DD289722A5 - Verfahren zum voreinstellen eines fluidisch betaetigten niederhalters - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Voreinstellen eines fluidisch betaetigten Niederhalters, insbesondere fuer Tiefziehprozesse, wobei waehrend des Voreinstellprozesses die Niederhalterkraft automatisch variiert wird. Erfindungsgemaesz wird zu Beginn des Voreinstellens der Niederhalter mit geringer Kraft auf das Werkstueck aufgefahren. Mit Beginn des Entstehens von Falten erster Ordnung wird die Niederhalterkraft geringfuegig ueber die Summe der Kraftkomponenten, resultierend aus den in der Augenblicksform vorherrschenden tangentialen Druckspannungen, vergroeszert. Diese Niederhalterkraft wird gespeichert und bildet somit fuer den naechsten Voreinstellprozesz eine neue Ausgangsgroesze. Dieser Regelvorgang wiederholt sich endliche Male bis zum Erreichen einer optimalen Niederhalterkraft. Fig. 2{Tiefziehen; Niederhalter; Niederhalterkraft; Voreinstellen; Faltenbildung; tangentiale Druckspannungen; Regelvorgang}
Description
Hierzu 2 Seiten Zeichnungen
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Voreinstellen eines fluidisch betätigten Niederhalters, insbesondere für Tiefziehprozesse, wobei während des Vorein^tellprozesses die Niederhalterkraft automatisch variiert wird.
Die Voreinstellung von fluidisch betätigten Niederhaltern erfolgt noch manuell durch das Pressen- und Einrichtpersonai. Durch Näherungsrechnung und Erfahrungen wird dabei zu Beginn des Voreinstellprozesses eine Niederhalterkraft votgewählt. Nach dem ersten Tiefziehvorgang erfolgt eine Bewertung des gezogenen Werkstückes. Werden dabei Faltenbildungen am Flansch festgestellt, so erfolgt eine Erhöhung und bei festgestellten Rißbildungen eine Reduzierung der Niederhalterkraft.
Dieser Voreinstellprozeß wird sooft wiederholt, bis qualitätsgerechte Werkstücke tiefgezogen werden.
Nachteilig bei dieser in der Praxis angewandten Methode ist, daß der Voreinstellprozeß manuell und subjektiv geprägt erfolgt und einen hohen Zeitbedarf erfordert.
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht in der Überwindung der aufgeführten Mängel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur automatischen Voreinstellung der optimalen Niederhalterkraft beim Tiefziehen zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zu Beginn des Voreinstellens der Niederhalter mit geringer Kraft auf das Werkstück auffährt und mit Beginn des Entstehens von Falten erster Ordnung die Niederhalterkraft geringfügig über die Summe der Kraftkomponenten, resultierend aus den in der Augenblicksform vorherrschenden tangentialen Druckspannungen, vergrößert wird. Der Betrag dieser Niederhalterkraft wird gespeichert. ind bildet für den nächsten Voreinstellprozeß eine neue Ausgangsgröße. Dieser Regelvorgang wiederholt sich endliche Male bis zum Erreichen der optimalen Niederhalterkraft. Die Erkennung von Faltenbildungen erster Ordnung erfolgt beispielweise durch Sensoren, welche eine Abstandsänderung zwischen Niederhalter und Tiefziehring erfassen. Eine elektronische Auswerteeinheit übernimmt die Auswertung der Signale und die Regelung der Niederhalterkraft während des Voreinstellprozesses entsprechend des Abstandes zwischen Niederhalter und Tiefziehring und somit entsprechend der Faltenbildung.
Mit dieser erfinderischen Lösung ist es erstmals möglich, den Voreinstellprozeß zur Ermittlung der optimalen Niederhalterkraft zu automatisieren.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles niher erläutert
Es zeigen
Fig. 1: Schematische Darstellung eines Werkzeuges zum Tiefziehen mit integrierten Lichtwellenleitern für eine
Abstandsmessung zur Regelung der Niederhalterkraft, Fig. 2: Darstellung der Summe der Kraftkomponenten F5, resultierend aus den tangentialen Druckspannungen a0 und der Niederhalterkraft Fn in Abhängigkeit der Voreinstellhübe
Das in Fig. 1 dargestellte Werkzeug zum Tiefziehen von napfförmigen Blechteilen besteht aus dem Tiefziehstempel 1, dem Tiefziehring 2, den mit Lichtwellenleitern 4 bestückten Niederhalter 3 und dem optischen System 5. Außerhalb des Werkzeuges sind angeordnet, eine Strahlungsquelle 6, der optoelektronische Empfangswandler 7, der Kleincomputer 8, der Y-Koppler 10, der Hydraulikzylinder 11, der Druckstromerzeuger 12, der Ölbehälter 13 und das Proportionaldruckbegrenzungsventil 14. In Fig. 2 ist der Verlauf der Summe der Kraftkomponenten F, resultierend aus den tangentialen Druckspannungen O0, im Ziehteilflansch und de,· Niederhalterkraft Fn in Abhängigkeit der Voreinstellhübe aufgezeigt. Zu Beginn des Voreinstellprozesses (Hub 1) fährt der Niederhalter mit geringer Kraft Fn auf den eingelegten Blechzuschnitt 15 auf. Da Fn < Fs, kommt es zur Ausbildung von Falten erster Ordnung im Ziehteilflansch. Somit vergrößert sich der Abstand a zwischen Niederhalter und Tiefziehring. Damit wird ein Prozeßsteuersignal 9 zur Erhöhung der Niederhalterkraft Fn auf einen Wert geringfügig über die Summe der Kraftkomponenten Fs, resultierend aus den tangentialen Druckspannungen a0, ausgegeben. Diese Niederhalterkraft bildet für den nächsten Voreinstellprozeß (Fig. 2, Hub 2 und Hub 3) die neue Ausgangsgröße. Der Regelvorgang wird sooft wiederholt, bis eine Faltenbildung (Fn > F5) ausbleibt (Hub 4).
Die Erfassung des Abstandos a und somit die Erkennung von Faltenbildungen erfolgt im Ausführungsbeispiel durch den im Niederhalter 3 angeordneten Lichtwellenleiter 4 (Fig. 1). Die von der Strahlungsquelle 6, z.B. einer Infrarotemitterdiode, über den Y-Koppler 10 in den Lichtwellenleiter 4 eingekoppelte Strahlung wird vom Tiefziehring 2 entsprechend des Abstandes a diffus reflektiert. Die reflektierte Strahlung wird mit einem, dem Abstand a entsprechenden, definierten Anteil in den Lichtwellenleiter zurückgekoppelt und über den Y-Koppler 10 einem optoelektronischen Empfangswandler 7 zugeführt. Das vom optoelektronischen Empfangswandler 7 erzeugte elektrische Signal wird im Kleincomputer 8 weiterverarbeitet und an das Hydraulikaggregat 11 ...14 ausgegeben.
Anstelle von Lichtwellenleitern können auch andere, z. B. induktive oder kapazitive Sensoren, zur Abstandsmessung Anwendung finden.
Claims (1)
- Verfahren zum Voreinstellen eines fluidisch betätigten Niederhalters, insbesondere für Tiefziehprozesse, dadurch gekennzeichnet, daß- zu Beginn des Voreinstellens der Niederhalter mit geringer Kraft auf das Werkstück auffährt,- mit Beginn des Entstehens von Falten erster Ordnung die Niederhalterkraft geringfügig über die Summe der Kraftkomponenten, resultierend aus den in der Augenblicksform vorherrschenden tangentialen Druckspannungen, vergrößert wird,- der Betrag der Niederhalterkraft gespeichert wird und so für den nächsten Voreinstellprozeß eine aktuelle Ausgangsgröße bildet und- daß sich dieser Regelvorgang endliche Male wiederholt.
Priority Applications (2)
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DD33523689A DD289722A5 (de) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | Verfahren zum voreinstellen eines fluidisch betaetigten niederhalters |
DE19904038867 DE4038867A1 (de) | 1989-12-05 | 1990-12-01 | Verfahren zum voreinstellen eines fluidisch betaetigten niederhalters |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DD289722A5 true DD289722A5 (de) | 1991-05-08 |
Family
ID=5614372
Family Applications (1)
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DE102012007995A1 (de) * | 2012-04-20 | 2013-10-24 | GM Global Technology Operations LLC (n.d. Ges. d. Staates Delaware) | Vorrichtung zur Erfassung des Blecheinzugs bei einem Tiefziehprozess, Tiefziehwerkzeug und Verfahren zur Regelung eines Tiefziehwerkzeugs |
DE102014019328A1 (de) * | 2014-12-20 | 2016-06-23 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Tiefziehen eines Werkstücks |
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Also Published As
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