DE10136860A1 - Verfahren und Vorichtung für Umformen und Lochen - Google Patents

Verfahren und Vorichtung für Umformen und Lochen

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung für Umformen und Lochen, deren Wirkungsweise durch eine Druckerzeugungseinrichtung (2) folgt, wo die Luft von der Umgebung absonderbar und komprimierbar ist. DOLLAR A Zur Luftkomprimierung wird der Rauminhalt der Druckerzeugungseinrichtung planparallel verringert, dabei wird die Druckerzeugungseinrichtung unter der Wirkung des äußeren Luftdrucks gehalten, wobei beim Lochen ein zusätzliches konvex gewölbtes Diaphragma (31) in der Druckerzeugungseinrichtung (2) eingebracht ist. Eine bestimmte umkehrbare Fläche (37) dieses Diaphragmas wird von dem erzeugten Überdruck umgestülpt, um einen in der labilen Gleichgewichtslage gehaltenen Lochstempel (35) zu bilden. Das erzeugte Loch wird mit einer Sicke ausgestattet, die rings um den Rand des Loches durch Verklemmung eines nicht umkehrbaren Teilstücks (38) von der gewölbten Fläche des Diaphragmas und der Wirkung des Druckes des Lochstempels entstehen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft den Fertigungsbedarf in der Technik vom Umformen und Lochen, wo diese vielfältig als eine Alternative zu den herkömmlichen Methoden eingesetzt werden können.
  • Die Erfindung betrifft im besonderen ein Verfahren und eine Vorrichtung für Umformen und Lochen bei deren zur Erzeugung eines zum Werkstück zuführenden Überdrucks die Luftmenge von der Umgebung von einer Druckerzeugungseinrichtung abgesonderbar ist, wobei der Rauminhalt dieser von der außen angelegten Kraft verringbar ist, um die abgeschnittene Luft zu komprimieren.
  • Aus der SU 1493354 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung weist sowohl angeordnete in ihrer oberen Hälfte eine zur Erzeugung eines Überdrucks für Werkstückdeformation dienende einseitig offene Druckerzeugungseinrichtung, deren Raum pneumatisch dicht verschließbar und verringbar ist, wo die Luftmenge von der Umgebung abgesonderbar und komprimierbar ist als auch eine Umform- bzw. Lochmatrize auf, welche untere Hälfte der Vorrichtung besitzt.
  • Das bekannte Verfahren sowie die Vorrichtung sind mit einer besonderen Druckerzeugungseinrichtung angebunden. Diese ist zum Umformen und Lochen universell anwendbar und läßt damit nur die einzelnen Herstellungsfälle abdecken.
  • Die Druckerzeugungseinrichtung ist aus einem elastischen Kunststoff gefertigt und läßt sich räumlich verformen. Davon ausgehend hat dieses bekannte Verfahren sowie die Vorrichtung den Nachteil, dass der in der Druckerzeugungseinrichtung erzeugte Überdruck teilweise für die unnötige Deformation ihrer nachgiebigen dicken Wänden verbraucht wird. Das Teil des Überdrucks, das zum Werkstück zugeführt wird, ist im Vergleich dazu unerheblich. Zudem wird entsprechend der ungleichmäßigen Verformung der Druckerzeugungseinrichtung, zur offenen Seite hin nimmt diese kräftig ab, auch erzeugter Überdruck über die Werkstückoberfläche ungleichmäßig verteilt. Solcherart der Druckaufteilung läßt sich mit Hilfe dieses Verfahrens nur relativ flachen Teilen beim Umformen herstellen.
  • Beim Lochen ist sogar zum Werkstück zugeführter Überdruck auch nicht ganz ausgenutzt. Dieser breitet sich über die Lochmatrizenoberfläche aus und läßt sich nicht im Matrizendurchbruch konzentrieren. Außerdem bringt das Lochen wegen des Materialschwunds nur die Schwächungen der Festigkeit des Werkstücks an den Stellen, wo die Löcher plaziert sind, mit sich.
  • Weiterer Nachteil dieses Verfahrens und Vorrichtung ist in Fehlen der Verbindung ihres Raums mit der äußeren Luft zu sehen. Infolge dessen tritt in der Druckerzeugungseinrichtung beim Umformen nach dem Arbeitshubablauf in Abhängigkeit vom Volumen des Werkstücks mehr oder weniger ein Unterdruck ein. Da die Werkstücke sich nach dem Umformen an der Druckerzeugungseinrichtung haften, müssen diese auseinander mit der zusätzlichen Kraft- und Zeitaufwand gelöst werden.
  • Wegen den erwähnten Nachteilen erstreckt sich die Anwendung des bekannten Verfahrens sowie der Vorrichtung nur auf die sehr dünnen nicht eisenmetalischen - und insbesondere beim Lochen nichtmetallischen, superdünnen und weichen Werkstoffen in der Kleinserienfertigung.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren und Vorrichtung so zu verbessern, dass mit den beiden vorgenommenen Fertigung zu verbilligen und zu beschleunigen, sowie den Wert des zum Werkstück zuführenden Überdrucks zu erhöhen, um das erfindungsgemäße Verfahren und Vorrichtung in der Großserienfertigung zu verwenden.
  • Das Verfahren sowie die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie der Vorrichtung gemäß Anspruch 2 lösen diese Aufgabe. Vorteilhafte Merkmale entwickeln den Erfindungsgegenstand weiter und sind jeweils in den Unteransprüchen enthalten. Auf diese wird nun Bezug genommen.
  • Gemäß eines bevorzugten Aspekts ist die Druckerzeugungseinrichtung starr und formstabil oder aus den starren Werkzeugelementen ausgebildet und läßt sich daher nicht umgestalten. Damit kann ein hoher Überdruck in dieser entwickelt werden. Bei der vorgesehenen planparallelen Verringerung des Rauminhalts der Druckerzeugungseinrichtung wird im ihren beliebigen Querschnitt gleicher Druck herrschen. Weil die Begrenzungsfläche der Druckerzeugungseinrichtung sich nicht von oben nach unten ändern läßt, ist unnötiger Verlust des Drucks nicht möglich.
  • Durch die feste Verbindung des Raums der Druckerzeugungseinrichtung mit der Atmosphäre bei dieser Erfindung entfällt automatisch der im Verlauf des Verfahrens entstehende in der Druckerzeugungseinrichtung Unterdruck und die damit verbundenen Nachteile. Dadurch werden keine zusätzliche Kräfte in Anspruch genommen und die Zeiteinsparung wird gegenüber dem bekannten Verfahren sowie der Vorrichtung erheblich.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung wird beim Lochen die Lokalisierung des Überdrucks in einem Matrizendurchbruch erzielt. Dies wird dadurch erreicht, dass in der Druckerzeugungseinrichtung ein Druckübertragungselement angebracht ist, welches eine konvex gewölbte Fläche eines Diaphragmas ist. Durch den Einsatz dieses übernimmt es vom steigenden in der Druckerzeugungseinrichtung Druck die Funktion eines Lochstempels, der den erzeugten Überdruck nur zu einem Bruchteil des Werkstücks überträgt. Infolgedessen verbessert sich die Ausnutzung vom Überdruck bezogenen Kräften.
  • Aufgrund der gleichmäßig ausbreitenden und mehr vollständig auf das Werkstück gerichteten Kräften kann ein größeres Umform/Ziehverhältnis oder Vermögen des Loches relativ der Stand der Technik erreicht werden. Davon ausgehend hat verfolgtes mit diesem Verfahren sowie Vorrichtung Ziel eine qualitative und quantitative Bestätigung.
  • Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann breitest eingesetzt werden, die Ausführungsbeispiele sind vielgestaltig und preiswert auszuführen. Außerdem erhält ein erzeugtes durch Anwendung erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtung Loch besondere konstruktive Gestaltung. Diese stellt eine Sicke dar, die auf der vielseitige Ausnutzung gezielt ist. Wobei die Bildung des Loches und umrandete dieses Sicke spielen sich in einer Vorrichtung bei einem Arbeitsgang ab. Deshalb wird sowohl Verbilligung als auch Ausbringung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie der Vorrichtung der vorgenommenen Herstellung erzielt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verfahren in der Konstruktion eines für die Großserienfertigung ausgebildeten Umformwerkzeugs verwirklicht. Bei dieser Ausführungsform lassen sich, wegen der Erhöhung auf den Werkstück wirkenden Überdruck, die Werkstücke im besonderen Fall noch günstiger umzuformen. Damit kann eine entsprechende Anzahl der in zwei oder mehreren Ebenen angebrachte in das Werkzeug Werkstücke mit einem Hub bearbeiten werden.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verfahren in der Konstruktion eines Tiefziehwerkzeugs realisiert. Einsatz des Verfahrens in das Tiefziehumformen ist ebenfalls wegen ausreichenden zu dem Werkstück zugeführten gleichmäßigen Überdruck möglich. Dadurch läßt sich diese Ausführungsform als eine Alternative für ein übliches Tiefziehwerkzeug in Großserienfertigung auftreten. Zudem wird durch Vereinfachungen, die mit dem abwesenden Stempel verbunden sind, sowohl die Konstruktion der Vorrichtung als auch die Prozessführung verbilligt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verfahren in der Konstruktion eines Bürolochers in der Tat umgesetzt. Dieser vorliegende Bürolocher hat gegenüber dem herkömmlichen wesentliche Vorteile, die sich bei der Nutzung und Herstellung des Bürolochers ergeben.
  • Beim herkömmlichen Bürolocher lassen sich erzeugte Löcher insbesondere bei der Nutzung des Schnellhefters leicht zerreißen. Die dort befindlichen Blätter sind an die Scharfkante der Heftstreifen angelegt und relativ sowohl einander als auch den Streifen rutschen können. Dadurch entsteht den Risiko die Löcher zu beschädigen.
  • Der vorliegende Bürolocher gibt durch vorgenannte Lochumrahmung dem Rand des Loches eine Neigung, um diesen beim Rutschen das Blatt gegen der Berührung mit den Streifen federn zu lassen. Damit bleiben die Löcher unbeschädigt. Zudem wird durch Anbringen der Sicke eine im Ries stabile Lage der Blätter bestimmt, damit lassen sie sich noch vor dem Einlagern im Hefter zusammenfügen. Dadurch wird auch das Rutschen auf ein Minimum reduziert und die Zeiteinsparung durch eine beschleunigte Riesvorbereitung erzielt.
  • Desweiteren kann die Verbilligung der Herstellung des Bürolochers erzielt werden, die sich durch erheblich niedrigere Fertigungskosten ergibt. Da die exakte Einhaltung des Schneidspalts wegfällt, lassen sich die Geometrie des Stempels und die Matrizendurchbruchgeometrie nicht so eng tolerieren, wie im allgemein bekannten Bürolocher.
  • Desweiteren kann die Einsparung von Materialkosten gewonnen werden, da der Bürolocher vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist. Die Ausnahme gilt nur für die Federn. Damit führt auch die Herstellung des Bürolochers zum Kürzen der Materialabfälle. Dabei kann es auf einen Abstreifer verzichtet werden, weil nach dem Krafthubablauf vom erzeugten Lochstempel ist nichts mehr vorhanden.
  • Außerdem erhöht sich aufgrund fehlenden reibungsgetroffenen Teilen die Standzeit des Bürolochers, weil kein Verschleiß besteht und daher keine Schmierung erforderlich ist.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verfahren in der Konstruktion eines Werkdurchtreibers realisiert, der im Möbelbau- oder Schlossereizweig ausgenutzt werden kann. Im ersten Fall ist die versenkte Fläche der ausgebildeten im Möbelstoff mit dem Werkdurchtreiber Sicke ein Versteck für einen Dekorationsknopf, der nicht über das Möbelstück heraustreten darf. Im zweiten Fall ist die versenkte Fläche der Sicke zur Aufnahme des Kopfs einer Schraube versehen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Verfahren in der Konstruktion eines Gesamtschneidwerkzeugs eingefügt. Bei dieser Ausführungsform kann nicht nur auf den sonst üblichen Abstreifer für den Lochstempel verzichtet werden, sondern Werkzeugsherstellung verbilligen und die mit dem Werkzeug erzeugten Fertigteilen verbessern. Zudem ist es möglich von den Löchern geschwächten Fertigteilsfeldern wieder zu verstärken. Der Festigkeitverlust wegen den anwesenden Löchern wird durch angebrachte dieser umrandeten Versteifungssicke kompensiert. Dabei wird die versenkte Fläche von der Sicke ebenfalls für Aufnahme des Kopfs einer Senkschraube ausgenutzt.
  • Die Verbilligung ausgeführter Konstruktion liegt darin, dass der Lochstempel nicht Spaltwertabhängig zu fertigen ist. Dieser Vorteil ist besonders im Gesamtschneidwerkzeug mit der großen Anzahl der Löcher ausgeprägt, wo es extra schwierig ist sehr geringen Abstand beträgter Spalt zwischen allen zusammenwirkenden Schneidelementen exakt einzustellen.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in den bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung für Umformen zur Erläuterung eines ersten Stadiums des erfinderischen Verfahrens - die Ausgangsstellung im Schnitt,
  • Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechende Seitenansicht im Schnitt in einem zweiten Stadium des Verfahrens-Endzustand nach Beendigung des Krafthubablaufs und der Anfang des Leerlaufs,
  • Fig. 3 eine Seitenansicht einer Vorrichtung für Tiefziehen als eine Ausführungsvariante des Umformens zur Erläuterung eines Endzustandes des Verfahrens im Schnitt,
  • Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der Anordnung der Klappe an der Vorrichtung von Fig. 2 zur Erläuterung Wirkungsweise der Kappe im Ausriss,
  • Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Querschnitt zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise der Klappe,
  • Fig. 6 einen der Fig. 7 entsprechenden Seitenansicht eine Ausführungsform der erfinderischen Vorrichtung für Lochen, die die Gestalt eines Bürolochers darstellt, durch die geknickte Ebene "A- A" zur Erläuterung seiner Konstruktion,
  • Fig. 7 eine Draufsicht auf den Bürolocher von Fig. 6 zur näheren Erläuterung seine Konstruktion,
  • Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung im Teilausschnitt eines Bürolochers von Fig. 6 zur Erläuterung eines Augenblickzustands des Verfahrensvorgangs für Lochen, wobei das Papierstück bedingt, um diese Darstellung mehr verständlich zu machen, nicht dargestellt ist,
  • Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung im Teilausschnitt eines Bürolochers von Fig. 6 zur Erläuterung eines Endzustandes des Verfahrensvorgangs für Lochen mit dem abwesenden Papierstück,
  • Fig. 10 eine Sicht von unten auf das Diaphragma von Fig. 8 oder 9 zur Darstellung ihrer Konstruktion,
  • Fig. 11 eine wesentliche Vergrößerung eines Ausrisses einer Vorrichtung von Fig. 9 mit einem anwesenden Papierstück zur Erläuterung ihrer weiteren Konstruktionseinzelheiten,
  • Fig. 12 eine Seitenansicht einer Vorrichtung für Lochen, die die, als eine Locheneinheit, Gestalt einen Werkdurchtreiber darstellt, zur Erläuterung seiner Ausgangstellung, im Schnitt,
  • Fig. 13 eine Draufsicht auf der Vorrichtung von Fig. 12 zur Erläuterung ihrer Konstruktion,
  • Fig. 14 eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung für Lochen in der Ausführungsform eine an eines Gesamtschneidwerkzeugs angebundene einbaufertige Locheneinheit, wobei links von der Symmetrieachse des Werkzeugs einen Augenblick- und rechts einen Endzustand des Verfahrens zur Erläuterung seines Arbeitsvorgangs darstellen,
  • Fig. 15 eine Draufsicht auf ein schematisch vorgestelltes mit großer Anzahl der Löcher erzeugtes von Fig. 14 gezeigten Werkzeug Fertigteil, um am Beispiel dieser noch weiter diese Ausführungsform der erfinderischen Vorrichtung zu erläutern.
  • Fig. 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung zur Realisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Werkzeugs für Umformen.
  • Dieses Werkzeug 1 weist eine Druckerzeugungseinrichtung auf, die eine einseitig offene Kammer 2 ist und stellt ein oberes Teil des Werkzeugs dar. Die Kammer 2 ist, um die Entwicklung hohes Überdrucks zu ermöglichen, starr und formstabil aus einem festen Kunststoff gefertigt. Zu der Bestimmung der Rauminhaltsgröße der Kammer soll das Volumen des Fertigteils in Kauf genommen werden. Damit der Umformvorgang erfolgreich verlaufen kann, muss der Rauminhalt der Kammer 2 größer sein als das Fertigteilvolumen.
  • Ebenso weist das Werkzeug eine Matrize 3 auf, welche sein unteres Teil besitzt. Der Außenmantel der Matrize 3 ist so ausgebildet, dass er bei der Verbindung der oberen und unteren Werkzeughälften von der Kammer 2 pneumatisch dicht umschlossen werden kann. Wozu der Außenmantel 4 eine Dichtung 5 aufweist, die die Kontur der Matrize 3 umklammert und welche zur pneumatisch dichten Führung der Matrize dient.
  • Die Kammer 2 weist eine in ihrem Raum 6 eingebaute und aus einem Kunststoff, der sich gut elastisch ausdehnen läßt, gefertigte flache Klappe 7 auf. Damit der Rauminhalt der Kammer 2 vollständig ausgenutzt werden kann, ist die Klappe 7 auf der Raumdecke der Kammer angeordnet und mittig im Raum 6 aufgesetzt. Diese Klappe ist dafür vorgesehen, um die Druckansteuerung der im Raum 6 befindliche Luft entsprechend den Stadien des Verfahrens automatisch zu regeln.
  • Damit die Außenluft in den Raum 6 der Kammer 2 eingeleitet werden kann, ist eine unter der Kappe angeordnete kreisrunde Öffnung 8 vorgesehen. Seinerseits ist diese mit der durchlaufenden an der Hinterseite der Kammer 2 ausgebildeten Nut 9 verbunden. Die Nut 9 ist nötig um die Verbindung der Kammer 2, falls diese auf eine Platte oder einen Stößel der Presse angelegt wird, mit der Atmosphäre zu stellen.
  • Die Kappe 7 stellt einen rechteckigen Streifen dar und ist an ihrer Sitzstelle verformbar angeordnet. Dafür ist sie an ihren Enden mit Hilfe zweier Schrauben 10 befestigt. Wobei die Mitte der Klappe unbefestigt frei verbleibt. Damit ist möglich die Kammer 2 jeweils beim Krafthub von innen abgedichtet zu halten. In Fig. 4 und 5 ist die Darstellung der Kappe vergrößert, um die Wirkungsweise diese deutlich- und Anordnung kenntlich zu machen.
  • Fig. 1 zeigt das Werkzeug 1 in seiner Ausgangsstellung im geöffneten Zustand. Hier ist auch ein anwesendes Werkstück 11 und in Fig. 2 ein anwesendes Fertigteil 12 gezeigt.
  • Beim geöffneten Werkzeug wird die Umgebungsluft in den Raum 6 der Kammer 2 zugelassen. Beim Verschließen des Werkzeugs wird die Luft vom Fassungsvermögen des Raums 2 von der Außenluft abgeschnitten und durch die Bewegungsebene sich zueinander näherten Kammer 2 und Matrize 3 wird der Rauminhalt der Kammer planparallel verringert. Somit wird die Luft in der Kammer 2 komprimiert und infolgedessen wird der erzeugte Überdruck gleichmäßig auf das Werkstück verteilt. Von der Wirkung dieses Überdrucks wird einerseits die Klappe 7 an ihre Sitzstelle gepresst, wodurch die Öffnung 8 der Kammer 2 abgedichtet wird, andererseits wird das Werkstück 11 an die Matrize 3 geschmiegt. Gegen den allseitig wirkenden Druck von der im Raum 6 befindlichen Luft wird das Werkstück in der Hohlform der Matrize gezogen und umformt. Auf diese Weise wird ein Fertigteil 12 hergestellt. Je fassungsreicher das Volumen des Fertigteils ist, desto tiefer taucht die Matrize 3 in den Raum 6 der Kammer 2 ein.
  • Gemäß Fig. 2 ist die Kammer 2 bestrebt bei ihrer Rückbewegung, wenn das Leergangstadium des Verfahrens seinen Anfang nimmt, ihr Volumen zu vergrößern, wodurch im Raum 6 eine Luftverdünnung entsteht. Die freie, unbefestigte Mitte der Kappe 7, baucht sich sofort aufgrund ihrer Elastizität über die Raumdecke der Kammer 2 diesmal durch die Wirkung äußeren Luftdrucks, wie in Fig. 2, 4 und 5 gezeigt. Das macht der Raum 6 der Kammer 2 für die Außenluft zugänglich. Somit wird eine mühelose ohne Kraft- und Zeitaufwand Auseinandernahme der oberen und unteren Werkzeughälften erzielt.
  • Durch dieses Verfahren und Vorrichtung für Umformen lassen sich Fertigteile mit den verhältnismäßig großen Toleranzfeldern auch in zwei oder mehreren Ebenen herstellen. Auf diese Weise ist auch eine Erhöhung der Ausbringung möglich und daher kommt man mit dem kostengünstigen Fertigungsaufwand aus.
  • Das vorliegende Verfahren ist auch im Tiefziehen integrierbar. Eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung für Umformen ist ein Beispiel eines Werkzeugs für Tiefziehen, das in Fig. 3 gezeigt.
  • In der oberen Werkzeughälfte, ähnlich dem Umformen ist die Druckerzeugungseinrichtung-Kammer 2 angeordnet. Um den erzeugten in der Kammer 2 Überdruck im Lauf des Tiefziehens konstant und möglichst im niedrigen Wert zu halten, ist ein im Raum 6 eingebauter Luftdruck-Regler 13 vorgesehen. Der Luftdruck kann je nach Form des Ziehteiles verschieden hoch eingestellt werden. Im Übrigen ist die Vorrichtung auf die gleiche Weise, wie übliches Werkzeug für Tiefziehen mit dem Auswerfer 14 und starr befestigtem Niederhalter 15 ausgebildet. Damit entspricht die Konstruktion der Vorrichtung in ihren bedeutsamen Bestandteilen der Bauart des Werkzeugs für herkömmliches Tiefziehverfahren mit der Ausnahme vom Stempel.
  • Fig. 6 und 7 zeigen eine Vorrichtung zur Realisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Bürolochers. Besteht dieses Bürolocher in seinen wesentlichen Teilen aus:
    einer Lochmatrize 16, die untere Hälfte des Bürolochers besitzt, einer aus dem Draht ausgebildeten und so gekrümmten, wie es in der Fig. 6 und 7 gezeigt ist, Feder 17, die untere und obere Hälften des Bürolochers miteinander verbindet,
    einer Druckplatte 18, die zwei schnurgerade gegliederte Abschnitte 19 der Feder 17 hält,
    zwei mit der Druckplatte 18 verbundenen Druckerzeugungseinrichtungen 2, die zur oberen Hälfte des Bürolochers gehören und einem Niederhalter 20, der relative Schwenkung der Druckplatte 18 zur Lochmatrize 16 festlegt.
  • Der Niederhalter 20 trägt auf seiner mit der Lochmatrize 16 Berührungsfläche zwei sich in der Lochmatrizenrichtung ragende Schrauben, die durch dieselben Stellen der Lochmatrize durchgeführt sind, um mittels der Muttern 21 der Niederhalter an die Lochmatrize zu befestigen. Diese Verbindung hält die Feder 17 an der Lochmatrize 16 verklemmt.
  • Die Lochmatrize 16 ist mit zwei keilförmigen im Querschnitt Wülste 22 versehen, die um die Schnittlinie ihrer Durchbrüchen über die Matrizenstirnfläche 23 hervorstehend ausgebildet sind. Die Gestaltung dieser Wülsten und ihrer Wirkungsweise wird noch weiter unten beschrieben.
  • Die Druckerzeugungseinrichtungen 2, wie in Fig. 8 bis 11 gezeigt sind erhalten einstückig:
    einen starren rohrförmigen Körper 24, der eine Schrägkante 25 aufweist, welche auf seiner offenen Seite, die dem Wulst 22 der Lochmatrize 16 gegenübersteht ausgebildet ist,
    eine Decke, die ein Kolben 26 ist, welcher bewegbar ausgebildet ist und dessen geführter Weg planparallele Verringerung des Körperraums bewirkt,
    einen mit dem Kolben fest verbundenen und mit dem Dichtungsring 5 ausgestatteten Stock 27, am dessen Ende, das im Kontakt mit der Druckplatte 18 steht, ein Hut 28 vorgesehen ist,
    eine geschlitzte Einsatzscheibe 29, die als Abdeckung wirkender Decke für die zur Druckplatte 18 zugewandte Stirnseite des Körpers 24 vorgesehen ist,
    eine Schraubenfeder 30, die zwischen geschlitzter Scheibe 29 und dem Hut 28 untergebracht ist,
    ein Druckübertragungselement 31, welches eine offene Stirnseite des Körpers 24 pneumatisch dicht abdeckt und zu einer Kappe 32 gehört.
  • Die Kappe 32 ist zu ihrer starren Montage an den Körper 24 einrichtbar ausgebildet. Zudem ist ihr Innenmantel zur festen Haltung mit der Spannung auf den Außenmantel des Körpers aufgesetzt. Dazu dient auch ein umlaufender halbsphärisch ausgebildete Bund 33, der an dem inneren Rand der offene Stirnfläche der Kappe 32, um diese zu versteifen, ausgebildet ist. Um die Kappe gegen virtuelles Verrücken an den Körper fixieren zu können, ist dieser Bund 33 in einer entsprechenden auf dem Mantel des Körpers vorgesehenen Nut eingerastet.
  • Das Druckübertragungselement 31 ist im diesen Ausführungsbeispiel ein integriertes Teil der Kappe 32 mit welchem dieser ganzbasisch ausgebildet ist und stellt einen verformbaren Abschnitt des Bodens der Kappe dar. Anhand der Fig. 8 und 9 ist das Druckübertragungselement 31 in der Gestalt eines konvex gewölbten Diaphragmas ausgeführt, dessen gewölbte Oberfläche 34 in den Raum des Körpers 24 eingeführt ist und so eingerichtet ist, dass zur ihren dort eindeutigen Lage sie an der Fläche der Schrägkante 25 anliegt. Das Diaphragma 31 dient dazu, dass bei der Aufnahme von durch der Luftkomprimierung erzeugter Druck eine Deformierung der gewölbten Fläche 34 herauszurufen, um die Lockalisierung des erzeugten Überdrucks im Lochmatrizendurchbruch durch Bildung einer Hülle eines Lochstempels 35 zu erzielen. Aufgrund dieser Bedienung besteht das Diaphragma 31 aus einem mit hoher Dauerhaftigkeit elastischen Kunststoff. Außerdem wirkt auch entstehender Lochstempel durch seine mit der Druckluft gefüllte Hülle als ein Gegenstempel für die Bildung eine, umrandeten von ihm im Papierstück gefertigtes Loch, versenkte Fläche einer Sicke 36.
  • Der Wulst 22 der Lochmatrize 16 hat drei Aufgaben:
    Erstens ist die aufsteigende Fläche 39 des Wulstes ein zum Aufsetzen des Körpers 24 der Druckerzeugungseinrichtung dienendes Führungselement,
    zweitens dient der Wulst zum Übergang der gewölbten Fläche 34 des Diaphragmas 31 in die labile Gleichgewichtslage. Zudem bestimmt der Wulst gezielte Differenzierung der gewölbten Fläche 34 zwischen zwei Teilen- ein von denen ist eine freie in der Mitte liegende umkehrbare Fläche 37 und ein an der Peripherie des ersten befindlichen anderes Teil, der, wenn dieser mit der aufsteigenden Fläche 39 des Wulstes 22 eingenommen wird, nicht umkehrbare Fläche 38 ist. Wie es aus der Konstruktiven Gestaltung der Vorrichtung gemäß Fig. 8, 9 und 11 folgt, wird die Fläche 38 des Diaphragmas 31 durch die Wirkung des gefederten Körpers 24 in eine unveränderte Lage an die Fläche 39 des Wulstes 22 festgehalten. Dadurch ist diese Fläche als nicht umkehrbare definiert,
    drittens ist der Wulst 22, um den Rand des Loches mit einer vorgesehenen Sicke 36 zu umgeben, als ein dafür dienender Stempel. Wobei der Körper 24 außerdem denselben Zweck vorgesehener Gegenstempel ist und seine Schrägkante 25 auch unter Berücksichtigung dieser Aufgabe ausgebildet ist. Diese ist zugleich ein zur Bildung mit dem Wulst ein Paar Führungselemente dienendes einheitliches Glied des Körpers. Somit wird auch die erste Aufgabe des Wulstes realisiert.
  • Infolge der Zusammenwirkung der Elemente dieses Paars wird beim Aufeinandersetzen beider Hälften des Bürolochers außerhalb von der Matrizenschnittlinie, bevor das eigentliche Lochen beginnt, die aufsteigende Fläche von der Sicke eingedrückt.
  • Wie aus Fig. 8, 9 und 11 hervorgeht ist die aufsteigende Fläche 39 des Wulstes 22 sowohl die ihm gegenüberstehende Fläche der Schrägkante 25 des Körpers 24 der Druckerzeugungseinrichtung 2 als auch nicht umkehrbare Fläche 38 der gewölbten Fläche 34 des Diaphragmas 31 aus Gründen leichter Zentrierbarkeit kegelförmig ausgeführt. Zu diesem Zweck stimmt die Kegelneigung der betroffenen von genannten Teilen Flächen miteinander überein.
  • Die Hülle des Lochstempels 35 bildet sich durch Umstülpen einer im Raum der Druckerzeugungseinrichtung 2 befindlichen vorbestimmten umkehrbaren Fläche 37 des konvex gewölbten Diaphragmas 31. Um ein festes Maß des Stempels 35 zu halten, ist vorgesehen, dass die Wirkung der Verklemmung auf der nicht umkehrbaren Fläche 38 des Diaphragmas vor dem Umstülpen ausgeübt wird.
  • Die Berechnung des Maßes der Ausgangsform des Diaphragmas 31 läßt sich nach der Bestimmung des Volumens und der Geometrie sowohl der Form des Stempels 25 im Bereich, der in Fig. 11 mit "D" bezeichnet ist als auch der Form eines an die versenkte Fläche 40 des Wulstes 22 anliegenden Stücks des Diaphragmas 31, ableiten.
  • Im Übrigen, zur Vorbeugung der Diaphragmasausdehnung bei der Stempelbildung, die sich negativ auf richtige Ausnutzung des Überdrucks und sowie auf Lebensdauer des Diaphragmas auswirken kann, muss man zur Bestimmung der umkehrbaren - 37 sowie nicht umkehrbaren - 38 Flächen der gewölbten Fläche 34 des Diaphragmas 31 nach dem Satz von der Fläche Volumengleichheit vor und nach dem Umstülpen des Diaphragmas ausgehen.
  • Gemäß Fig. 8 und 9 ist der Hut 28 des Stocks 27 der Druckerzeugungseinrichtung 2 sphärisch ausgebildet, um die von außen angelegte Kraft, die unter verschiedenen Winkeln eingreift, in der Axialrichtung abzuleiten. Zudem weist die Druckplatte 18 des Bürolochers auf ihre Unterseite sphärische Vertiefungen 41 auf und sind auch auf dieser Stelle mit den Öffnungen 42 versehen, die zur Kontaktaufnahme mit den Stöcken 27 ausgebildet sind. Wie es der Fig. 1, 8 und 9 zeigen, weisen die Stöcke 27 einstückig einen Stiel 43 auf, der erstreckt nach außen ausgebildet ist und durch die Öffnung 42 hindurchgeführt ist. Am Ende des Stiels 43 ist ein Durchgangsloch vorgesehen, das zur Verbindung des Stockes mit der Druckplatte 18 dient. Dieses Loch ist derartig angeordnet, dass nach der Kupplung mit dem eingeführten geschlitzten spreizenden Stift 44 der Druckerzeugungseinrichtung 2 ein Spiel erhält. Auf diese Weise entsteht zwischen Druckplatte und den Druckerzeugungseinrichtungen 2 eine flexible Kupplung. Solche Bauart läßt sich paarweise der beiden Details: der Körper 24 der Druckerzeugungseinrichtung 2 - der Wulst 22 der Lochmatrize 16 durch schwimmend gelagerten Stock 27 aufeinander zentrieren. Bei einem Anpreßdruck auf die Druckplatte 18 verändert sie ihre waagerechte Lage, aber trotz dieser Tat kann jede Druckerzeugungseinrichtung 2, wenn diese vom kegeligen Wulst 22 aufgefangen wird, bei der möglichen Abweichung von der senkrechten Symmetrieachse in die richtige Stellung überstellt werden. Somit wird taumelfreie Zusammensetzung der beiden zusammenwirkendes Paars erreicht.
  • Damit die Außenluft in der Druckerzeugungseinrichtung 2 eingeleitet wird, ist eine auf dem mit der Kappe 32 angebundenen Mantel des Körpers 24 halbsphärische umlaufende Nut 45 vorgesehen. Zudem ist die Kappe 32 mit einer Durchgangsöffnung 46 ausgestattet, die die Nut 45 des Körpers 24 mit der Atmosphäre verbindet. Ferner weist der Körper 24 zwei Durchgangslöcher 47 und 48 auf, erstes von denen - 47 an dieselbe Ebene, wie die Durchgangsöffnung 46 der Kappe 32 ausgebildet ist, verbindet den Raum der Druckerzeugungseinrichtung 2 mit seiner Nut 45 und die zweite - 48 verbindet direkt den Raum der Druckerzeugungseinrichtung 2 mit der Atmosphäre und ist zur Begrenzung ihres Rauminhalts ausgebildet. Das ist aus den Fig. 8 bis 10 ersichtlich.
  • Damit die Druckansteuerung im Raum der Druckerzeugungseinrichtung 2 automatisch geregelt wird, ist eine flache dünne Klappe 7 vorgesehen, die zwischen dem Körper 24 und der Kappe 32 gegenüber ihrer Durchgangsöffnung 46 angeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass die Kappe 32 und die Klappe 7 durch die Vulkanisation miteinander befestigen.
  • Beim Lochvorgang tritt, vom erzeugten in der Druckerzeugungseinrichtung Überdruck, der Luftstrom durch das Durchgangsloch 47 und die Nut 45 zur Klappe 7. Diese wird an ihrer Stelle, wie in Fig. 8 gezeigt ist, an die Kappe 32 gedrückt und verschließt die Durchgangsöffnung 46.
  • Dabei wird umkehrbare Fläche 37 des konvex gewölbten Diaphragmas 31 durch steigenden Überdruck auf der sich im Körperraum aufhaltenden Luft angegriffen und beginnt sich herumzuholen, so dass vorher die außen befindliche Seite nach innen- und innere Seite nach außen kehren, nämlich sich zu umstülpen. Das endet damit, dass von der umkehrbaren Fläche 37 des Diaphragmas ein konkav gewölbter mit der Druckluft gefüllten Lochstempel 35 ausgebildet wird. Dieser wird auf die versenkte Fläche 40 des Wulstes 22 aufgesetzt, wodurch das Papierstück 49 um die scharfe Kante 50 der Lochmatrize 16 herumgedrückt wird und das befindliche in der Kontur "D" Teil des Papiers als Abfall 51 abgeschert wird. Gleichzeitig wird auch eine von der das Loch umrandete Sicke 36 versenkte Fläche durch die Wirkung der Hülle des Lochstempels 35 gebildet und somit die ganze Sicke 36 endgültig ausgestaltet, wie Fig. 11 ferner verdeutlicht.
  • Deshalb ist Fig. 11 explosiv vergrößert, um die vorgenannten zusammengehängten Teile der Figur voneinander deutlich abzugrenzen.
  • Bei diesem Verfahren ist berücksichtigt, dass beim Krafthubablauf umkehrbare Fläche 37 des Diaphragmas 31 in die labile Gleichgewichtslage versetzt wird. Das wird dadurch erreicht, dass die Flächeneinteilung zwischen umkehrbarem - 37 und nicht umkehrbarem - 38 Flächenmaß von der gewölbten Fläche 34 des Diaphragmas im Verhältnis steht, welches läßt ihr umkehrbares Teil nach dem Umstülpen stets Bestreben haben wieder ihre Ausgangsgestalt zu gewinnen. Deswegen wird umgekehrte Fläche bei der Entlastung vom Überdruck aufgrund elastischen Eigenschaften des Diaphragmas von selbst aus der aufgezwungenen Verformung in ihre Grundform zurückkehren.
  • Die Schraubenfeder 30 sorgt dafür, dass dieses Verhältnis nicht gebrochen wird. Damit muss man die Spannungskraft der Feder 30 sowohl unter Berücksichtigung vorgenannten Ziels als auch des Ziels der Bildung eine das Loch umrandete Sicke berechnen.
  • Der Umstülpvorgang führt die Veränderung des Rauminhalts der Druckerzeugungseinrichtung herbei. Beim Krafthub wird wegen dieses Umstülpen der Rauminhalt vergrößert. Damit sinkt der Druck im entwickelten Stempel 35 ab und fehlende Luftmenge wird von der Außenluft durch die Durchgangsöffnung 46 nachgesaugt. Beim Zutritt der Außenluft in den Raum des Körpers 24 wird die Klappe 7 von der Wirkung des atmosphärischen Drucks elastisch ausgedehnt und an den Körper 24 gedrückt, dabei nimmt sie eine ovale Gestalt des Profils der Nut 45 an, wie es anhand der Fig. 9 erläutert ist. Somit wird die Durchgangsöffnung 46 nicht mehr abgedichtet.
  • Dabei ergibt sich umgekehrte Luftstrombewegung, wie beim Stadium des Verfanrens vor dem Umstülpen des Diaphragmas, und der Luftstrom tritt in den Raum des Körpers 24 unter den Kolben 26 ein. Das hat zur Folge, dass eine Unterbrechung der Stockbewegung somit nicht eintritt.
  • Beim Rückhub, wenn das Diaphragma 31 sich zurückfedert, um ihre Ausgangsform wieder anzunehmen, tritt der Verminderung des Rauminhalts der Druckerzeugungseinrichtung ein. Die überschüssige für diesen Zustand Luftmenge wird, bei der Erreichung vom Kolben seine ursprüngliche Lage, durch das Durchgangsloch 48 zurückgefördert. Das Bereit-Stadium wird, wie in Fig. 8 gezeigt, wieder eingenommen.
  • Gemäß Fig. 6 und 7 ist das Bürolocher mit zwei festen zur Papierlagebegrenzung dienenden und gegenüberstehend angeordnete Anschläge 52 ausgestattet. Außerdem weist die Kappe 34 auf ihre zu der Lochmatrize 16 zugewandte Stirnfläche, wie es nach den Fig. 8 bis 11 folgt, jeweils zwei gegenüberstehenden Rillen 53 auf, die dafür vorgesehen sind, dass die möglicherweise im Raum zwischen der Außenseite der gewölbten Fläche des Diaphragmas und dem Papierstück der sich befindlichen Luft beim Umstülpvorgang hinauslassen.
  • Die weiteren Einzelheiten der Konstruktion des Bürolochers sind aus beigefügten Zeichnungen ersichtlich, daher kann deren Beschreibung entfallen.
  • Fig. 12 und 13 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. Es stellt eine konstruktiv vereinfachte Vorrichtung für Lochen dar, die als eine Locheneinheit ausgebildet ist, um die universelle Anwendung zu finden. Beim beigefügten Beispiel ist diese Locheneinheit in der Gestalt eines Werkdurchtreibers 54 ausgeführt, der in Schlosserei, Möbel- oder anderen Zweigen der Industrie, oder im Haushalt für Handwerk eingesetzt werden kann.
  • Die Lochmatrize 16 dieses Werkdurchtreibers ist eine Platte, die zu ihrer festen Montage an den Werktisch mit vier Löchern 55 ausgebildet ist. Zudem ist die Druckerzeugungseinrichtung 2 mit zwei doppelarmigen Griffen 56 ausgestattet. Diese fangen mit ihren Arme den Körper 24 um und sind als ein integrierendes Bauteil des Körpers der Druckerzeugungseinrichtung 2 ausgebildet. Wobei die Griffe 56 so angeordnet sind, dass für die Montage eine Einsatzscheibe 29 Durchbringung diese zwischen beiden Griffen gewährleisten kann. In der beigefügten Konstruktion des Werkdurchtreibers ist auch kein separater Abstreifer nötig.
  • Im wesentlichen ergibt sich die Konstruktion des Werkdurchtreibers aus der Lektüre des Bürolochers durch Vereinfachung der Konstruktion und wird durch die Zeichnungen ergänzt, so dass sich eine weitere Beschreibung erübrigt.
  • Das dritte Ausführungsbeispiel für Lochen wird nunmehr anhand der Fig. 14 und 15 erläutert. Es stellt eine Ausführungsform der Vorrichtung für Lochen dar, die in der Gestalt einer einbaufertigen Locheneinheit ausgebildet und in der Konstruktion eines Gesamtschneidwerkzeugs eingesetzt ist.
  • Gemäß Fig. 14 ist die Lochmatrize 16 als ein einsteck- und damit austauschbares Einlegestück ausgebildet. Die Lochmatrizen sind an dem Formschneidstempel 57 angeordnet und dort gelagert. Die Druckerzeugungseinrichtungen 2 sind mit dem Stempelhalter 58 verbunden. Die obere Platte 59 des Werkzeugs ist mit den Buchsen 60 versehen, wo die Stöcke 27 der Druckerzeugungseinrichtungen 2 schwimmend gelagert sind. Zu diesem Zweck sind die Kontaktfläche der Buchsen 60 auch sphärisch ausgebildet. Zur Haltung der Stöcke 27 im Stempelhalter 58 sind die Gummifedern 61 eingerichtet, die in der Gestalt einer Scheibe ausgeführt sind. Diese sind einstückig in den Sacklöchern 62 angeordnet, die auf der den Buchsen 60 gegenüberstehenden Stirnseite des Stempelhalters 58 ausgebildet sind.
  • Der Stempelhalter 58 weist auch Durchgangslöcher 63 auf, welche konzentrisch zu ihren Sacklöchern 62 angeordnet sind. Jeder Stock 27 ist mit seinem Schaft 64 durch die Gummifeder 61 und das Durchgangsloch 63 hindurchgeführt, um eine Verbindung mit dem Kolben 26 aufzunehmen. Hierfür wird der Stock mit seinem Hut 28 auf die Gummifeder 61 aufgehängt. Auf diese Weise ersetzt die Gummifeder teilweise die Feder 30 einerseits und bildet mit ihrer oberen Stirnfläche eine Unterstützung für Stock andererseits, die als eine nachgiebige Auflage für seinen Hut dient. Dabei bleibt die flexible Lage des Stockes und der Druckerzeugungseinrichtung als Ganzem im Stempelhalter beibehalten.
  • Der innere Durchmesser der Gummischeibe 61 sowie der Durchmesser des Durchgangslochs 63 des Stempelhalters 58 sind etwas größer als Durchmesser des Schafts 64 des Stockes 27 ausgebildet. Solche Verbundbauweise steht dem Stock ein radiales Spiel zur Verfügung. Das und auch noch schwimmende Lage der Druckerzeugungseinrichtungen 2 lassen diesen mit den Lochmatrizen 16 paarweise aufeinander zentrieren. Ferner hilft solche Bauart den Lagefehler des Stempels, der sowohl bei der Herstellung als auch bei der Nutzung des Werkzeuges auftreten kann, unterbunden. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit für die Druckerzeugungseinrichtung gegen die Kraft der oberen Platte 59 sich von der senkrechten Grundstellung leicht abweichen und durch die Schwenkung sich an den Wulst 22 der Lochmatrize 16 genau zentrisch anpassen.
  • Dabei sind die Gummifedern 61 bestreben in ihre Wirkung Druckerzeugungseinrichtungen 2, wenn diese von den Lochmatrizen 16 freigegeben werden, in die freie Stellung zu überführen. Dadurch kehren Druckerzeugungseinrichtungen von selbst in ihre Grundstellungen zurück.
  • Fig. 14 zeigt auch eine Formschneidmatrize 65 und einen Formschneidstempel 57, welche zusammen die Kontur eines in Fig. 15 dargestellten Fertigteils 66 gleichzeitig mit den von diesen umgebenen Löchern bilden. Anstelle den in der Konstruktiven Gestaltung des Werkzeugs dargestellten weiteren Bauteilen ist sichtbar, dass sie keine andere spezifische Rolle spielen und sind dafür gezeigt, um klar zu machen, in welches Verhältnis diese zur erfindungsgemäßen Vorrichtung stehen.

Claims (15)

1. Verfahren für Umformen und Lochen bei dem durch Erzeugung eines zum Werkstück zuführenden Überdrucks die Luftmenge von der Umgebung durch eine Druckerzeugungseinrichtung abgesondert wird, wobei der Rauminhalt dieser von der außen angelegten Kraft verringert wird, um die abgeschnittene Luft zu komprimieren, dadurch gekennzeichnet:
dass der Überdruck in der Druckerzeugungseinrichtung durch eine planparallele Verringerung ihres Rauminhalts erzeugt wird, wobei die Druckerzeugungseinrichtung unter der Wirkung des äußeren Luftdrucks gehalten wird, wobei das Lochen mittels einer zusätzlichen in der Druckerzeugungseinrichtung geführten konvex gewölbten Fläche eines Druckübertragungselememts folgt, die zur Bildung eines Lochstempels nach der Druckerhöhung in der Druckerzeugungseinrichtung umgestülpt wird und dabei in die labile Gleichgewichtslage versetzt wird, wozu eine vorbestimmte an der Peripherie der gewölbten Fläche befindliche Fläche des Druckübertragungselements durch ihre Vorklemmung nicht umkehrbar gehalten wird, wobei durch den Umstülpvorgang eine das Loch umrandete Sicke gebildet wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens für Umformen und Lochen nach Anspruch 1, wobei die Druckerzeugungseinrichtung (2) zur Erhöhung zum Werkstück zuführenden Überdruck aus den starren und formstabilen Werkzeugelementen gefertigt ist, wobei der Einlaß der Außenluft in der Druckerzeugungseinrichtung (2) vorgesehen ist, wozu eine flache Klappe (7) vorgesehen ist, die an ihrer Sitzstelle verformbar angeordnet ist und aus einem elastischen Kunststoff besteht.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens für Umformen nach Anspruch 2, wobei die Matrize (3) umschließbar mit der Druckerzeugungseinrichtung (2) ausgebildet ist und ihr Außenmantel (4) zur Führung der Druckerzeugungseinrichtung (2) dient.
4. Vorrichtung zur Durchführen des Verfahrens für Umformen nach Anspruch 2 oder 3, wobei diese als ein Werkzeug für Tiefziehen ausgebildet ist, wobei ein Druckluft-Regler (13) vorgesehen ist, der den Druck im Raum (6) der Druckerzeugungseinrichtung (2) im Konstanten Wert hält.
5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach Anspruch 2, wobei das Druckübertragungselement (31) in der Gestalt eines Diaphragmas ausgeführt ist, das zur Abdeckung einer offenen Seite der Druckerzeugungseinrichtung (2) dient und zugeordnet ist zur Deformierung bei der Aufnahme von durch der Luftkomprimierung erzeugter Druck und zur Ausbildung eine Hülle eines Lochstempels (35), wobei um die Schnittlinie des Matrizendurchbruchs ein keilförmiger Wulst (22) vorgesehen ist, der hervorstehend über die Matrizenstirnfläche (23) ausgebildet ist, welcher einerseits zur Führung der Druckerzeugungseinrichtung (2) und andererseits zum Übergang eine von ihm bestimmte, durch rechnerisches Teilen der gewölbten Fläche (34) des Diaphragmas (31), umkehrbaren Fläche (37) in die labile Gleichgewichtslage und gleichzeitig als ein Stempel zur Bildung einer das Loch umrandeten Sicke dient, wobei die mit der Druckluft gefüllte Hülle des Lochstempels als ein gegen die versenkte Fläche (40) des Wulstes (22) wirkender Stempel dient.
6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach Anspruch 2 oder 5, wobei der Druckerzeugungseinrichtung (2) aufsetztbar auf den Wulst der Lochmatrize (16) ausgebildet ist und so ausgeführt ist, dass ein Körper (24) aufweist und eine mit ihm gekoppelte Decke, die ein Kolben (26) ist aufweist, der verschiebbar im Raum des Körpers (24) eingerichtet ist, in diesem geführt und relativ dieser zur Verklemmung eine nicht umkehrbare Fläche (38) von der gewölbten Fläche des Diaphragms abgefedert ist.
7. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach Anspruch 2, 5 und 6, wobei der Kolben (26) der Druckerzeugungseinrichtung (2) mit einem Stock (27) versehen ist, der einen Hut (28) aufweist, welcher zur Ableitung an ihn wirkende Kräfte in Axialrichtung und zur Bildung eine flexible Kupplung mit den zusammenwirkenden Elementen der Konstruktion der Vorrichtung sphärisch ausgebildet ist.
8. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 7, wobei die offene Seite des Körpers (24) der Druckerzeugungseinrichtung (2) zum Sitz des Körpers auf den Wulst (22) der Lochmatrize (16) mit einer Schrägkante (25), ausgebildet ist, an welche nicht umkehrbare Fläche (38) von der eingeführten gewölbten Fläche (34) des Diaphragmas (31) zur Bestimmung ihrer dort eindeutigen Stellung anliegt und welche als ein Führungselement zur Bildung mit dem Wulst ein Führungspaar dient und durch welche der Körper (24) als ein Stempel gegen die aufsteigende Fläche (39) des Wulstes (22) wirkt, wobei der Winkel der Schrägkante (25) zur präzisen Anpassung der Druckerzeugungseinrichtung zum Wulst (22) der Kegelneigung dieser und der Neigung der kegeligen nicht umkehrbaren Fläche (38) des dazwischengelegten Diaphragmas (31) entspricht.
9. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 8, wobei das Diaphragma (31) aus einem elastischen Kunststoff mit höherer Dauerhaftigkeit besteht und ein integriertes Teil von der zylindrischen Kappe (32) ist, das den Boden einer Kappe darstellt.
10. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 9, wobei die Kappe (32) für starre Montage an den Körper (24) der Druckerzeugungseinrichtung (2) einrichtbar ausgebildet ist, wozu ihr Innenmantel mit der Spannung auf den Außenmantel des Körpers aufgesetzt ist und mit einem zur Versteifung dienenden Bund (33) versehen ist, der in die entsprechende Nut des Körpers (24), damit die Kappe relativ zu diesem nicht verrückt, eingerastet ist.
11. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 10, wobei zu einer Zuleitung der Umgebungsluft in den Raum des Körpers der Druckerzeugungseinrichtung (2) auf seiner mit der Kappe (32) angebundenen Oberfläche eine halbsphärische umlaufende Nut (45) und an dem Körper (24) eine Durchgangsöffnung (47) ausgebildet sind, welche durch eine Durchgangsöffnung (46) der Kappe (32), die an der Stelle, wo die Klappe (7) plaziert ausgebildet ist, der Körperraum mit der Atmosphäre verbindet.
12. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 11, wobei diese als ein Bürolocher ausgebildet ist, wobei zum aufeinander Zentrieren der Druckerzeugungseinrichtungen (2) und der Lochmatrize (16) die Stöcke (27) der Druckerzeugungseinrichtungen (2) schwimmend in ihren Stellungen an der Druckplatte (18) des Bürolochers gehalten sind.
13. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 12, wobei die Druckplatte (18) des Bürolochers auf ihrer Unterseite zwei sphärische Vertiefungen (41) aufweist, die zur Kontaktaufnahme mit den Stöcken (27) der Druckerzeugungseinrichtungen (2) ausgebildet sind, wo die sphärische Oberfläche den Hüten (28) der Stöcke schwenkbar angeordnet ist, wobei die Stöcke (27) einstückig ein Stiel (43) besitzen, der sich in der Längsrichtung des Stocks erstreckt und zur Aufnahme eine Verbindung mit der Druckplatte (18) durch eine an ihrer sphärischen Vertiefung (41) ausgebildete Öffnung (42) hindurchgeführt ist und auf seinem über die oberen Fläche der Druckplatte (18) ragendes Teil ein Durchgangsloch aufweist, das so angeordnet ist, dass bei der Aufnahme eines angebrachten Stifts (44) der Druckerzeugungseinrichtung (2) ein Spiel zu ihrer Schwenkungen erhält.
14. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 11, wobei diese als eine Locheneinheit ausgebildet ist und die Gestalt eines Werkdurchtreibers (54) darstellt.
15. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens für Lochen nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 12, wobei diese als eine einbaufertige Locheneinheit in der Konstruktion eines mit mehreren Lochstempeln Gesamtschneidwerkzeugs angebunden ist, wobei die Lochmatrizen (16) als ein einsteck- und damit austauschbares Einlegestück ausgebildet sind und im Formschneidstempel (57) gelagert sind, wobei zur Haltung jede Druckerzeugungseinrichtung (2) im Stempelhalter (58) eine zylindrische Gummifeder (61) vorgesehen ist, die zur Bildung für die Hinterseite des Huts (28) des Stocks (27) eine nachgiebige Auflage in einen Sackloch (62) des Stempelhalters (58) gelagert ist und bestrebt ist in ihre Wirkung den schwimmgelagerten Stock (27) sowie mit ihm verbundene Druckerzeugungseinrichtung (2) in eine Stellung zu überstellen, welche die Druckerzeugungseinrichtung (2) für ihre Grundlage verlangt, wobei der Schaft (64) des Stocks (27) im Stempelhalter (58) sowie in der Gummifeder (61) mit radialem Spiel gehalten ist.
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