。通过将工件容纳件中的一个传送到第一工作位置并随后操作或随后激活加工头可以成形位于相应的第一工作位置中的工件。
此外，根据权利要求1的实施方式的旋转工作台以如下方式构造或布置并可旋转地进行安装，使得通过旋转工作台围绕旋转轴线的旋转将工件容纳件中的每个传送到至少一个第二工作位置是可行的，该第二工作位置在相对于运动轴线的轴向投影中至少部分地在横向位于加工头的横截面或该加工头的横截面之外。在此，旋转工作台和加工头可以彼此以如下方式布置和安装，使得在轴向投影中从平行于加工头的运动轴线来看，第二工作位置如此设置，使得位于相应的第二工作位置中的工件容纳件在横向于运动轴线的方向上至少部分地布置在横截面之外。例如，旋转工作台和加工头及其结构形式的布置可以以如下方式实现，使得中心轴线或构造成用于引导和/或保持在工件容纳件上的工件的装载开口在横向位于横截面之外。
横截面例如可以是加工头和/或与其耦合的冲杆或锤头的横截面或最小的横截面，和/或该横截面可以通过在加工头、冲杆或锤头的面向加工区域的端部处的加工头和/或冲杆或锤头的横断面来给定。
运动轴线例如可以平行于垂直方向延伸，这特别意味着，加工头和可能与其相连或耦合的冲杆或锤头例如可以相对于上部十字头(Querhaupt)上下可移动地进行安装和布置。
在成形装置被构造成具有冲杆的螺旋压力机的情况下，冲杆可以被布置成在其轴向方向上，即沿着运动轴线，例如周期性地前后可移动，其中该冲杆可以在轴向方向上由螺杆驱动或移动。通过又可以由合适的致动器(例如马达或与飞轮耦合的马达)驱动的螺杆(特别是螺纹螺杆)，成形能量可以经由加工工具(特别是与工件容纳件的相应的配合工具共同作用)传递到工件上。
当加工头，即加工工具特别是猛烈地撞到工件时，加工头和/或冲杆或锤头的加工工具的动能可以转化为有用功和损耗功，以便成形工件。
加工区域，特别是其底面，可以具有中心角至少为180°，优选中心角大于180°，例如大于270°的圆环段或圆形段的形状。相应地，第一工作位置可以位于这样的圆环段内。第二工作位置或这些第二工作位置可以位于中心角小于180°，例如小于90°的圆环段或圆形段内。
在具有多个加工工具的实施形式中，对于成形装置被构造成螺旋压力机的情况，加工工具可以相对于螺旋压力机的螺杆的与运动轴线平行的中心平面对称地构造。例如可行的是，两个加工工具以如下方式布置或可以布置成使得在轴向投影上看，两个(特别是两个相邻的)加工工具或加工工具容纳件的中心点的连接轴线延伸通过在轴向投影中由螺杆的外圆周定义的螺杆圆的中心点。在这样的实施形式中，但也在本文描述的其它实施形式中，在相对于运动轴线的轴向投影中看，旋转工作台的旋转轴线可以在横向位于螺杆圆之外。
在实施形式中，可以将成形装置构造成具有螺杆和与其耦合的冲杆的螺旋压力机，其中加工头可以构造或安装在冲杆上。在这样的实施形式中，在相对于运动轴线的轴向投影中看，至少一个第二工作位置可以至少部分地在横向位于冲杆的横截面之外。冲杆的横截面例如可以是由冲杆在面向加工区域的端部处的尺寸定义的横截面。
在其它的实施形式中可以这样设置，即旋转工作台的旋转轴线与平行于运动轴线延伸的冲杆轴线或螺杆轴线在横向于旋转轴线的方向上间隔开。
旋转工作台的旋转轴线与运动轴线、冲杆轴线和/或螺杆轴线(特别是中心运动轴线)之间的偏移或距离例如可以在360mm和375mm之间，其中在实施形式中螺杆的螺杆直径可以为600mm，并且旋转工作台的直径可以大约为1400mm。
在实施方式中可以这样设置，即螺杆轴线或冲杆轴线在轴向投影中看位于这样的圆线内，在该圆线上设置旋转工作台的工件容纳件的中心点。换句话说，在实施形式中可以这样设置，即旋转轴线与工件容纳件的中心点之间的距离大于旋转轴线与冲杆轴线和/或螺杆轴线之间的距离。圆线和螺杆轴线或冲杆轴线之间的距离例如可以在50mm和65mm之间的范围内，特别是约57mm。
在实施形式中可以这样设置，即在旋转工作台上构造恰好三个工件容纳件，并且面向工件容纳件在加工头或冲杆上恰好构造四个成形位置或成形工位。
工件容纳件和加工工位或成形工位可以以如下方式进行设置，使得加工工位或加工工具的平行于运动轴线(特别是冲杆轴线)延伸的中心轴线(或：纵向轴线)与由工件容纳件的轴线或中心轴线定义的圆线相交。
在实施形式中，特别是根据前述实施形式或后面的实施形式中任一项的实施形式，工件容纳件可以沿圆线，即相对于旋转轴线MD环状地布置在成形装置的旋转工作台上，并且彼此之间可以具有相对于旋转工作台的旋转轴线预定的角距，其中两个直接相邻的工件容纳件之间的角距例如可以是60度、90度或120度，并且其中可选地可以以如下方式选择角距，使得工件容纳件沿着圆线均匀分布地布置。
在变型中，四个加工工位的平行于旋转工作台的旋转轴线延伸的轴线或中心轴线可位于圆线的一半或半圆上。中心轴线中的两条中心轴线例如可以与圆线的中心相交，并且中心轴线中的两条另外的中心轴线可以与圆线的割线(Sekante)相交。
在实施形式中，在所提出的旋转工作台的布置中，旋转工作台围绕旋转工作台的旋转轴线可旋转地安装在成形装置上，该旋转工作台的旋转轴线可以相对于冲杆的中心轴线平行地偏移布置和/或相对于加工头的在轴向方向延伸的中心轴线平行地偏移布置。在这种情况下应该注意的是，冲杆的中心轴线和加工头的中心轴线并不一定要构造成彼此对齐。特别地，在上述两种情况下，可以根据本文中提出的解决方案中的一种以如下方式设置并定位旋转工作台的旋转轴线，使得可将工件容纳件传送到位于加工头和/或冲杆的轴向投影的覆盖区域或作用区域的第一工作位置，并且通过旋转工作台的旋转可将工件容纳件传送到位于加工区域之外(特别是覆盖区域或作用区域之外)且与第一工作位置不同的第二工作位置。
在变型中，旋转工作台可以被构造成盘状，其特别是具有相对于冲杆和/或加工头的纵向轴线径向偏移布置的旋转轴线。在实施形式中可以这样设置，即旋转工作台的曲率半径大于冲杆和/或加工头和/或螺杆的横截面半径，例如是冲杆和/或加工头和/或螺杆的横截面半径的至少两倍大。
在变型中可行的是，旋转工作台围绕旋转轴线安装，例如安装在成形工作台上，使得旋转工作台(特别与其旋转轴线相关)相对于成形工作台上的由冲杆和/或加工头定义的加工区域偏心布置。
有利地，通过所提出的例如根据转塔盘类型的旋转工作台布置，工件容纳件在加工头和/或冲杆的轴向投影之外的工作位置中被装载，并且在优选的方式中在加工头的有效区域之外的工作位置中被装载，或者在工件容纳件上或使用工件容纳件实施其它操作是可行的。
加工头可以具有用于成形加工工件的一个或更多个上模(Oberwerkzeug)，其中上模例如可以彼此以对称布置的方式设置在加工头上。例如，上模可以沿圆弧布置和/或位于圆环段内。
旋转工作台可以具有一个或更多个工件容纳件，例如下模(Unterwerkzeug)。工件容纳件或下模(特别是其中心点或中心)在相对于运动轴线的轴向投影中观察可以例如沿着圆线布置在旋转工作台上。此外，在实施形式中还可以这样设置，即在轴向投影中观察，由在加工头上的加工工具(例如上模)定义的圆弧至少部分地(例如沿具有大于180°，或大于270°的中心角的圆弧)与由工件容纳件定义的圆线一致。
在实施形式中可以这样设置，即在相对于运动轴线的轴向投影中观察，加工区域与加工头和/或冲杆的横截面基本重合。在为螺旋压力机的情况下，加工区域在其尺寸上例如可以由螺杆和/或冲杆和/或加工头的圆直径来定义。加工区域，特别是加工区域的扩展范围(Ausdehnung)例如可以通过冲杆圆周和/或加工头圆周和/或螺杆圆周的轴向投影来定义或确定。在实施形式中，在相对于运动轴线的轴向投影中观察，加工头圆周可以完全位于冲杆圆周内或与其重合。
特别是在如上所述的实施形式中可以实现的是，至少一个第二工作位置位于由冲杆或加工头的轴向运动占据的有效区域或有效体积或行程区域或行程体积之外。特别地，在这种情况下，工件在第二工作位置可以相对简单地引入或相对简单地从旋转工作台移除，而不会受到冲杆和/或加工头的可能的轴向运动以及移动的质量体的影响。
在实施形式中可以这样设置，即横向于运动轴线测量的螺杆直径和/或冲杆直径和/或加工头直径小于旋转工作台的半径或直径或最大与旋转工作台的半径或直径大小相等。
在实施形式中可以这样设置，即在加工头和冲杆合并成结构单元的情况下，加工头或例如冲杆包括至少一个加工工具，特别是上模，并且工件容纳件中的至少一个包括下模，在成形装置运行期间，该下模可以在第一工作位置与上模耦合从而共同作用。
在加工头上有多个加工工具(例如上模)和可能分别与工件容纳件相关联的其它工具(例如下模)的实施形式中，加工工具和其它工具的中心点或中心在相对于运动轴线的轴向投影中观察位于共同的路径上，特别是圆形路径上。
相对于轴向方向测量的在两个直接相邻的上模(也可能是下模或工件容纳件)之间的角距例如可以且特别是分别位于30度和120度之间的范围内，特别是30度、60度或例如90度。
在实施形式中可以这样设置，即相邻的加工工具(例如上模)之间的角距是相邻的工件容纳件(例如下模)之间的角距的整数分数(ganzzahliger Bruchteil)。换句话说，旋转工作台上的两个直接相邻的工件容纳件的角距可以是加工头上的两个相邻的加工工具之间的角距的整数倍。优选地，加工工具和/或工件容纳件是均匀分布的，各自以相同的角距彼此布置。例如，旋转工作台上的直接相邻的工件容纳件的角距可以是120度，并且加工头上的直接相邻的加工工具的角距可以是60度。
在实施形式中可以这样设置，即至少一个第二工作位置中的至少一个设置并构造成用于在位于第二工作位置中的工件容纳件上，例如在相应的工具(例如下模)上实施维护措施。
在其它的实施形式中，成形装置可包括构造成用于实施至少一种相应的维护措施的维护设备，其中该维护设备例如可以被构造成用于在相应的工件容纳件上(例如在相应的工具，特别是下模上)实施润滑、清洁和/或冷却。
在上面和下面描述的实施形式的其它变型中或根据本文描述的本发明的其它方面中，其特别地也可以与旋转工作台布置无关而要求保护，即，即使在不带旋转工作台的成形装置中或在具有构造成线性位移的工作台或滑座的成形装置中也可应用，可以这样设置，即成形装置包括至少一个轴向驱动装置或至少一个提升单元，该轴向驱动装置或提升单元被构造成用于使成形装置的旋转工作台或一般是成形工作台或该成形工作台，和/或至少一个工件容纳件或相应的工具(特别是下模)，和/或至少一个与工件容纳件耦合的工具，和/或至少一个位于旋转工作台的工具(特别是下模)中的工件，平行于成形装置的加工头的运动轴线移动。
在实施形式中，轴向驱动装置或提升单元例如可以至少部分地安装或装配在成形工作台上或成形工作台中，安装或装配在构造成用于将旋转工作台安装在成形工作台上的旋转工作台容纳件上或旋转工作台容纳件中，和/或安装或装配在旋转工作台上或旋转工作台中。轴向驱动装置或提升单元例如可以包括至少一个例如动力驱动的、可来回移动地安装的驱动杆，旋转工作台、工件容纳件、工具和/或工件借助该驱动杆可平行于运动轴线运动。就具有垂直运动的加工头的垂直成形机来说，轴向驱动装置可以以如下方式构造，使得位于工件容纳件中的工件例如在相应的加工工位中相对于工件容纳件或相应的下模或相对于旋转工作台被抬起和/或被降低。例如，轴向驱动装置可以被构造成在其中一个工作位置提供处于降低状态下的工件，并在另一个工作位置(例如下一个工作位置)提供处于抬起状态下的工件。
这样的轴向驱动装置能够在成形步骤期间、在成形步骤之前或成形步骤之后和/或在旋转工作台在不同的工作位置之间运行或旋转时抬起旋转工作台、工件容纳件和/或工件。
例如当变换工作位置时，抬起例如可以减少在旋转时相互移动的部件之间，例如旋转工作台与成形工作台之间产生的摩擦。轴向驱动装置，特别是轴向驱动装置的驱动杆、顶起杆或提升杆或提升杆的相应行程例如可以在约2mm的范围内。
在实施形式中可以这样设置，即在旋转工作台可旋转地安装在其中或其上的成形工作台中，轴向驱动装置的驱动杆或这些驱动杆在至少一个第一工作位置和/或第二工作位置处。驱动杆例如平行于加工头的运动轴线或平行于旋转工作台的旋转轴线可纵向移动地安装在成形工作台中。旋转工作台，特别是其工件容纳件可以以如下方式构造，使得这些工件容纳件在面向成形工作台的一侧具有一个或更多个开口，当定位在装备有驱动杆的工作位置中时，驱动杆可以穿过这些开口运动或贯穿这些开口，以便可以使相应的工件相对于旋转工作台或工件容纳件移动。
在实施形式中，轴向驱动装置可以以如下方式构造，使得驱动杆与其他工作位置相比在至少一个工作位置被降低，从而在进行与工作位置相关联的成形操作时，工件材料有可能在朝向降低的驱动杆的方向上延展。驱动杆在这样的实施形式中例如可以以如下方式布置和构造，使得其可以相对于工件支承水平面，例如在成形工作台中下降，其中工件支承水平面例如可以由构造在成形工作台与旋转工作台之间的支承面构成。在相应的成形后以及与之伴随的工件材料在朝向驱动杆的方向上延展之后，驱动杆可以在朝向旋转工作台的方向上移动，以便抬起工件，从而使得旋转工作台可进一步旋转和/或用于从工件容纳件中随后取出工件。
轴向驱动装置例如可以以如下方式构造和设置，使得其能够使位于相应的工作位置中的工件相对于旋转工作台移动，特别是抬起或从工件容纳件抬起，和/或能够在工件容纳件中移动。例如，轴向驱动装置可以以如下方式构造，使得工件在至少一个工作位置中可以平行于冲杆的成形运动和/或与冲杆的成形运动相反地移动。轴向驱动装置的其它实施形式和变型特别地从下面结合附图对实施例的描述中获悉。
在实施形式中可以这样设置，即成形装置还包括与加工区域相关联的成形工作台，其中旋转工作台可以借助适配器单元或适配器被固定在成形工作台上。适配器单元例如可以以如下方式构造并且可以与成形工作台和旋转工作台耦合，使得旋转工作台的旋转轴线被布置成与运动轴线间隔开，即布置成与加工头的中心运动轴线间隔开，即旋转工作台可以相对于运动轴线偏心布置。在使用这种适配器的情况下例如可以用本文所提出的旋转工作台布置装备或改装常规成形设备。
在实施形式中，旋转工作台被布置成可滑动地安装在成形工作台上，例如可滑动地安装在台面或支承板上。由旋转工作台和台面或支承板构成的单元又可以例如借助螺钉固定在相关联的成形工作台上或压力机工作台上。
在实施形式中，如已经提到的，成形装置可以是具有构造成用于驱动加工头的螺杆的螺旋压力机。在此，加工头的至少一个加工工具可以具有平行于加工头的运动轴线延伸的中心轴线，该中心轴线在轴向投影中观察在横向位于螺杆横截面内、螺杆横截面的边缘上或紧邻螺杆横截面。此外，替代地或补充地，在轴向投影中观察，加工头的两个(特别是两个相邻的)加工工具或加工工具容纳件的中心点的连接轴线可以延伸通过在轴向投影中由螺杆的外圆周定义的螺杆圆的中心点。
根据权利要求11，在使用前述成形装置的情况下提出一种用于成形加工工件的方法。所提出的方法特别包括以下步骤：
a)通过使旋转工作台围绕其旋转轴线旋转将旋转工作台的工件容纳件中的一个传送到至少一个在横向位于加工头的横截面之外的第二工作位置中的一个；
b)将工件置入位于第二工作位置的工件容纳件中；
c)使旋转工作台围绕其旋转轴线旋转，使得工件从第二工作位置传送到至少一个第一工作位置中的一个；
d)激活加工头以成形加工工件；
e)可选地使旋转工作台围绕其旋转轴线旋转并将工件传送到另一个第一工作位置；
f)将工件传送到第二工作位置，或传送到在横向位于加工头的横截面之外的另一个第二工作位置；和
g)从位于第二工作位置或另一个第二工作位置的工件容纳件中取出工件。
为了该方法的优点和有利的效果，所以参考因此适用的关于成形装置的实施形式。
置入工件和成形后取出工件可以在第二工作位置，即在冲杆和上模的工作区域之外的工作位置上进行。除此之外，可以存在另一个第二工作位置，即位于加工区域之外的工作位置，该工作位置被构造且被设置成用于实施模具维护措施，例如润滑、冷却和/或清洁。
在实施形式中，特别是在方法的实施形式中可以这样设置，即旋转工作台与激活或停止加工头同步地旋转，优选地每次以全角的整数分数旋转，并且其中旋转工作台的旋转方向在工件的加工循环期间优选至少反转一次。
在实施形式中，特别是在方法的实施形式中可以这样设置，即在至少一个加工步骤期间和/或至少在两个加工步骤之间，旋转工作台和/或至少一个工件容纳件连同工件平行于加工头的运动轴线或旋转工作台的旋转轴线被抬起或被降低。此外，用这种方式可以减少工件与工具之间的接触时间，以便例如减少进入工具的热量。为了其它优点进一步参考上述实施例。
在实施形式中，特别是在方法的实施形式中可以这样设置，即工件容纳件相对于旋转轴线以120度的角度彼此偏移布置，并且装载有工件的工件容纳件从第二工作位置开始依次传送到多个相对于旋转轴线以一定角度彼此偏移布置的第一工作位置，以便成形加工工件。例如，四个彼此偏移布置的第一工作位置可以根据一定的运动模式连续运行(durchfahren)，工件容纳件根据该运动模式通过旋转工作台的旋转从该第二工作位置或一个第二工作位置开始在旋转工作台的俯视图中首先以+60度，即在旋转工作台的轴向俯视图中从上方看以60度的角度逆时针旋转，并接着依次旋转+180度或-180度，-120度以及+60度。通过随后的进一步旋转-180度或+180度的角度可以在加工完成后将工件重新传送到第二工作位置以取出工件。
在前述取出步骤之后给工件容纳件装载另一个工件之前例如可以旋转120度的角度，使得刚刚在此前卸下装载的下模未被占用，并且例如对模具维护措施，如冷却、润滑、清洁等可用。
在方法的实施形式中可以这样设置，即在制造工件的完整的工作循环期间，即在包含制造工件所需的全部步骤的工作循环期间，工件容纳件中的一个(特别是恰好一个工件容纳件)，特别是始终有至少一个，优选恰好一个工件容纳件未被占用。在未被工件或未被用于制造工件而设置的坯料占据的状态下，工件容纳件可以冷却，或者可以实施维护措施。
在包括利用相应的四个成形工具进行的四个成形操作i)第一锥化，ⅱ)第二锥化，ⅲ)预成形锻造操作，和iv)最终锻造操作的成形装置的实施例中，加工工具和工件容纳件以及旋转工作台的旋转可以以如下方式构造，使得在转盘的第一旋转位置可以进行预成形锻造操作并将工件置于工件容纳件中，在旋转+60°的旋转位置可以实现第一锥化、最终锻造操作和可选的模具维护，并且在继续旋转-180°的旋转位置可以实现第二锥化并将完成成形的工件取出。随后可将旋转工作台继续旋转-120°，并且所描述的旋转位置可以再次连续运行。
在具有四个加工工位，即四个第一工作位置以成形工件的相应的实施形式中，三个工件容纳件可以以120度的角距彼此偏移布置，其中对应于加工工具的位置，相邻的第一工作位置可以例如分别以60度的角距彼此偏移布置。
在实施形式中，成形装置，例如螺旋压力机可以包括冲杆，该冲杆可以与螺杆耦合并能够通过螺杆相对于下部支承件或工具台直线地移动，以便将成形力传递到至少一个布置在旋转工作台上的工件上。在旋转工作台中(例如在圆形路径上)可以在周向方向上存在分别以相同的基础旋转角度彼此偏移的多个驱近位置，即工件容纳件或工具容纳件，这些驱近位置例如可以分别装载有下模以容纳工件。
旋转工作台，如已经提到的那样，可移动地围绕旋转轴线安装，其中就螺旋压力机而言，旋转轴线可以相对于冲杆轴线，特别是螺杆轴线平行偏移地布置。
在实施形式中，圆形路径可以以如下方式布置，使得其具有扇形区的一部分，或者圆形路径的圆弧位于由螺杆定义的螺杆圆内或者位于由螺杆定义的轴向投影来定义的螺杆圆内。螺杆圆位于其中的圆弧例如可以跨越小于90度的角度，或者例如小于60度的角度。
在实施形式中例如可以这样设置，即旋转工作台具有三个工件容纳件，为这三个工件容纳件设置了六个不同的驱近位置，其中可以将六个驱近位置中的至少一个，例如两个构造成第二工作位置。工件容纳件的数量与驱近位置的数量的比例可以如本实施例中一样是整数，但非整数的比例也是可以设想的。
在实施形式中可以这样设置，即至少两个驱近位置，即通过旋转工作台的旋转能够将工件容纳件置于其中的两个工作位置被构造成第二工作位置。相应的驱近位置例如可以用于装载或卸下装载和/或用于模具维护。
在该方法的变型中可以这样设置，即至少一个工件被置于至少一个布置在旋转工作台上的下模中，并且旋转工作台绕其旋转轴线运动，使得支承工件的下模在第一工作位置，其中至少另一个下模定位在第二工作位置。工件通过旋转工作台相应的旋转被定位在加工区域中之后，例如可以在实施单个加工步骤或多个加工步骤的情况下对相应的工件进行加工，加工的方式是例如通过布置在冲杆(例如冲杆的下侧)处，和/或布置与冲杆相关联的加工头的下侧处的上模来进行。为了进行加工，冲杆可以在轴向的直线运动中朝向旋转工作台移动，从而使上模可以作用在位于下模中的工件上，其中工件可以通过上模和下模的共同作用以及通过由冲杆产生的力作用例如被成形。
通过将例如包括下模的工件容纳件布置在可旋转安装的旋转工作台上可以在数量上和质量上实现相对高品质地加工工件。特别地，相对于横截线(Transversale)偏移地，即偏心地布置旋转工作台的旋转轴线和螺杆、冲杆和/或加工头能实现的是，待加工的工件能旋转到不同的工作位置，包括旋转到至少一个第二工作位置，该第二工作位置例如可以用于装载工件和卸下工件。
所描述的过程例如可以在加工步骤或加工循环期间根据需要在时间上大致彼此并行实施。例如，在借助冲杆的力作用加工或成形下模中的工件期间，另一个工件可以从在第二工作位置中的另一个工件容纳件中取出，或者在第二工作位置中的另一个工件容纳件可以重新装载工件。
工作位置或驱近位置的数量和布置，并从而特别是工件容纳件(例如下模)的数量和布置可以构造成可变的，其中旋转工作台例如可以具有用于下模的相应的容纳件。特别地，在本文中提出的旋转工作台的旋转轴线相对于加工区域的偏心布置能够将布置在旋转工作台上的下模，并从而将容纳在其中的工件(例如用于第一加工过程或成形过程的工件)定位在布置在冲杆中心中的加工工具的区域内，例如在螺旋压力机的情况下定位在螺杆圆的区域内，即定位在布置在加工区域的中心中的加工工具的区域内，并且工件在另一个加工过程中定位在冲杆中心之外，例如在螺旋压力机的情况下定位在螺杆圆之外。特别地，当工作位置和加工工具进行了相应的定位时，可以在冲杆中心或螺杆圆的区域内或其附近实施需要相对高的成形力的成形操作，而用相对小的成形力的成形操作被安排在与冲杆中心或螺杆圆进一步间隔开的区域中。
通过将旋转工作台相对于加工区域的中心偏移地安装，存在更多改变在旋转工作台转动时可由工具容纳件或工件容纳件实施的运动曲线的可能性。特别地，可以使用这些运动曲线，其与冲杆或加工区域的直径相比具有大得多的曲率半径，例如比相对于相应的加工头同心布置的相同的旋转工作台大2倍。特别地，运动曲线可以被线性化并被均衡，从而使得多个加工工位可以相对容易的布置并可以优化面积。
工件的置入位置相对于加工区域在的外部的定位和/或旋转轴线相对于冲杆轴线或运动轴线的偏移布置的其他优点也可以在于，因此能够给旋转工作台，即工具和/或工件容纳件装载相对长的坯料得以实现，而同时不碰撞冲杆和/或不会引起对冲杆的机械损伤和/或不必啮合进成形装置的移动部件的作用区域中。
这里提到的加工工具，例如上模，可以根据每个工件所期望的成形进行设计。例如，上模可以被构造成空心锥体等。也有可能的是，上模被设计成构造为用于抓取工件的操纵器。
如前所述，在实施形式中可以这样设置，即上模布置在圆形路径上的冲杆或加工头上，该圆形路径的曲率对应于旋转工作台上的由工件容纳件定义的圆形路径的曲率。
为此，例如可以根据期望的加工步骤将具有置入的工件的下模精确地定位在上模的下方以进行加工。
根据其它的实施形式，冲杆或加工头具有多个不同的上模是可行的，以便能够实现例如对置入下模中的工件进行不同的加工步骤。当上模和下模布置适当，特别是间隔适当时，当适当地选择旋转工作台的尺寸和其半径时，和/或当适当地选择旋转工作台上的工件容纳件的角距时，有可能至少部分地在时间上并行地执行加工步骤，特别是成形步骤。
可以被一体地或单独地构造的用于工件和/或工具容纳件或工件容纳件的上述轴向驱动装置和/或可以被一体地或单独地构造的用于旋转工作台的提升装置或提升单元，例如可以包括一个或更多个提升缸，该提升缸以如下方式构造，使得工件、工件容纳件和/或旋转工作台，例如与工件一起，可以在轴向方向上例如平行于加工头或冲杆的运动轴线被抬起和/或被降低。例如在实施形式中，在传送到另一个工作位置时，液压缸能抬起工件、工件容纳件和/或旋转工作台。行程例如可以在几毫米的范围内，例如约2mm或几厘米。
特别地，在方法的实施形式中可以这样设置，即在至少一个加工步骤期间和/或至少在两个加工步骤之间，旋转工作台和/或工件容纳件与工件一起或者只有工件平行于运动轴线被抬起或被降低。
此外，当旋转工作台在不同的工作位置或驱近位置之间旋转时，通过抬起旋转工作台可以避免或至少减少例如与位于其下的台面出现的研磨磨削接触。相应地，这适用于工件容纳件和/或工件。
在旋转工作台的每个工件容纳件例如与成形工作台为一体的实施形式中，可以向旋转工作台的每个工件容纳件分配例如自己的轴向驱动单元，使得工件可以在相应的工作位置特定地被抬起或被降低。特别地，在这样的实施形式中，轴向驱动装置例如可以根据相应的工作位置的类型并且特别根据其它工作位置被激活或被停用。
提升装置例如可以这样设置，使得其可以独立于特定的加工步骤和/或驱近位置来使用。
特别地在成形步骤的情况下，轴向驱动装置和/或提升单元例如可以被激活或已激活，使得工件、工件保持件和/或旋转工作台自身在成形过程中被下降或被放置在成形装置的成形工作台、基板或压板上，使得此外由于旋转轴线的偏心布置作用在旋转工作台和旋转轴线上的扭矩至少被减少，优选地完全避免。
特别地，在本文中提出的旋转工作台的布置中可行的是，旋转工作台具有这种数量的工件容纳件，使得在正常运行时，至少一个工件容纳件(特别是下模)在至少一个加工步骤中能够未被占用或者能够保持未被占用。在未被占用的工件容纳件上例如可以实施如前所述的维护措施。
工件容纳件和成形位置例如可以以如下方式来选择，使得在每个锻造或成形过程中在锻造区域或成形区域之外的至少一个工件容纳件定位在第二工作位置。以这种方式可以相对容易地取出完成锻造的工件或将坯料置于空的工件容纳件中，而为此使用的装载装置和取出装置(例如机械臂)不必非得在紧邻的附近区域或在冲杆的运动区域内工作。
特别是在三个工件容纳件和四个成形位置或成形工位中可以实现相应的结构形式，在该结构形式中，在冲杆的工作区域之外的工件容纳件始终位于第二工作位置，实现方式是例如旋转工作台的圆线(工件容纳件置于其上)的长度例如比该圆线的被加工头的横截面或被冲杆的加工区域或工作区域覆盖的圆弧大1/6至1/3，特别是大1/4至1/3。
未占用的工件容纳件或未占用的下模在未占用状态下例如可以进行清洗、清洁、冷却等。例如在工件从下模中取出之后，可以在下模上实现模具维护，例如冷却或润滑，由此能最小化工具上的磨损和/或改善制造质量。
下面将基于对示例性的实施例进行描述并参考附图对本发明的其它特征和优点进行更详细的阐述。图中显示：
图1示出了根据本发明的旋转工作台的俯视图；
图2示出了根据图1的旋转工作台的另一个俯视图；
图3示出了冲杆的俯视图；
图4示出了根据实施例的工件的不同阶段的概览图；
图5示出了根据实施例的具有冲杆和旋转工作台的布置的剖视图；
图6示出了根据实施例的具有冲杆和旋转工作台的布置的另一个剖视图；
图7示出了根据实施例的具有冲杆和旋转工作台的布置的另一个剖视图；
图8至图13示出了根据实施例的工件的加工顺序；和
图14示出了根据本发明的螺旋压力机的示意图。
图1至图14中相互对应的零件和部件用相同的参考标记表示。在下文中将参考构造成螺旋压力机的成形装置，其中下列实施例的实施形式也可应用于其它类型的成形装置。特别地，本发明的以下描述不应被理解为限制在螺旋压力机的范围内。
特别地从图14中可见，螺旋压力机13包括安装在机架14和十字头15上由电机驱动以执行上下运动的冲杆9，加工头16与至少一个上部工具架10被布置或被固定在该冲杆的下侧。
螺旋压力机13的加工区域17位于加工头16或冲杆9下方的轴向投影中，其直径和横向延伸部在本实施例中大致相同。
此外，螺旋压力机13还包括旋转工作台1，该旋转工作台被布置在冲杆9或用于驱动冲杆9而存在的(未示出)螺杆下方、布置在下部成形工作台或支承件5(例如台面)上。该旋转工作台1例如可滑动安装地布置在台面上。
旋转工作台1可围绕旋转轴线MD旋转地安装，其中旋转轴线MD相对于用于驱动冲杆9而存在的螺杆的螺杆轴线MS横向偏移，即相对于螺杆轴线MS的轴向方向横向地与其间隔开。在本实施例中，螺杆轴线MS与加工头16的运动轴线一致。
通过该平行偏移的旋转轴线MD将旋转工作台1设置并且可旋转地安装在横向平面18中，使得工件容纳件8中的每个，即每个布置在旋转工作台1上的下模8，通过旋转工作台1的旋转可传送到位于加工区域17内的第一工作位置19和至少一个位于加工区域17之外的第二工作位置20。
第二工作位置20在相对于运动轴线MS的轴向投影中在横向位于加工头16的横截面Q之外，其中加工头16的横截面区域Q如所示实施例中的那样可与冲杆9的横截面Q重合。第一工作位置19在轴向投影中观察被布置在横截面Q内。
为了特别是以与冲杆9的向上运动和向下运动同步的方式驱动旋转工作台1，例如为了使旋转工作台1在运动中顺时针或逆时针旋转，驱动单元21与旋转工作台1耦合。此外，该驱动单元21还可以具有提升单元(参阅图5至图7)，旋转工作台1和/或下模8和/或位于下模中的工件11可以借助该提升单元在轴向方向上被抬起和被降低。
图1示出了作为成形机13，特别是螺旋压力机的组成部分的旋转工作台1的俯视图，该旋转工作台可旋转地布置在下部支承件5(例如成形工作台或压板)上。
在旋转工作台1的区域内示出了圆形路径2，多个驱近位置4或工作位置设置在该圆形路径上，沿着圆形路径2的这些位置可以通过旋转工作台1的旋转运动起动。
此外，圆形路径2还被分成多个大小相等的扇形区3，这些扇形区由基础旋转角度α定义。这些基础旋转角度同时指明了布置在扇形区3的圆弧的相应端处的各个驱近位置4之间的距离或张角。基础旋转角度α的值可以适合各自所需数量的驱近位置4，例如60度，或者是90度或120度。
图2示出了旋转工作台1的相同视图，该旋转工作台1具有示例性地装备有在旋转工作台1上的下模8或工件容纳件。下模8意在装备或装载(图4所示的)工件11并传输到指定的驱近位置4，以便能够在冲杆16或上模22的共同作用下加工例如在加工区域18中的工件11，例如为了对工件11进行成形。
图3示出了冲杆9或加工头16的俯视图，其例如可以通过耦合到螺杆(未示出)上相对于下部支承件5沿运动轴线MS直线地移动以加工工件11。冲杆9不限于所示的形状并且例如也可以构造成圆形。
螺杆或冲杆9或加工区域17的视图在本实施例中限定在此处用螺杆圆7表示的圆形面，该圆形面对应于螺杆的直径或者对应于其投影，其中螺杆轴线MS与冲杆9的相对于运动轴线横向延伸的冲杆轴线A1和A2的交点一致。因此，冲杆9和螺杆或螺杆圆7的中心点在本实施例中一致。
圆形路径2以如下方式绕旋转工作台1的相对于螺杆轴线MS平行偏移布置的旋转轴线MD运转，使得至少扇形区3的圆形段总是在螺杆圆7内，特别在加工区域17中，而同时圆形路径7和因此至少一个驱近位置4突出超过冲杆9的边缘，特别是加工区域17的边缘。
旋转工作台1的半径RD例如比螺杆的直径DS大两倍，并且大约等于或大于冲杆9的侧边长L的一半。如图3所示，旋转工作台1可以特别相对于螺杆轴线MS偏心布置，即旋转工作台1的螺杆轴线MS和旋转轴线MD可以彼此间隔开。
如特别地从图1和图2可以得出，圆线2在旋转工作台1上可以大致位于旋转工作台1的半个半径长度之外，其中下模8的直径可以略小于旋转工作台1的半径，例如比其小四分之一。
因此，例如可以实现的是，在加工期间，下模8位于冲杆9下方并从而位于与冲杆9相连的加工工具下方的中心位置，使得可将最大可能的负载或力负载施加到工件11上以用于成形。例如，可将相对来说关于冲杆轴线MS定中心的，例如在螺杆圆7内的第一工作位置19用于精加工，特别是用于最终锻造过程，而与冲杆轴线MS进一步间隔的第一工作位置19可以用于产生预成形件和其它上游的锻造过程，在这些过程中出现相对较小的成形力或锻造力。
另一个下模8在轴向投影中观察位于加工头16或冲杆9的横截面Q之外，特别是位于加工区域17之外，在此处可以将例如在操作区域6中的工件11从下模8移除。在该操作区域6中的空的下模8可以分别装载待加工的工件11，例如当另一个工件11在第一工作位置19处刚刚进行成形过程期间也是如此。也可以的是，对位于操作区域6中或位于加工区域17之外的驱近位置处的下模8实施模具维护，例如清洁、润滑和/或冷却下模8。
此外，图3还示例性地示出，冲杆9包括多个上部工具架10，这些上部工具支架具有置入其中的上模22，这些上模在加工期间与下模8配合。为此目的，上部工具架10和上模22类似于下模8沿着圆形路径7布置。上模22的数量和实施形式可以根据应用目的任意改变而不限于本说明书的示例性说明。上模和下模以及驱近位置都相对于轴向方向，即在运动轴线MS的方向上构造成彼此对准，其中直接相邻的上模和下模或驱近位置可以具有120度或60度的角距。
图4示出了将工件11成形加工成法兰轴的示例性阶段顺序。阶段a0示出了未加工的初始形状的工件11。在阶段a和阶段b中，工件11经历了第一锥化过程或第二锥化过程。在阶段c中，锥化的工件被预成形，并且在阶段d中，预成形的工件11被最终锻造成最终形状，从而包括轴和构造在轴上的盘。
图3中示例性布置的上部工具架10a、10b、10c和10d根据这些成形阶段来构造并相应地与布置在旋转工作台1上的下模8共同作用，这些下模容纳工件11并通过旋转工作台1的旋转被带到相应的驱近位置4。
如结合图3可以看出，用于制造工件阶段a或b的上部工具架10a和10b位于冲杆9的偏心区域中且位于螺杆圆7之外。工具架10a和10b的中心轴线在示出的实施例中与圆形路径2的中心相交。
上部工具架10a和10b的锥化过程比锻造预成形件和最终成形件时产生的成形力小，这些成形力可以很容易被吸收到相对于螺杆轴线MS偏心的驱近位置4中。
由于在预成形和最终锻造时产生的较大成形力，工件阶段c和d在驱近位置4上被定位在螺杆圆7的边缘之内或在邻近螺杆圆7的边缘，以便能够可靠地吸收相对较大的成形力。另外，图3示出了抓取工具10e，其被构造用于取出工件11或将工件置入操作区域6中的下模8。
图5至图7更详细地示出了根据本实施例的特别是上模和下模的结构。
图5示出了冲杆9，其包括具有上模22的上部工具架10a和10b，这些上模在本实施例中具有带不同锥角的锥形面23。
工件11被置入到下模8中，其中下模8被夹紧或被固定在工具保持件24(例如卡盘及类似物)中，使得下模8通过工具保持件24支承在旋转工作台1上。以这种方式可以使工件11随着旋转工作台1相对于下部支承件5(即台面)的转动一起运行到位于上部工具架10a至10d中的相应的上模22下方的相应的驱近位置4中。
旋转工作台1和下部支承件5在各个工作位置或驱近位置4处具有在本实施例中居中布置的、在各个驱近位置中平行于螺杆轴线取向的轴向通孔。
这些轴向通孔可以作为挤出体积来进行设置，在成形过程中当闭合成形工具时多余的材料可能以该挤出出体积逸出。例如，通孔可以以如下方式进行构造，使得工件11的一部分，例如工件11的从由锻造过程产生的盘延伸的轴可以被容纳在这些通孔中。
在通孔的下部区域中，更确切地说是在下部支承件5和旋转工作台1之间的接触区域中，在通孔中的至少一个通孔置入衬套26。相应的衬套26沿相应的通孔可纵向移动地安装，这在附图中由双箭头示出。
衬套26至少在图5和图6的工作位置中位于嵌在下部支承件5中的滑动板条27上，衬套26例如可以在旋转工作台1的旋转运动时沿该滑动板条滑动。
在工件锻造完成的图7的驱近位置或工作位置中，滑动板条例如可以被中断，并且衬套26可以在提升杆12被降低时(如图7所示)沉入被引入下部支承件5(即台面)的凹槽28或凹部中，或沉入更深位置的凹进部中。例如，衬套26可以与提升杆12或驱动杆12耦合，使得衬套26能够借助该提升杆或驱动杆被拉回到凹槽28中。
衬套26例如可以构造成可移动10mm到20mm或更小的距离，从而使得例如在成形过程中有可能在轴向方向上再进给(Nachschieβen)从成形体积中挤出的材料。衬套26的降低程度例如可以适应对各工件所需的、由于成形操作而导致的与物质挤出或材料流相关的要求。衬套26的降低程度例如可以通过对驱动杆12进行相应的调整进行调节。
在凹槽28中布置了锻造衬套29。锻造衬套29的长度可以这样选择，使得锻造衬套29的面向衬套26的端部在安装状态下(如图7所示)相对于凹槽28边缘回移，以这种方式使得在锻造衬套29的端部与凹槽28的边缘之间的偏移对应于衬套在再进给时进入凹槽28中的长度。锻造衬套29可以如图7所示与运动轴线或螺杆轴线MS同轴布置并且与驱动杆12同心布置。锻造衬套29能够可替换地置入凹槽，从而使得可以置入不同长度的锻造衬套29，从而使再进给的程度可以通过将不同长度的锻造衬套置入凹槽来改变。在图7中所示的操作状态(其中衬套26沉入凹槽28)下，衬套26位于锻造衬套29上。在这方面，锻造衬套29可被视为再进给时用于衬套26的深度限制器。
通过将衬套26沉入凹槽28，即通过平行于锻造轴线(即加工头16的运动轴线)降低衬套26，衬套26布置在其中的通孔的体积可以被扩大。
通孔体积的扩大特别是在以下情况时是有必要或有用的，即相关联的锻造过程或成形过程导致或能够导致加工过的工件11的材料在闭合锻造工具8、22时不得不从成形区逸出到通孔中，这在示出的实施例中在最终锻造工件11时，具体来说是最终锻造工件11的盘时，能在根据图7的驱近位置中出现。
衬套26的降低在这方面也是有利的，即用这种方式可以实现对毛坯工件(a0)例如因公差引起的长度差异进行补偿。
在相应的锻造或成形过程之后，通过运行提升杆12可以抬起衬套26，以这种方式使得衬套26的底部在滑动板条27的上侧面的水平上并且可以在其上滑动，从而使得旋转工作台1可以或将会继续旋转。
在抬起衬套26的同时，可以抬起例如完成锻造的工件，并因此将其置于适合取出的位置。
图6示出了预成形过程，并且图7示出了所示的具有相应的上模和下模的用于工件阶段c或d的最终锻造。为此，在冲杆9上布置了在相应的上部工具架10c和10d上的相应形成的上模22，以便能够加工工件11。置入上部工具架10c中的上模22具有矩形的成形区25，并且置入上部工具架10d中的上模22具有作为成形区25的对应于工件11的目标形状的阴模。
为了产生相应的阶段a、b、c或d，冲杆9通过有效连接到未示出的螺杆来相对于旋转工作台1的旋转轴线MD运动，以便经由上模22向工件11施加力，这些工件被下模8接纳，并且这些工件在圆形路径2上在分别精确地定位在相应的上模22下方的驱近位置4中以便成形加工。
如从图5至图7中可以看出，工件11可以在相应的驱近位置4与提升杆12产生有效连接。提升杆12例如可以包括提升缸，并且被设置成使得有针对性地抬起工件11是可行的。例如，工件11可以直接在成形之后被抬起并在到达下一个成形位置时又再次被降低。此外，还可行的是，工件11至少当工件11在驱近位置4之间运动期间被抬起，使得由下模8成形的部分得以提高，由此例如可以使进入下模8的热量得以减少。提升杆12也可以用作顶出杆或顶出冲杆，以便在完成后抬起工件11，从而可使工件在第二工作位置20例如更容易从下模8中取出。
提升杆12不限于用于平行偏移布置的旋转工作台1，而是可以以相同的方式用于中心布置的旋转工作台，即其旋转轴线与螺旋压力机的螺杆轴线一致的旋转工作台。即使在线性输送工件11时，特别是在没有旋转工作台的成形装置中，也可以使用这种提升功能和提升装置。
在实施形式中可以这样设置，即旋转工作台1与下部的工具容纳件或工件容纳件8以及可能位于其中的下模8一起被构造成可平行于旋转轴线MD或螺杆轴线MS被抬起。
通过相对于例如台面(即下部支承件5)抬起旋转工作台1可以至少减小在旋转工作台1转动时在台面和旋转工作台1之间产生的摩擦。
为了抬起旋转工作台，相应构造的提升单元例如可以具有一个或更多个容纳在下部支承件5中或在下部支承件5上，即容纳在台面中或在台面上的辊，这些辊在致动时相对于下部支承件5抬起旋转工作台1。提升单元例如可以包括四个辊。提升单元的行程在实施形式中例如可以是2mm。
图8至图13示出了根据实施例的工件11在步骤I至VI中的加工顺序，其中下模8a、8b和8c沿圆形路径2布置。如前所述，多个驱近位置4位于旋转工作台1上的圆形路径2的扇形区3的圆弧的相应位置处，这些驱近位置可以由下模8a、8b和8c通过旋转工作台1的相应的旋转来起动，以便能够将这些驱近位置连同置入的工件11a、11b、11c定位在根据图3的上模22的下方以用于加工目的。
在本实施例中，基础旋转角度α是60度。现在，在旋转步骤D中使旋转工作台1以基础旋转角度a的正倍数或负倍数运动是可行的，以便由此将下模8a、8b和8c带到相应的加工位置。
下面将针对图8至图13中为了清楚起见用星号标记的工件11的加工步骤的顺序进行描述。
在根据图8的步骤I中，下模8a位于操作区域6中，并且处于状态a0的工件11a通过抓取工具10e置入该下模。与此同时，在该步骤进行期间，已置入下模8b中并且已经处于工件阶段b中的工件11b为了工件阶段c而经受预成形。可以看出，下模8b基本上位于螺杆圆7之内，以此在冲杆9下方的中心位置可以施加相对高的成形力。下模8c首先保持未被占用。
在用于置入工件的工具中例如可以设置机器人手臂，该机器人手臂能够自动地、并且与冲杆9或冲杆9的成形周期或成形运动同步地、但独立于冲杆9的实际运动来运动。
为了在根据图9的步骤II中进行进一步加工，旋转工作台1在旋转步骤D中向左旋转1×60度，即旋转+60度运动。下模8b现在基本上在螺杆圆7内的第二驱近位置4中，并且置入的工件11b通过上部工具架10d的上模22为了工件阶段d最终锻造成最终形状。并行地，置入下模8a中的工件11为了工件阶段a通过上部工具架10a的上模22经受第一锥化。与此同时，在未被占用的下模8c上可以实施模具维护，例如冷却、润滑、清洁等。
为了在根据图10的步骤III中进行加工，旋转工作台1在旋转步骤D中向右旋转3×60度，即旋转-180度运动。在这种情况下例如也有可能向左旋转3×60度，即旋转+180度。下模8a现在在上部工具支架10b的上模22下方的驱近位置4中，以便使工件11b为了工件阶段b而被第二锥化。与此相反，下模8b位于操作区域6中以取出完成的工件。
针对根据图11的步骤IV，旋转工作台在旋转步骤D中向右旋转2×60度，即旋转-120度运动，使得可借助抓取工具10e向至今未被占用的下模8c施加未加工的工件11c，而同时下模8a位于螺杆圆7内以预成形置入的工件11。
在步骤III中排空的下模8b在后续步骤V和VI中也未被占用，以便在该后续步骤(例如在步骤V)中也能够实现模具维护。在其它未占用的位置中，下模8b或模具可以被冷却以用于随后的过程。
在预成形到工件阶段c之后(参考图11)，旋转工作台向左旋转1×60度，即旋转+60度，并因此定位在置入上部工具容纳件10d中的上模22的下方，在这里通过致动上模22将工件11a最终锻造至工件阶段d。
在最终锻造之后，旋转工作台1继续向右旋转3×60度，即旋转-180度，由此将工件11a带到第二工作位置，该工件在该位置可从下模8a取出。
在进一步的加工步骤中，可以类似于上述步骤I至VI重复其它工件的加工和成形。例如，在根据图13的步骤VI取出工件11a之后，旋转工作台可以继续向右旋转2×60度，即旋转-120度，并随后装载位于第二工作位置20的下模8。以这种方式可以实现的是，从中取出最终锻造的工件11a的下模8a首先保持未被占用，以便例如能够在其上实施模具维护。
在文中提出的成形装置的实施形式和变型中，螺杆的直径例如可以是600mm。成形装置例如可以被设置成使得螺杆具有约550mm的最大行程。构造用于容纳上模的支承板16可以横向于螺杆轴线MS具有约1250mm的宽度和/或长度，其中用于上模的相邻的工具容纳件之间的中心距离可以约为425mm。当旋转工作台的厚度约为400mm时，下部支承件(即台面)的厚度可以约为250mm。
通过本文所提出的成形装置及其实施形式，特别是通过所提出的旋转工作台的布置和/或通过所提出的轴向驱动装置，对每个单独的下模8a至8c实施适当的模具维护是可行的，同时工件能够以各自所需的顺序被充分地、无时间损失地并行加工或装载或取出。
参考标记列表
1 旋转工作台
2 圆形路径
3 扇形区
4 驱近位置
5 下部支承件
6 操作区域
7 螺杆圆
8、8a、8b、8c 下模
9 冲杆
10、10a...10d 上部工具架
10e 抓取工具
11、11a、11b、11c 工件
12 提升杆、驱动杆
13 螺旋压力机
14 机架
15 十字头
16 加工头
17 加工区域
18 横向平面
19 第一工作位置
20 第二工作位置
21 驱动单元
22 上模
23 锥形面
24 工具保持件
25 成形区
26 衬套
27 滑动板条
28 凹槽
29 锻造衬套
A1、A2 冲杆轴线
MD 旋转工作台的旋转轴线
MS 冲杆的螺杆轴线、运动轴线
α 基础旋转角度
D 旋转步骤
a0、a...d 工件阶段
I...VI 加工步骤
RD 旋转工作台的半径
DS 螺杆的直径
Q 横截面

Claims (15)

1.一种成形装置(13)，特别是螺旋压力机，包括：
a)加工头(16)，所述加工头沿运动轴线(MS)可移动地被引导以成形加工至少一个工件(11)，所述加工头具有至少一个加工工具(22)，和
b)加工区域(17)，所述加工区域与所述加工头(16)相对，所述加工区域具有至少一个构造成用于成形加工工件(11)的加工工位，并且还包括
c)旋转工作台(1)，所述旋转工作台具有平行于运动方向的旋转轴线(MD)和相对于所述旋转轴线(MD)在圆周方向上彼此偏移布置的工件容纳件(8)，其中
d)所述旋转工作台(1)被构造且被可旋转地安装，使得所述工件容纳件(8)中的每个能够通过所述旋转工作台(1)的旋转传送到至少一个位于所述加工区域(17)内的第一工作位置(19)，和至少一个第二工作位置(20)，所述第二工作位置在相对于所述运动轴线(MS)的轴向投影中至少部分地在横向位于所述加工头(16)的横截面(Q)之外。
2.根据权利要求1所述的成形装置(13)，其中所述旋转工作台(1)和加工头(16)被构造，使得被构造成用于将工件(11)引导和/或保持在所述工件容纳件上的工件容纳件(8)在横向位于所述加工头(16)的所述横截面(Q)之外的所述第二工作位置(20)中。
3.根据权利要求1或2所述的成形装置(13)，所述成形装置包括冲杆(9)，所述加工头(16)构造或安装在所述冲杆上，其中所述至少一个第二工作位置(20)在相对于所述运动轴线(MS)的轴向投影中还至少部分地在横向位于所述冲杆(9)的横截面(Q)之外，其中
所述横截面(Q)可选地涉及所述加工头(16)和/或与其耦合的所述冲杆(9)的最小横截面，和/或其中
所述横截面(Q)可选地由在所述加工头(16)或冲杆(9)的面向所述加工区域(17)的端部处的所述加工头(16)和/或冲杆(9)的横截面来给定。
4.特别是根据权利要求1至3中任一项所述的成形装置(13)，所述成形装置包括具有工件容纳件(8)的旋转工作台(1)，其中所述工件容纳件(8)沿圆线(2)布置在所述成形装置(13)的所述旋转工作台(1)上，并且具有相对于所述旋转工作台(1)的所述旋转轴线(MD)彼此预定的角距，其中两个直接相邻的工件容纳件之间的角距优选为60度、90度或120度，并且其中所述工件容纳件(8)优选地沿着所述圆线(2)均匀分布地布置，其中所述旋转工作台(1)的所述旋转轴线(MD)可选地在横向于所述旋转轴线(MD)的方向上与平行于所述运动轴线延伸的冲杆轴线或螺杆轴线和/或所述加工头(16)的中心轴线间隔开，和/或其中可选地，所述螺杆轴线或冲杆轴线在轴向投影中看位于该圆线(2)内部，所述旋转工作台(1)的所述工件容纳件(8)的中心点位于所述圆线上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的成形装置(13)，其中所述至少一个第二工作位置(20)中的至少一个被设置并被构造，以对位于第二工作位置(20)的工件容纳件(8)实施维护措施，其中所述成形装置可选地包括被构造成用于实施至少一种相应的维护措施的维护设备，其中所述维护设备可选地被构造成在相应的工件容纳件(8)上实施润滑、清洁和/或冷却。
6.特别是根据权利要求1至5中任一项所述的成形装置(13)，所述成形装置包括包括带有工件容纳件(8)的旋转工作台(1)和至少一个轴向驱动装置(12)或至少一个提升单元(12)，所述轴向驱动装置(12)或提升单元被构造成使所述成形装置的所述旋转工作台(1)和/或至少一个工件容纳件(8)和/或至少一个与工件容纳件(8)耦合的工具(8)和/或至少一个位于工具(8)中的工件(11)平行于所述成形装置的所述加工头(16)的所述运动轴线(MS)移动，其中所述轴向驱动装置(12)或所述提升单元(12)优选至少部分地安装在成形工作台(5)上或成形工作台中，安装在被构造用于将所述旋转工作台(1)安装在所述成形工作台(5)上的旋转工作台容纳件上或旋转工作台容纳件中，和/或安装在所述旋转工作台(1)上或所述旋转工作台(1)中，其中所述轴向驱动装置(12)或所述提升单元(12)可选地包括至少一个能够来回移动安装的驱动杆(12)，所述旋转工作台(1)、所述工件容纳件(8)、所述工具和/或所述工件(11)能够借助所述驱动杆平行于所述运动轴线(MS)运动。
7.根据权利要求6所述的成形装置(13)，所述成形装置包括至少一个驱动杆(12)，其中所述旋转工作台(1)，特别是其工件容纳件(8)在面向所述旋转工作台(1)的一侧上具有一个或更多个开口(28)，当定位在装备有驱动杆(12)的工作位置中时，所述驱动杆(12)能够运动穿过开口或贯穿其中，从而使得相应的工件(11)能够相对于所述旋转工作台(1)或所述工件容纳件(8)运动。
8.根据权利要求6或7所述的成形装置(13)，其中所述轴向驱动装置(12)被构造，使得所述驱动杆(12)能够在至少一个工作位置(8)相对于其它工作位置(8)被降低，从而在进行与所述工作位置(8)相关联的成形操作时，工件材料能朝向被降低的驱动杆(12)的方向延展，其中所述驱动杆(12)可选地被布置且被构造，使得所述驱动杆能够相对于工件支承水平面下降，并且在相应的成形之后以及与之伴随的所述工件材料在朝向所述驱动杆(12)的方向上延展之后，所述驱动杆(12)能够在朝向旋转工作台(1)的方向上运动。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的成形装置(13)，所述成形装置包括分配给所述加工区域(17)的成形工作台(5)，或者当从属于权利要求5时包括所述成形工作台(5)，其中所述旋转工作台(1)能够借助适配器单元被固定在所述成形工作台(5)上，其中所述适配器单元优选地被构造并能够与所述成形工作台(5)和所述旋转工作台(1)耦合，使得所述旋转工作台(1)的所述旋转轴线(MD)被布置成与所述运动轴线(MS)间隔开。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的成形装置(13)，其中所述成形装置涉及具有被构造成用于驱动所述加工头(16)的螺杆的螺旋压力机，其中所述加工头(16)的至少一个加工工具(22)具有平行于所述运动轴线(MS)延伸的中心轴线，所述中心轴线在轴向投影中观察在横向位于螺杆横截面(7)内、位于螺杆横截面边缘上或紧邻螺杆横截面，和/或其中在轴向投影中观察，两个加工工具(22)或加工工具容纳件的中心点的连接轴线，特别是两个相邻的加工工具(22)或加工工具容纳件的中心点的连接轴线延伸通过在轴向投影中由所述螺杆的外圆周定义的螺杆圆(7)的中心点。
11.一种使用根据前述权利要求中任一项所述的成形装置(13)成形加工工件(11)的方法，所述方法包括以下步骤：
a)通过使所述旋转工作台(1)围绕其旋转轴线(MD)旋转将所述旋转工作台(1)的所述工件容纳件(8)中的一个传送到至少一个在横向位于所述加工头(16)的所述横截面(Q)之外的第二工作位置(20)中的一个；
b)将工件(11)置入位于所述第二工作位置(20)中的所述工件容纳件(8)；
c)使所述旋转工作台(1)围绕其旋转轴线(MD)旋转，使得工件(11)从所述第二工作位置(20)传送到所述至少一个第一工作位置(19)中的一个；
d)激活所述加工头(16、10)以成形加工该工件(11)；
e)可选地，使所述旋转工作台(1)围绕其旋转轴线(MD)旋转并将该工件(11)传送到另一个第一工作位置(19)；
f)将该工件(11)传送到所述第二工作位置(20)，或传送到在横向位于所述加工头(16)的所述横截面之外的另一个第二工作位置(20)；和
g)从位于所述第二工作位置(20)或另一个第二工作位置(20)的工件容纳件(8)中取出该工件(11)。
12.根据权利要求11所述的方法，其中
a)与激活或停止所述加工头(16、10)同步地旋转所述旋转工作台(1)，优选每次以全角的整数分数旋转，并且其中所述旋转工作台(1)的旋转方向在工件(11)的加工循环期间优选至少反转一次，和/或
b)所述工件容纳件(8)中的至少一个，特别是一个工件容纳件(8)，在制造工件的完整的工作循环期间未被占用，特别地始终有至少一个工件容纳件(8)，优选恰好一个工件容纳件(8)未被占用。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中所述工件容纳件(8)相对于所述旋转轴线(M0)以120度的角度彼此偏移布置，并且装载有工件(11)的工件容纳件(8)从所述第二工作位置(20)开始依次传送到多个相对于所述旋转轴线(M0)以60度的角度彼此偏移布置的第一工作位置(19)以成形加工工件(11)，其中优选四个彼此偏移布置的第一工作位置(19)根据一定的运动模式连续运行，所述工件容纳件(8)根据所述运动模式通过所述旋转工作台(1)的旋转从所述第二工作位置(20)开始旋转+60度，+180度或-180度，-120度以及+60度，并接着通过旋转-180度和+180度的角度被重新传送到所述第二工作位置(20)以取出工件(11)。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中所述至少一个第二工作位置(20)中的至少一个被设置成对位于该第二工作位置(20)中的工件容纳件(8)实施维护措施，并且其中所述方法还包括对位于该第二工作位置(20)中的工件容纳件(8)实施维护措施，其中所述维护措施可选地包括润滑、清洁和/或冷却所述工件容纳件(8)。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中在至少一个加工步骤期间和/或至少在两个加工步骤之间，所述旋转工作台(1)和/或所述工件容纳件(8)连同工件(11)或仅有工件(11)平行于所述运动轴线(MS)被抬起或被降低。
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