DE10136860B4

DE10136860B4 - Method and device for forming or punching

Info

Publication number: DE10136860B4
Application number: DE2001136860
Authority: DE
Inventors: Jan Grinbaum
Original assignee: Grinbaum Jan Dipl-Ing
Current assignee: Grinbaum Jan Dipl-Ing
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2021-07-28
Also published as: DE10136860A1

Abstract

Verfahren zum Umformen oder Lochen, bei dem in einem Werkzeug (1) zur Erzeugung eines einem auf einer Matrize (3, 16) angeordneten Werkstückes (11, 49) zuzuführenden, der Werkstoffdeformation dienenden Überdrucks, eine Luftmenge in einem Raum (6) eines Kammerteiles (2, 24) des Werkzeuges (1), das eine Druckerzeugungseinrichtung bildet, durch eine Relativbewegung von Teilen des Werkzeuges (1) gegeneinander von der Umgebung abgesondert wird, wobei der Rauminhalt des Raumes von einer außen angelegten Kraft durch einen Krafthub verringert wird, um die abgeschnittene Luft zu komprimieren, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (6) über eine verschließbare Öffnung (8, 46) mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, wobei bei einem Krafthub das Kammerteil (2, 24) und/oder ein im Kammerteil (24) angeordneter Kolben (26) gegen die Matrize (3, 16) bewegt wird, und dass die Öffnung (8, 46) bei einem Krafthub automatisch verschlossen und bei einer Rückbewegung automatisch geöffnet wird.method for forming or punching, in which in a tool (1) for the production a workpiece (11, 16) arranged on a die (3, 16) 49), the material deformation serving overpressure, a quantity of air in a chamber (6) of a chamber part (2, 24) of the tool (1), the forms a pressure generating device, by a relative movement of parts of the tool (1) separated from each other from the environment is, whereby the volume of the space from an outside applied Force is reduced by a power stroke to the cut off Compress air, characterized in that the space (6) via a closable opening (8, 46) communicates with the ambient air, wherein at a power stroke the Chamber part (2, 24) and / or arranged in the chamber part (24) Piston (26) against the die (3, 16) is moved, and that the opening (8, 46) automatically closed during a power stroke and during a return movement automatically opened becomes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen oder Lochen, bei dem in einem Werkzeug zur Erzeugung eines einem auf einer Matrize angeordneten Werkstückes zuzuführenden, der Werkstoffdeformation dienenden Überdrucks, eine Luftmenge in einem Raum eines Kammerteiles des Werkzeuges das eine Druckerzeugungseinrichtung bildet, durch eine Relativbewegung von Teilen des Werkzeuges gegeneinander von der Umgebung abgesondert wird, wobei der Rauminhalt des Raumes von einer außen angelegten Kraft durch einen Krafthub verringert wird, um die abgeschnittene Luft zu komprimieren.The The invention relates to a method for forming or punching, in which in a tool for creating a one arranged on a die workpiece fed, the material deformation serving overpressure, a quantity of air in a space of a chamber part of the tool that a pressure generating device forms, by a relative movement of parts of the tool against each other is separated from the environment, leaving the volume of the room from an outside applied force is reduced by a power stroke to the cut off To compress air.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Umformen oder Lochen, bestehend aus einem Werkzeug mit einer unteren Matrize auf der ein Werkstück anordenbar ist, und mit einem oberen Werkzeugteil, welches eine Kammerteil mit einem Raum als Druckerzeugungseinrichtung darstellt, bei dem durch eine Relativbewegung von Teilen des Werkzeuges gegeneinander eine Luftmenge von der Umgebungsluft im Raum absonderbar und durch einen Krafthub komprimierbar ist.The The invention further relates to a device for forming or Punching, consisting of a tool with a lower die on the one workpiece can be arranged, and with an upper tool part, which is a Represents a chamber part with a space as a pressure generating device, in which by a relative movement of parts of the tool against each other an amount of air from the ambient air in the room and separated by a power stroke is compressible.

Aus der SU 1493354 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umformen oder Lochen bekannt. Die dort beschriebene Vorrichtung weist in ihrer oberen Hälfte eine zur Erzeugung eines Überdrucks zur Werkstückdeformation dienende einseitig offene Druckerzeugungseinrichtung auf. Der Raum der Druckerzeugungseinrichtung ist pneumatisch dicht verschließbar und verringbar, wobei die Luftmenge von der Umgebung abgesondert und komprimiert wird. Die Vorrichtung weist in der unteren Hälfte zudem eine Matrize auf.From the SU 1493354 A1 For example, a method and apparatus for forming or punching is known. The device described there has in its upper half on one side open pressure generating device for generating an overpressure for workpiece deformation. The space of the pressure generator is pneumatically sealed and reducible, the amount of air is separated from the environment and compressed. The device also has a die in the lower half.

Die bekannte Vorrichtung ist mit einer besonderen Druckerzeugungseinrichtung verbunden, die aus einem elastischen Kunststoff gefertigt ist und sich räumlich verformen lässt. 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 Wände verbraucht wird. Zudem wird mit der bekannten ungleichmäßigen Druckerzeugungseinrichtung der erzeugte Überdruck ungleichmäßig über die Werkstückoberfläche verteilt. Deshalb lassen sich mit Hilfe dieses Verfahrens nur relativ flache Teile herstellen bzw. bearbeiten.The known device is with a special pressure generating device connected, which is made of an elastic plastic and itself spatial deform. On this basis, this known method and the device the disadvantage that the overpressure generated in the pressure generating device partly for the unnecessary deformation their yielding thick walls is consumed. In addition, with the known non-uniform pressure generating device the generated overpressure uneven about the Distributed workpiece surface. Therefore, with the help of this method, only relatively flat Create or edit parts.

Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens und der Vorrichtung ist in dem Fehlen der Verbindung ihres Raumes 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 auf, wodurch die Werkstücke nach dem Umformen an der Druckerzeugungseinrichtung haften können und mit zusätzlichem Kraft- und Zeitaufwand auseinander gelöst werden müssen.One Another disadvantage of this method and the device is in the Lack of connection of their space with the outside air to see. Consequently occurs in the pressure generating device during forming after the Arbeitshubablauf dependent on from the volume of the workpiece more or less a vacuum on, causing the workpieces after can adhere to the forming of the pressure generating device and with additional Strength and time must be resolved apart.

Wegen den erwähnten Nachteilen erstreckt sich die Anwendung des bekannten Verfahrens sowie der Vorrichtung nur auf sehr dünne und insbesondere beim Lochen auf nichtmetallische, superdünne und weiche Werkstoffe in der Kleinserienfertigung.Because of the mentioned Disadvantages extends the application of the known method and the device only on very thin and especially when punching on non-metallic, super-thin and soft materials in small series production.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren und die Vorrichtung so zu verbessern, dass die Fertigung verbilligt und beschleunigt wird. Weiterhin soll der Wert des dem Werkstück zuführenden Überdrucks erhöht werden, um das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung in der Großserienfertigung verwenden zu können.task Therefore, the present invention is the known method and to improve the device so that the production is cheaper and is accelerated. Furthermore, the value of the workpiece supplying overpressure elevated be to the inventive method and the device in mass production to be able to use.

Die das Verfahren betreffende Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass der Raum über eine verschließbare Öffnung mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, wobei bei einem Krafthub das Kammerteil und/oder ein im Kammerteil angeordneter Kolben gegen die Matrize bewegt wird, und dass die Öffnung bei einem Krafthub automatisch verschlossen und bei einer Rückbewegung automatisch geöffnet wird.The The object relating to the method is combined with the preamble of claim 1 solved thereby that the room is over a closable opening with the ambient air is connected, wherein at a power stroke the chamber part and / or arranged in the chamber part piston against the die is moved, and that opening at a power stroke automatically closed and on a return movement automatically opened becomes.

Dadurch, dass bei einer Rückbewegung bzw. Rückhub die Öffnung automatisch freigegeben wird, entsteht kein Unterdruck und zum Entnehmen werden keine speziellen Werkzeuge benötigt. Auch besteht nicht die Gefahr des Entweichens von Druckmedium das durch eine Verformung des Kammerteiles verursacht wird.Thereby, that during a return movement or return stroke the opening is released automatically, there will be no negative pressure and to be removed No special tools needed. Also, there is no risk of escape of print medium caused by a deformation of the chamber part.

Das Verfahren lässt sich dadurch einfacher und kostengünstiger gestalten.The Procedure leaves make it easier and cheaper.

Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 5 dadurch gelöst, dass das Kammerteil formstabil ausgebildet und durch einen Krafthub gegen die Matrize bewegbar ist, und dass eine Öffnung als Verbindung zwischen umgebender Atmosphäre und dem Raum des Kammerteiles vorgesehen ist, die beim Krafthub automatisch verschlossen und bei einer Rückbewegung automatisch geöffnet ist.The The object relating to the device is in connection with the preamble of claim 5 solved by that the chamber part formed dimensionally stable and by a power stroke is movable against the die, and that an opening as a connection between ambient atmosphere and the space of the chamber part is provided, which automatically during the power stroke closed and on a return movement automatically opened is.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich einfach, sicher und kostengünstig gestalten.The inventive device is easy, safe and inexpensive shape.

Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen sind jeweils in den Unteransprüchen enthalten.Further advantageous features and embodiments are each included in the subclaims.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist bei einem Werkzeug zum Lochen ein Druckübertragungselement eine in den Raum konvex gewölbte Fläche auf, die zur Bildung eines Lochstempels durch Druckerhöhung in der Druckerzeugungseinrichtung umstülpbar ist. Dabei weist das Kammerteil (24) der Druckerzeugungseinrichtung (2) an seiner offenen Seite eine Kappe auf, deren Stirnfläche die konvex gewölbte Fläche bildet, die die offene Seite des Kammerteiles verschließt. Die Matrize weist eine die Schnittlinie des Matrizendurchbruches umschließende keilförmige Wulst auf, gegen die die Kappe mit ihrem Druckübertragungselement anschlagbar ist. Wobei in dem Kammerteil ein längs verschiebbarer Kolben (26) vorgesehen ist.According to a preferred embodiment, in a tool for punching a Druckü Transmission element on a convex surface curved into space, which is umstülpbar to form a punch by pressure increase in the pressure generating device. In this case, the chamber part ( 24 ) of the pressure generating device ( 2 ) on its open side on a cap whose end face forms the convexly curved surface which closes the open side of the chamber part. The die has a wedge-shaped bead surrounding the cutting line of the die opening, against which the cap can be engaged with its pressure-transmitting element. Wherein in the chamber part a longitudinally displaceable piston ( 26 ) is provided.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Druckerzeugungseinrichtung starr und formstabil oder aus starren Werkzeugelementen ausgebildet. Damit kann ein hoher Überdruck in der Druckerzeugungseinrichtung entwickelt werden. Bei der vorgesehenen planparallelen Verringerung des Rauminhalts der Druckerzeugungseinrichtung wird in ihren beliebigen Querschnitt ein gleicher Druck herrschen. Weil die Begrenzungsfläche der Druckerzeugungseinrichtung sich von oben nach unten nicht ändern lässt, ist unnötiger Druckverlust nicht möglich.According to one preferred embodiment the pressure-generating device rigid and dimensionally stable or rigid Tool elements formed. This can be a high overpressure be developed in the pressure generating device. At the intended plane-parallel reduction of the volume of the pressure generator will prevail in their arbitrary cross-section equal pressure. Because the boundary surface the pressure-generating device can not be changed from top to bottom is unnecessary Pressure loss not possible.

Durch die feste Verbindung des Raums der Druckerzeugungseinrichtung mit der Atmosphäre entfallen bei dem Anmeldungsgegenstand automatisch der im Verlauf des Verfahrens in der Druckerzeugungseinrichtung entstehende Unterdruck und die damit verbundenen Nachteile. Dadurch werden keine zusätzlichen Kräfte in Anspruch genommen und die Zeiteinsparung ist gegenüber dem bekannten Verfahren sowie der Vorrichtung erheblich.By the fixed connection of the space of the pressure generating device with the atmosphere is eliminated at the subject of the application automatically in the course of the procedure in the pressure generating device resulting negative pressure and the associated disadvantages. This will not add any personnel taken advantage of and the time saving is compared to the known methods and the device considerably.

Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung entsteht beim Lochen der Überdruck in einem Matrizendurchbruch. Dies wird dadurch erreicht, dass in der Druckerzeugungseinrichtung ein Druckübertragungselement angebracht ist, welches eine konvex gewölbte Fläche eines Diaphragmas darstellt. Durch in der Druckerzeugungseinrichtung steigenden Druck übernimmt das Diaphragma bzw. Druckübertragungselement die Funktion eines Lochstempels. Infolgedessen verbessert sich die Ausnutzung der Kräfte der Druckerzeugungseinrichtung.According to one Another aspect of the present invention results from punching the overpressure in a matrix breakthrough. This is achieved in that the pressure generating device attached to a pressure transmitting element which is a convex arched area represents a diaphragm. Through in the pressure generating device increasing pressure takes over the diaphragm or pressure transmission element the function of a punch. As a result, the improved Exploitation of the forces the pressure generating device.

Aufgrund der gleichmäßig sich ausbreitenden und vollständiger auf das Werkstück gerichteten Kräfte, kann ein günstiges Umform/Ziehverhältnis erreicht werden.by virtue of the evenly spreading and more complete on the workpiece directed forces, can be a cheap one Forming / draft ratio be achieved.

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann breitest eingesetzt werden, die Ausführungsbeispiele sind vielgestaltig und preiswert auszuführen.Of the The subject matter of the present invention can be used broadly the embodiments are multifarious and inexpensive to carry out.

Das Verfahren und die Vorrichtung können beispielsweise in der Großserienfertigung eingesetzt werden. Auch ist es möglich, das Werkzeug der Vorrichtung zum Umformen, Tiefziehen oder Lochen auszubilden.The Methods and apparatus may, for example in mass production be used. It is also possible Form the tool of the device for forming, deep drawing or punching.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung bzw. das Werkzeug als ein Bürolocher ausgebildet, wobei zum aufeinander Zentrieren der Druckerzeugungseinrichtungen und der Lochmatrize die Stöcke der Druckerzeugungseinrichtungen schwimmend in ihren Stellungen an einer Druckplatte des Bürolochers gehalten sind. Die Druckplatte des Bürolochers weist auf ihrer Unterseite zwei sphärische Vertiefungen auf, die zur Kontaktaufnahme mit den Stöcken der Druckerzeugungseinrichtungen ausgebildet sind, wobei die sphärischen Oberflächen der Hüte der Stöcke schwenkbar angeordnet sind, wobei die Stöcke einstückig einen Stiel besitzen, der sich in der Längsrichtung der Stöcke erstreckt und zur Verbindung mit der Druckplatte durch eine an ihrer sphärischen Vertiefung ausgebildete Öffnung hindurchgeführt ist und auf seinem über die obere Fläche der Druckplatte ragenden Teil ein Durchgangsloch aufweist, das so angeordnet ist, dass bei der Aufnahme eines Stifts im Durchgangsloch die Stöcke der Druckerzeugungseinrichtungen schwenkbar in der Druckplatte gelagert sind.According to one preferred embodiment of Invention is the device or the tool as an office punch formed, wherein for centering the pressure generating means and the hole matrix the sticks the pressure generating devices floating in their positions a printing plate of office bur are held. The pressure plate of the office hole has on its underside two spherical ones Depressions on which to contact the sticks of the Pressure generating devices are formed, wherein the spherical surfaces the hats swiveling the sticks are arranged, with the sticks one piece have a stem which extends in the longitudinal direction of the sticks and for connection to the pressure plate by one at its spherical one Well trained opening passed is and on his over the upper surface the pressure plate protruding part has a through hole, the like is arranged that when picking up a pin in the through hole the sticks the pressure generating means pivotally mounted in the pressure plate are.

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. Dadurch wird auch das Rutschen auf ein Minimum reduziert Der Bürolocher kann erheblich kostengünstiger gefertigt werden. Da die exakte Einhaltung des Schneidspalts wegfällt, lassen sich die Geometrie des Stempels und die Matrizendurchbruchgeometrie gegenüber einen allgemein bekannten Bürolocher weiter tolerieren. Des Weiteren kann der Bürolocher, mit Ausnahme der Federn, vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt werden. Weiter kann auf einen Abstreifer verzichtet werden, weil nach dem Krafthubablauf vom erzeugten Lochstempel nichts mehr vorhanden ist.Of the present office punch through the aforementioned hole framing gives the edge of the hole a tendency around this when sliding the sheet against the contact with the strips feathers allow. This leaves the holes undamaged. This also minimizes slipping The office punch can be considerably cheaper be made. Since the exact compliance with the cutting gap is eliminated, leave the geometry of the punch and the die break geometry across from a well-known office punch continue to tolerate. Furthermore, the office punch, with the exception of Springs, preferably made of a plastic material. Next can be dispensed with a scraper, because after the Power stroke of the punch produced no longer exists.

Außerdem erhöht sich aufgrund fehlender reibungsbetroffener Teile die Standzeit des Bürolochers, weil kein verschleiß besteht und daher keine Schmierung erforderlich ist.It also increases due to lack of friction affected parts the service life of the bureau, because there is no wear and therefore no lubrication is required.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Werkzeug als eine Locheinheit ausgebildet und stellt die Gestalt eines Werkdurchtreibers darTo a further preferred embodiment According to the invention, the tool is designed as a punching unit and represents the figure of a Werkdurchtreibers

Die Kosteneinsparung des Anmeldungsgegenstandes liegt insbesondere darin, dass der Lochstempel nicht Spaltwertabhängig zu fertigen ist. Dieser Vorteil ist besonders in Gesamtschneidwerkzeug mit einer großen Anzahl von Löchern ausgeprägt, wo es besonders schwierig ist, einen geringen Abstand betragenden Spalt zwischen allen zusammenwirkenden Schneidelementen exakt einzustellen Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft veranschaulicht sind.The cost savings of the subject of the application is in particular that the punch is not Spaltwertabhängig finished. This advantage is especially in total cutting tool with a large number of holes where it is particularly difficult to accurately set a small gap between all co-operating cutting elements. Further details of the invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown by way of example ,

In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:

1: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zum Umformen in einem ersten Stadium des Verfahrens in einer Ausgangsstellung, 1 FIG. 2: a side view in section of a device for forming in a first stage of the method in a starting position, FIG.

2: eine der 1 entsprechende Seitenansicht im Schnitt in einem zweiten Stadium des Verfahrens in einem Endzustand nach Beendigung des Krafthubablaufs am Anfang des Leerlaufs, 2 : one of the 1 corresponding side view in section in a second stage of the process in a final state after termination of the power stroke at the beginning of idling,

3: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zum Tiefziehen als eine Ausführungsvariante des Umformens in einem Endzustand des Verfahrens, 3 FIG. 2 is a side sectional view of a deep drawing apparatus as an embodiment of forming in a final state of the method. FIG.

4: eine vergrößerte Darstellung der Anordnung der Klappe an der Vorrichtung von 2 im Ausriss, 4 : An enlarged view of the arrangement of the flap on the device of 2 in the break,

5: einem der 4 entsprechenden Querschnitt zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise der Klappe, 5 : one of the 4 corresponding cross-section to further explain the operation of the flap,

6: eine der 7 entsprechende Seitenansicht einer Ausführungsform als Bürolocher, entlang der Linie A-A geschnitten, 6 : one of the 7 corresponding side view of an embodiment as an office punch, cut along the line AA,

7: eine Draufsicht auf den Bürolocher von 6, 7 : a top view of the office punch of 6 .

8: eine vergrößerte Darstellung im Teilausschnitt des Bürolochers von 6 zur Erläuterung eines Augenblickzustands des Verfahrensvorgangs Lochen, ohne Papierstück, 8th : an enlarged view in the partial section of the office stove of 6 for explaining a momentary state of the process, punching, without piece of paper,

9: eine vergrößerte Darstellung im Teilausschnitt des Bürolochers von 6 zur Erläuterung eines Endzustandes des Verfahrensvorgangs mit dem abwesenden Papierstück, 9 : an enlarged view in the partial section of the office stove of 6 for explaining a final state of the process with the absent piece of paper,

10: eine Sicht von unten auf das Diaphragma von 8 oder 9, 10 : a view from below of the diaphragm of 8th or 9 .

11: eine wesentliche Vergrößerung eines Ausrisses einer Vorrichtung von 9 mit einem Papierstück, 11 a substantial enlargement of an outbreak of a device of 9 with a piece of paper,

12: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zum Lochen, mit einem Werkdurchtreiber als Werkstück, zur Erläuterung ihrer Ausgangstellung, 12 FIG. 2: a side view in section of a device for punching, with a workpiece driver as workpiece, to explain its starting position, FIG.

13: eine Draufsicht auf die Vorrichtung von 12,. 13 : a plan view of the device of 12 .

14: eine Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung zum Lochen in der Ausführungsform einer an ein Gesamtschneidwerkzeug angebundenen einbaufertigen Locheneinheit, wobei links von der Symmetrieachse des Werkzeugs ein Augenblickszustand und rechts ein Endzustand des Verfahrens dargestellt ist und 14 FIG. 2: a side view in section of an apparatus for punching in the embodiment of a ready-to-use punch unit connected to an overall cutting tool, wherein an instantaneous state is shown to the left of the axis of symmetry of the tool and an end state of the method is shown on the right

15: eine schematische Draufsicht auf ein mit dem Werkzeug von 14 erzeugtem Fertigteil. 15 : a schematic plan view of a with the tool of 14 produced finished part.

1 und 2 zeigen eine Vorrichtung zur Realisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Werkzeugs zum Umformen. Ein Werkzeug 1 weist eine Druckerzeugungseinrichtung auf, die eine einseitig offene Kammer 2 ist und stellt ein oberes Teil des Werkzeugs 1 dar. Die Kammer 2 ist, um einen hohen Überdruck zu ermöglichen, starr und formstabil aus einem festen Kunststoff gefertigt. Damit der Umformvorgang erfolgreich verlaufen kann, muss der Rauminhalt der Kammer 2 größer sein als das Fertigteilvolumen. 1 and 2 show an apparatus for implementing a method according to the invention using the example of a tool for forming. A tool 1 has a pressure generating device which has a chamber open on one side 2 is and represents an upper part of the tool 1 dar. The chamber 2 is to allow a high pressure, rigid and dimensionally stable made of a solid plastic. For the forming process to be successful, the volume of the chamber 2 be larger than the finished part volume.

Ebenso weist das Werkzeug 1 eine Matrize 3 auf, welche ein 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 zur pneumatisch dichten Führung der Matrize dient.Likewise, the tool points 1 a die 3 on, which has a lower part. The outer jacket of the die 3 is designed so that when connecting the upper and lower mold halves of the chamber 2 can be enclosed pneumatically tight. Why the outer jacket 4 a seal 5 that has the contour of the die 3 clasped and used for pneumatically sealed leadership of the die.

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 an der Raumdecke der Kammer angeordnet und mittig im Raum 6 aufgesetzt. Diese Klappe 7 ist dafür vorgesehen, um die Druckansteuerung der im Raum 6 befindlichen Luft entsprechend den Stadien des Verfahrens automatisch zu regeln.The chamber 2 has one in her room 6 built-in and made of a plastic that can stretch well elastic, made flat flap 7 on. Thus the volume of the chamber 2 can be fully exploited, is the flap 7 arranged on the ceiling of the chamber and in the middle of the room 6 placed. This flap 7 is intended to control the pressure in the room 6 air automatically in accordance with the stages of the procedure.

Damit die Außenluft in den Raum 6 der Kammer 2 eingeleitet werden kann, ist eine unter der Klappe 7 angeordnete kreisrunde Öffnung 8 vorgesehen. Ihrerseits ist diese Öffnung 8 mit einer durchlaufenden, an der Hinterseite der Kammer 2 ausgebildeten Nut 9 verbunden. Die Nut 9 ist nötig um die Verbindung der Kammer 2 mit der Atmosphäre sicher 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 es möglich, die Kammer 2 jeweils beim Krafthub von innen abgedichtet zu halten. In 4 und 5 ist die Darstellung der Klappe vergrößert, um die Wirkungsweise dieser Anordnung deutlich und kenntlich zu machen.So that the outside air in the room 6 the chamber 2 can be initiated, one is under the flap 7 arranged circular opening 8th intended. On your part is this opening 8th with a continuous, at the back of the chamber 2 trained groove 9 connected. The groove 9 is necessary to connect the chamber 2 to ensure with the atmosphere. The cap 7 represents a rectangular strip and is arranged deformable at its seating. But she is at the ends with the help of two screws 10 fastened with the center of the flap remains unattached free. This makes it possible for the chamber 2 each to be sealed from the inside during the power stroke. In 4 and 5 the appearance of the flap is enlarged in order to make the operation of this arrangement clear and recognizable.

1 zeigt das Werkzeug 1 in seiner Ausgangsstellung im geöffneten Zustand mit einem Werkstück 11 und in 2 mit einem Fertigteil 12. 1 shows the tool 1 in its initial position in the open state with a workpiece 11 and in 2 with a finished part 12 ,

Beim geöffneten Werkzeug 1 wird die Umgebungsluft_in den Raum 6 der Kammer 2 zugelassen. Beim Verschließen des Werkzeugs 1 wird die Luft vom Fassungsvermögen des Raums 2 von der Außenluft abgeschnitten und durch die Bewegungsebene der sich einander nähernden Kammer 2 und Matrize 3 wird der Rauminhalt der Kammer 2 planparallel verringert. Somit wird die Luft in der Kammer 2 komprimiert und infolgedessen wird der erzeugte Überdruck gleichmäßig auf das Werkstück 11 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 11 in die Hohlform der Matrize 3 gepresst und umgeformt. Auf diese Weise wird das Fertigteil 12 hergestellt. Je fassungsreicher das Volumen des Fertigteils 12 ist, desto tiefer taucht die Matrize 3 in den Raum 6 der Kammer 2 ein.With the open tool 1 the ambient air enters the room 6 the chamber 2 authorized. When closing the tool 1 the air becomes the capacity of the room 2 cut off from the outside air and through the plane of movement of the approaching chamber 2 and die 3 becomes the volume of the chamber 2 reduced plane parallel. Thus, the air in the chamber 2 compressed and as a result, the generated pressure is evenly on the workpiece 11 distributed. The effect of this overpressure on the one hand, the flap 7 pressed to their seat, causing the opening 8th the chamber 2 is sealed, on the other hand, the workpiece 11 to the matrix 3 Snuggled. Against the all-round pressure of the in space 6 Air is the workpiece 11 into the mold cavity 3 pressed and reshaped. In this way, the finished part 12 produced. The richer the volume of the finished part 12 is, the deeper the matrix dives 3 in the room 6 the chamber 2 one.

Gemäß 2 ist die Kammer 2 bestrebt bei ihrer Rückbewegung, wenn das Leerlaufstadium des Verfahrens seinen Anfang nimmt, ihr Volumen zu vergrößern, wodurch im Raum 6 eine Luftverdünnung entsteht. Die freie, unbefestigte Mitte der Klappe 7, baucht sich sofort aufgrund ihrer Elastizität über die Raumdecke der Kammer 2 auf. Diesmal durch die Wirkung äußeren Luftdrucks, wie in den 2, 4 und 5 gezeigt. Dies macht den Raum 6 der Kammer 2 für die Außenluft zugänglich. Somit wird ohne Kraft- und Zeitaufwand eine mühelose, Auseinandernahme der oberen und unteren Werkzeughälften erzielt.According to 2 is the chamber 2 endeavoring in their return movement, when the idle stage of the process begins, to increase its volume, causing space 6 an air dilution arises. The free, unpaved middle of the flap 7 , immediately bulges over the ceiling of the chamber due to its elasticity 2 on. This time by the effect of external air pressure, as in the 2 . 4 and 5 shown. This makes the room 6 the chamber 2 accessible to outside air. Thus, an effortless, disassembly of the upper and lower mold halves is achieved without effort and time.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Werkzeugs 1 zum Tiefziehen. In der oberen Werkzeughälfte, ähnlich dem Umformen ist die Druckerzeugungseinrichtung mit ihrer Kammer 2 angeordnet. Um den in der Kammer 2 erzeugten Überdruck während 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 ein übliches Werkzeug zum Tiefziehen mit einem Auswerfer 14 und einem starr befestigtem Niederhalter 15 versehen. Damit entspricht die Vorrichtung in ihren wichtigen Bestandteilen mit Ausnahme des Stempels der Bauart eines Werkzeugs für ein herkömmliches Tiefziehverfahren. 3 shows an embodiment of a tool 1 for deep drawing. In the upper mold half, similar to the forming is the pressure generating device with its chamber 2 arranged. To the one in the chamber 2 To keep the overpressure during the drawing process constant and as low as possible is one in the room 6 built-in air pressure regulator 13 intended. The air pressure can be set differently high depending on the shape of the drawn part. Incidentally, the device is the same as a conventional deep drawing tool with an ejector 14 and a rigidly fixed hold-down 15 Mistake. Thus, the apparatus in its important components except the stamp corresponds to the design of a tool for a conventional deep-drawing process.

Die 6 und 7 zeigen eine als Bürolocher ausgebildete Vorrichtung als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Bürolocher besteht in seinen wesentlichen Teilen aus:

– einer Lochmatrize 16 in der unteren Hälfte desBürolochers, einer aus einem Draht entsprechend den 6 und 7 ausgebildeten und gekrümmten Feder 17, die die untere und obere Hälfte des Bürolochers miteinander verbindet,
– einer Druckplatte 18, die zwei schnurgerade ausgebildete Abschnitte 19 der Feder 17 hält,
– zwei mit der Druckplatte 18 verbundenen Druckerzeugungseinrichtungen, die zur oberen Hälfte des Bürolochers gehören und
– einem Niederhalter 20, der eine relative Schwenkung der Druckplatte 18 zur Lochmatrize 16 festlegt.

The 6 and 7 show a designed as an office punch device as another embodiment of the invention. The office punch consists in its essential parts:

- a perforated die 16 in the lower half of the burglar stove, one of a wire according to the 6 and 7 trained and curved spring 17 , which connects the lower and upper half of the office stove,
- a printing plate 18 , the two straight-formed sections 19 the feather 17 holds,
- two with the pressure plate 18 connected pressure generating devices, which belong to the upper half of the office hole and
- a hold-down 20 , which is a relative pivoting of the pressure plate 18 to the perforated die 16 sets.

Der Niederhalter 20 trägt auf seiner Berührungsfläche mit der Lochmatrize 16 zwei in die Lochmatrizenrichtung ragende Schrauben, die durch dieselben Stellen der Lochmatrize durchgeführt sind, um mittels der Muttern 21 den Niederhalter an die Lochmatrize zu befestigen. Diese Verbindung hält die Feder 17 an der Lochmatrize 16 verklemmt.The hold down 20 carries on its contact surface with the perforated die 16 two protruding in the Lochmatrizenrichtung screws which are performed by the same points of the punch die to the nuts 21 to attach the hold-down to the perforated die. This connection holds the spring 17 at the perforated die 16 jammed.

Die Lochmatrize 16 ist mit zwei im Querschnitt keilförmigen Wülsten 22 versehen, die um die Schnittlinie ihrer Durchbrüchen über die Matrizenstirnfläche 23 hervorstehend ausgebildet sind. Die Gestaltung dieser Wülste und ihrer Wirkungsweise wird noch weiter unten beschrieben.The perforated die 16 is with two wedge-shaped in cross-section beads 22 provided around the line of intersection of their apertures on the Matrizenstirnfläche 23 are formed protruding. The design of these beads and their mode of action will be described below.

Die Druckerzeugungseinrichtungen, sind, wie in den 8 bis 11 gezeigt, einstückig ausgebildet. Sie weisen einen starren rohrförmigen Körper bzw. ein Kammerteil 24 mit einer Schrägkante 25 auf, die auf ihrer offenen Seite dem Wulst 22 der Lochmatrize 16 gegenüberstehend ausgebildet ist. Weiter weisen die Druckeinrichtungen eine Decke, die als ein bewegbarer Kolben 26 ausgebildet ist, dessen geführter Weg eine planparallele Verringerung des Körperraums bewirkt, einen mit dem Kolben fest verbundenen und mit dem Dichtungsring 5 ausgestatteten Stock 27, an dessen mit der Druckplatte 18 in Kontakt stehenden Ende, ein Hut 28 vorgesehen ist, eine geschlitzte Einsatzscheibe 29, die als Abdeckung wirkender Decke für die der Druckplatte 18 zugewandte Stirnseite des Kammerteils 24 vorgesehen ist, eine Schraubenfeder 30, die zwischen geschlitzter Scheibe 29 und dem Hut 28 angeordnet ist, ein Druckübertragungselement 31, welches eine offene Stirnseite des Körpers 24 pneumatisch dicht abdeckt und zu einer Kappe 32 gehört, auf.The pressure generating devices are, as in the 8th to 11 shown integrally formed. They have a rigid tubular body or a chamber part 24 with a bevelled edge 25 on the bead on its open side 22 the perforated die 16 is formed opposite. Further, the pressure devices have a blanket serving as a movable piston 26 is formed, the guided path causes a plane-parallel reduction of the body space, one fixed to the piston and with the sealing ring 5 equipped floor 27 , at which with the pressure plate 18 Contacting end, a hat 28 is provided, a slotted insert disc 29 , which acts as a cover covering the pressure plate 18 facing end of the chamber part 24 is provided, a coil spring 30 between the slotted disc 29 and the hat 28 is arranged, a pressure transmitting element 31 which is an open end of the body 24 pneumatically tightly covers and to a cap 32 heard, on.

Die Kappe 32 ist zu ihrer starren Montage an dem Kammerteil 24 ausgebildet. Zudem ist ihr Innenmantel zur festen Halterung mit Spannung auf den Außenmantel des Kammerteils 24 aufgesetzt. Dazu dient auch ein umlaufender halbsphärisch ausgebildeter Bund 33, der zum Versteifen an dem inneren Rand der offenen Stirnfläche der Kappe 32 ausgebildet ist. Um die Kappe gegen ein Verrücken an dem Kammerteil 24 fixieren zu können, ist der Bund 33 in einer entsprechenden auf dem Mantel des Kammerteils 24 vorgesehenen Nut eingerastet.The cap 32 is to her rigid mounting on the chamber part 24 educated. In addition, their inner jacket for fixed support with tension on the outer shell of the chamber part 24 placed. This also serves a circumferential hemispherical trained federal government 33 which stiffens on the inner edge of the open end face of the cap 32 is trained. To the cap against dislodging the chamber part 24 being able to fix is the covenant 33 in a corresponding on the mantle of the chamber part 24 provided groove engaged.

Das Druckübertragungselement 31 ist im diesen Ausführungsbeispiel ein integriertes Teil der Kappe 32 und stellt einen verformbaren Abschnitt des Bodens der Kappe 32 dar. Das Druckübertragungselement 31 der 8 und 9 ist in der Gestalt eines konvex gewölbten Diaphragmas ausgeführt, dessen gewölbte Oberfläche 34 in den Raum des Kammerteils 24 eingeführt ist und an der Fläche der Schrägkante 25 anliegt. Das Druckübertragungselement 31 ruft bei Aufnahme von durch Luftkomprimierung erzeugtem Druck eine Deformierung der gewölbten Fläche 34 hervor, um die Lokalisierung des erzeugten Überdrucks im Lochmatrizendurchbruch durch Bildung einer Hülle eines Lochstempels 35 zu erzielen. Aufgrund dieser Bedingung besteht das Druckübertragungselement 31 aus einem elastischen Kunststoff.The pressure transmission element 31 is in this embodiment an integrated part of the cap 32 and provides a deformable portion of the bottom of the cap 32 dar. The pressure transmission element 31 of the 8th and 9 is designed in the shape of a convexly curved diaphragm whose curved surface 34 in the room of the chamber part 24 is introduced and on the surface of the beveled edge 25 is applied. The pressure transmission element 31 Upon deformation of pressure generated by air compression, deformation of the curved surface is called 34 to localize the generated overpressure in Lochmatrizdurchbruch by forming a shell of a punch 35 to achieve. Due to this condition, there is the pressure transmitting element 31 made of an elastic plastic.

Der Wulst 22 der Lochmatrize 16 hat drei Aufgaben: Erstens ist die aufsteigende Fläche 39 des Wulstes 22 ein Führungselement zum Aufsetzen des Kammerteils 24 der Druckerzeugungseinrichtung, zweitens dient der Wulst 22 zum Übergang der gewölbten Fläche 34 des Druckübertragungselements 31 in die labile Gleichgewichtslage. Zudem bestimmt der Wulst 22 eine gezielte Differenzierung der gewölbten Fläche 34 zwischen zwei Teilen, von denen eines eine freie in der Mitte liegende umkehrbare Fläche 37 ist und ein an der Peripherie des ersten befindliches anderes Teil, das eine nicht umkehrbare Fläche 38 ist, wenn es von der aufsteigenden Fläche 39 des Wulstes 22 eingenommen wird. Wie es aus dem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß 8, 9 und 11 folgt, wird die Fläche 38 des Druckübertragungselements 31 durch die Wirkung des gefederten Körpers 24 in einer unveränderte Lage an der Fläche 39 des Wulstes 22 festgehalten. Dadurch ist diese Fläche als nicht umkehrbare Fläche definiert. Drittens ist die Wulst 22, um den Rand des Loches mit einer vorgesehenen Sicke 36 als ein dafür dienender Stempel umgeben. Dabei ist der Körper 24 außerdem ein für denselben Zweck vorgesehener Gegenstempel und seine Schrägkante 25 ist entsprechend ausgebildet 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.The bead 22 the perforated die 16 has three tasks: First, the ascending area 39 of the bead 22 a guide element for placing the chamber part 24 the pressure generating device, secondly serves the bead 22 to the transition of the curved surface 34 the pressure transmission element 31 in the unstable equilibrium position. In addition, the bead determines 22 a targeted differentiation of the curved surface 34 between two parts, one of which is a free central reversible surface 37 and another part on the periphery of the first, which is an irreversible surface 38 is when it's off the rising surface 39 of the bead 22 is taken. As is apparent from the embodiment of the device according to 8th . 9 and 11 follows, the area becomes 38 the pressure transmission element 31 through the effect of the sprung body 24 in an unchanged position on the surface 39 of the bead 22 recorded. As a result, this area is defined as an irreversible area. Third, the bead 22 to the edge of the hole with a provided bead 36 surrounded as a serving stamp. This is the body 24 in addition, a counter-punch provided for the same purpose and its bevelled edge 25 is formed accordingly due to the interaction of the elements of this pair is when nesting both halves of the office hole outside of the die cutting line before the actual punching begins, the ascending surface of the bead pressed.

Wie aus den 8, 9 und 11 hervorgeht, sind die aufsteigende Fläche 39 des Wulstes 22, die ihm gegenüber stehende Fläche der Schrägkante 25 des Körpers 24 der Druckerzeugungseinrichtung und auch die 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 vorgenannten Flächen miteinander überein.Like from the 8th . 9 and 11 indicates are the ascending area 39 of the bead 22 , the surface of the beveled edge opposite to it 25 of the body 24 the pressure generator and also the non-reversible surface 38 the arched area 34 of the diaphragm 31 for reasons of ease of centering tapered. For this purpose, the conical inclination of the aforementioned areas coincides.

Die Hülle des Lochstempels 35 bildet sich durch Umstülpen einer im Raum der Druckerzeugungseinrichtung befindlichen vorbestimmten umkehrbaren Fläche 37 des konvex gewölbten Druckübertragungselements 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 bzw. Druckübertragungselements 31 vor dem Umstülpen ausgeübt wird.The shell of the punch 35 is formed by everting a predetermined reversible surface located in the space of the pressure generating device 37 the convexly curved pressure transmitting element 31 , To a firm measure of the stamp 35 To hold, it is envisaged that the effect of jamming on the irreversible surface 38 the diaphragm or pressure transmission element 31 is exercised before everting.

Die Berechnung des Maßes der Ausgangsform des Druckübertragungselements 31 lässt sich nach der Bestimmung des Volumens und der Geometrie, sowohl von der Form des Stempels 25 im in 11 mit "D" bezeichneten Bereich als auch von der Form eines an die versenkte Fläche 40 des Wulstes 22 anliegenden Stücks des Druckübertragungselements 31 ableiten.The calculation of the measure of the initial shape of the pressure transmission element 31 can be determined after the determination of the volume and geometry, both of the shape of the stamp 25 in the 11 with "D" designated area as well as the shape of a recessed surface 40 of the bead 22 adjacent piece of the pressure transmitting element 31 derived.

Gemäß 8 und 9 ist der Hut 28 des Stocks 27 der Druckerzeugungseinrichtung sphärisch ausgebildet, um die von außen angelegte Kraft, die unter verschiedenen Winkeln angreift, in der Axialrichtung abzuleiten. Zudem weist die Druckplatte 18 des Bürolochers auf ihrer Unterseite sphärische Vertiefungen 41 auf. Entsprechend den 1, 8 und 9, weisen die Stöcke 27 einstückig einen Stiel 43 auf, der nach außen ausgebildet 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 und spreizenden Stift 44 die Druckerzeugungseinrichtung ein Spiel erhält. Auf diese Weise entsteht zwischen Druckplatte und den Druckerzeugungseinrichtungen eine flexible Kupplung. Das Kammerteil 24 der Druckerzeugungseinrichtung, die Wulst 22 der Lochmatrize 16 lassen sich durch den schwimmend gelagerten Stock 27 aufeinander zentrieren. Bei einem Anpressdruck auf die Druckplatte 18 verändert diese ihre waagerechte Lage., aber dennoch kann jede Druckerzeugungseinrichtung, wenn sie vom kegeligen Wulst 22 aufgefangen wird, bei der möglichen Abweichung von der senkrechten Symmetrieachse in die richtige Stellung gebracht werden.According to 8th and 9 is the hat 28 of the stick 27 the pressure generating means spherically configured to derive the externally applied force acting at different angles in the axial direction. In addition, the pressure plate has 18 of the office cooker on its underside spherical depressions 41 on. According to the 1 . 8th and 9 , assign the sticks 27 in one piece a stalk 43 on, formed outward and through the opening 42 passed through. At the end of the stalk 43 a through hole is provided for connecting the stick to the pressure plate 18 serves. This hole is arranged such that after the coupling with the inserted slotted and expanding pin 44 the pressure generating device receives a game. In this way arises between pressure plate and the pressure generating means a flexible coupling. The chamber part 24 the pressure generator, the bead 22 the perforated die 16 let yourself through the floating floor 27 center on each other. At a pressure on the pressure plate 18 this changes its horizontal position, but nevertheless any pressure-generating device can, when viewed from the conical ridge 22 is caught in the possible deviation from the vertical axis of symmetry in the correct position.

Damit die Außenluft in der Druckerzeugungseinrichtung eingeleitet wird, ist eine auf dem mit der Kappe 32 angebundenen Mantel des Kammerteils 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 das Kammerteil 24 zwei Durchgangslöcher 47, 48 auf. Das erste Durchgangsloch 47 verbindet den Raum der Druckerzeugungseinrichtung mit der Nut 45 und das zweite Durchgangsloch 48 verbindet direkt den Raum der Druckerzeugungseinrichtung mit der Atmosphäre und ist zur Begrenzung ihres Rauminhalts ausgebildet. Das ist aus den 8 bis 10 ersichtlich.So that the outside air is introduced into the pressure generator, one is on the with the cap 32 tailed coat of the chamber part 24 semi-spherical, circumferential groove 45 intended. In addition, the cap 32 with a passage opening 46 equipped, which the groove 45 of the body 24 connects with the atmosphere. Furthermore, the chamber part 24 two through holes 47 . 48 on. The first through hole 47 connects the space of the pressure generator with the groove 45 and the second through hole 48 connects directly the space of the pressure generating device with the atmosphere and is designed to limit their space content. That's from the 8th to 10 seen.

Damit die Druckansteuerung im Raum der Druckerzeugungseinrichtung automatisch geregelt wird, ist eine flache dünne Klappe 7 vorgesehen, die zwischen dem Kammerteil 24 und der Kappe 32 gegenüber ihrer Durchgangsöffnung 46 angeordnet ist. Die Kappe 32 und die Klappe 7 können durch Vulkanisation miteinander befestigt werden.In order for the pressure control in the space of the pressure generating device is automatically controlled, is a flat thin flap 7 provided between the chamber part 24 and the cap 32 opposite to its passage opening 46 is arranged. The cap 32 and the flap 7 can be fixed together by vulcanization.

Beim Lochvorgang tritt, vom in der Druckerzeugungseinrichtung erzeugten Überdruck, der Luftstrom durch das Durchgangsloch 47 und die Nut 45 zur Klappe 7. Diese wird an die Kappe 32 gedrückt und verschließt die Durchgangsöffnung 46. Dabei wird die umkehrbare Fläche 37 des konvex gewölbten Druckübertragungselements 31 durch steigenden Überdruck auf der sich im Körperraum aufhaltenden Luft angegriffen und beginnt sich zu umstülpen. Das endet damit, dass von der umkehrbaren Fläche 37 des Druckübertragungselements 31 ein konkav gewölbter mit der Druckluft gefüllter 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 dort in der Kontur "D" befindliche Teil des Papiers als Abfall 51 abgeschert wird. Gleichzeitig wird auch eine von der das Loch umrandeten Sicke 36 versenkte Fläche durch die Wirkung der Hülle des Lochstempels 35 gebildet, wie 11 ferner verdeutlicht.During the piercing process, the air flow passes through the through hole from the overpressure generated in the pressure generating device 47 and the groove 45 to the flap 7 , This one gets to the cap 32 pressed and closes the passage opening 46 , This is the reversible surface 37 the convexly curved pressure transmitting element 31 is attacked by increasing overpressure on the air in the body space and begins to evert. This ends up being from the reversible surface 37 the pressure transmission element 31 a concave punched punch filled with compressed air 35 is trained. This will be on the recessed area 40 of the bead 22 put on, causing the piece of paper 49 around the sharp edge 50 the perforated die 16 is pushed around and there in the contour "D" located part of the paper as waste 51 is sheared off. At the same time, one of the hole surrounded by the hole 36 recessed area by the action of the shell of the punch 35 formed, like 11 further clarified.

Bei diesem Verfahren ist berücksichtigt, dass beim Krafthubablauf die umkehrbare Fläche 37 des Diaphragmas 31 in die labile Gleichgewichtslage versetzt wird. Das wird dadurch erreicht, dass die Flächeneinteilung zwischen umkehrbarem Flächenmaß 37 und nicht umkehrbarem Flächenmaß 38 von der gewölbten Fläche 34 des Druckübertragungselements 31 im Verhältnis steht. Die umgekehrte Fläche wird bei der Entlastung vom Überdruck aufgrund elastischer Eigenschaften des Druckübertragungselements 31 von selbst aus der aufgezwungenen Verformung in ihre Grundform zurückkehren.In this method is taken into account that the Kraftstubablauf the reversible surface 37 of the diaphragm 31 is placed in the unstable equilibrium position. This is achieved by dividing the area between a reversible area measure 37 and non-reversible surface measure 38 from the arched area 34 the pressure transmission element 31 in proportion. The reverse surface is at the relief of the overpressure due to elastic properties of the pressure transmitting element 31 to return to its basic form by itself from the imposed deformation.

Die Schraubenfeder 30 sorgt dafür, dass dieses Verhältnis nicht gebrochen wird.The coil spring 30 ensures that this relationship is not broken.

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 die 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 das Kammerteil 24 gedrückt, dabei nimmt sie eine ovale Gestalt des Profils der Nut 45 an, wie es anhand der 9 erläutert ist. Somit wird die Durchgangsöffnung 46 nicht mehr abgedichtet. Dabei ergibt sich eine umgekehrte Luftstrombewegung, wie beim Stadium des Verfahrens vor dem Umstülpen des Druckübertragungselements 31 und der Luftstrom tritt in den Raum des Kammerteils 24 unter den Kolben 26 ein. Das hat zur Folge, dass eine Unterbrechung der Stockbewegung nicht eintritt.The inversion process causes the change of the volume content of the pressure generating device. When power stroke is increased because of this everting the volume. This reduces the pressure in the developed stamp 35 and the missing amount of air is from the outside air through the through hole 46 sucked. When the outside air enters the room of the body 24 will shut up 7 stretched elastically by the effect of the atmospheric pressure and to the chamber part 24 pressed, while taking an oval shape of the profile of the groove 45 as it is based on the 9 is explained. Thus, the through hole becomes 46 no longer sealed. This results in a reverse air flow movement, as at the stage of the process before everting the pressure transmitting element 31 and the airflow enters the chamber part chamber 24 under the pistons 26 one. This has the consequence that an interruption of the floor movement does not occur.

Beim Rückhub, wenn das Druckübertragungselement 31 zurückfedert, um seine Ausgangsform wieder anzunehmen, tritt eine Verminderung des Rauminhalts der Druckerzeugungseinrichtung ein. Die überschüssige Luftmenge wird, bei Erreichen der ursprünglichen Lage des Kolbens durch das Durchgangsloch 48 zurückgefördert. Das Bereit-Stadium wird, wie in 8 gezeigt, wieder eingenommen.On the return stroke, when the pressure transmitting element 31 springs back to assume its original shape, there is a reduction in the volume of the pressure generator. The excess amount of air, upon reaching the original position of the piston through the through hole 48 conveyed back. The ready-stage will, as in 8th shown, taken again.

Gemäß 6 und 7 ist der Bürolocher mit zwei festen zur Papierlagebegrenzung dienenden und gegenüberstehend angeordneten Anschlägen 52 ausgestattet. Außerdem weist die Kappe 34 auf ihrer der Lochmatrize 16 zugewandten Stirnfläche, wie es nach den 8 bis 11 folgt, jeweils zwei gegenüberstehende Rillen 53 auf, die dafür vorgesehen sind, dass die möglicherweise sich im Raum zwischen der Außenseite der gewölbten Fläche des Druckübertragungselements 31 und dem Papierstück befindliche Luft beim Umstülpvorgang hinauslassen wird.According to 6 and 7 is the office punch with two fixed to the paper layer boundary serving and opposing stops arranged 52 fitted. In addition, the cap points 34 on her the perforated die 16 facing end face, as according to the 8th to 11 follows, two opposing grooves 53 on, which are provided so that possibly in the space between the outside of the curved surface of the pressure transmitting element 31 and the paper piece air will let out during Umstülpvorgang.

12 und 13 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. Es stellt eine konstruktiv vereinfachte Vorrichtung zum Lochen dar, die als eine Locheneinheit ausgebildet ist. Diese Locheneinheit ist als ein Werkdurchtreibers 54 ausgebildet. 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 mit zwei doppelarmigen Griffen 56 ausgestattet. Diese umfassen mit ihren Armen den Körper 24 und sind als ein integrierendes Bauteil des Kammerteiles der Druckerzeugungseinrichtung ausgebildet. 12 and 13 show a further embodiment. It represents a structurally simplified device for punching, which is designed as a punching unit. This punch unit is as a factory driver 54 educated. The perforated die 16 This factory driver is a plate designed for its fixed mounting to the workbench with four holes 55 is trained. In addition, the pressure generating device with two double-armed handles 56 fitted. These embrace the body with their arms 24 and are formed as an integrating member of the chamber part of the pressure generating means.

Das dritte Ausführungsbeispiel zum Lochen wird nunmehr anhand der 14 und 15 erläutert. Es stellt eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Lochen dar, die in der Gestalt einer einbaufertigen Locheneinheit ausgebildet und in der Konstruktion eines Gesamtschneidwerkzeugs eingesetzt wird.The third embodiment for punching will now be based on the 14 and 15 explained. It represents an embodiment of the device for punching, which is formed in the shape of a ready-to-install punch unit and used in the construction of a total cutting tool.

Gemäß 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 sind mit dem Stempelhalter 58 verbunden. Die obere Platte 59 des Werkzeugs ist mit den Buchsen 60 versehen, wo die Stöcke 27 der Druckerzeugungseinrichtungen schwimmend gelagert sind. Zu diesem Zweck sind die Kontaktflächen 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.According to 14 is the perforated die 16 designed as a plug-in and thus exchangeable insert. The hole dies are on the mold cutting punch 57 arranged and stored there. The pressure generating devices are with the punch holder 58 connected. The top plate 59 of the tool is with the jacks 60 provided where the sticks 27 the pressure generating devices are floating. For this purpose, the contact surfaces of the sockets 60 also spherically formed. To the attitude of the sticks 27 in the punch holder 58 are the rubber springs 61 furnished, which are executed in the shape of a disc. These are in one piece in the blind holes 62 arranged on the sockets 60 opposite end face of the punch holder 58 are formed.

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 den Stock andererseits, die als eine nachgiebige Auflage für seinen Hut 20 dient. Dabei bleibt die flexible Lage des Stockes und der Druckerzeugungseinrichtung im Stempelhalter beibehalten.The stamp holder 58 also has through holes 63 on which concentric with their blind holes 62 are arranged. Every floor 27 is with his shaft 64 through the rubber spring 61 and the through hole 63 passed through to connect to the piston 26 take. For this, the stick with his hat 28 on the rubber spring 61 suspended. In this way, the rubber spring partially replaces the spring 30 on the one hand, and with its upper end face provides support for the stick, on the other hand, as a compliant pad for his hat 20 serves. The flexible position of the stick and the pressure generating device in the punch holder is maintained.

Der innere Durchmesser der Gummischeibe 61 sowie der Durchmesser des Durchgangslochs 63 des Stempelhalters 58 sind etwas größer als der Durchmesser des Schafts 64 des Stockes 27 ausgebildet. Durch die Verbundbauweise steht dem Stock ein radiales Spiel zur Verfügung. Auch die schwimmende Lage der Druckerzeugungseinrichtungen ermöglichen mit den Lochmatrizen 16 ein paarweises aufeinander zentrieren. Ferner hilft die Bauart den Lagefehler des Stempels, der sowohl bei der Herstellung als auch bei der Nutzung des Werkzeuges auftreten kann, zu unterbinden. Dabei sind die Gummifedern 61 bestrebt, die Druckerzeugungseinrichtungen, wenn diese von den Lochmatrizen 16 freigegeben werden, in die freie Stellung zu überführen. Dadurch kehren die Druckerzeugungseinrichtungen von selbst in ihre Grundstellungen zurück.The inner diameter of the rubber disc 61 and the diameter of the through hole 63 of the stamp holder 58 are slightly larger than the diameter of the shaft 64 of the stick 27 educated. Due to the composite construction of the stick is a radial game available. The floating position of the pressure generating devices make it possible with the hole matrices 16 center a pairwise on each other. Furthermore, the design helps to prevent the positional error of the stamp, which can occur both in the manufacture and in the use of the tool. Here are the rubber springs 61 Endeavor to use the pressure generating equipment, if this from the punching dies 16 be released to transfer to the vacant position. As a result, the pressure generating devices automatically return to their home positions.

14 zeigt auch eine Formschneidmatrize 65 und einen Formschneidstempel 57, welche zusammen die Kontur eines in 15 dargestellten Fertigteils 66 gleichzeitig mit dem von diesen umgebenen Löchern bilden. 14 also shows a form cutting die 65 and a shape-cutting punch 57 , which together form the contour of a 15 illustrated finished part 66 simultaneously with the holes surrounded by them.

Claims

Method of forming or punching, in which in a tool ( 1 ) for producing a die on a die ( 3 . 16 ) arranged workpiece ( 11 . 49 ), the material deformation to be supplied overpressure, an amount of air in a room ( 6 ) of a chamber part ( 2 . 24 ) of the tool ( 1 ), which forms a pressure generating device, by a relative movement of parts of the tool ( 1 ) is separated from each other from the environment, wherein the volume of the space is reduced by an externally applied force by a power stroke to compress the cut air, characterized in that the space ( 6 ) via a closable opening ( 8th . 46 ) is in communication with the ambient air, wherein at a power stroke the chamber part ( 2 . 24 ) and / or in the chamber part ( 24 ) arranged piston ( 26 ) against the die ( 3 . 16 ), and that the opening ( 8th . 46 ) is automatically closed during a power stroke and automatically opened during a return movement.

A method according to claim 1, characterized in that for forming the chamber part is open on one side and during the power stroke pneumatic sealing over the outer surface of the die ( 3 ) to be led.

A method according to claim 1, characterized in that for punching the chamber part ( 24 ) at its die ( 16 ) facing end of a convexly curved surface ( 37 ) a cap ( 32 ), which is used to form a punch after the pressure increase in the pressure generating device ( 2 ) is everted, and that for generating the overpressure in the chamber part ( 24 ) The piston ( 26 ) Is arranged displaceably by the power stroke.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that during the power stroke, one of the opening ( 8th . 46 ) to the room ( 6 ) upstream flap ( 7 ) sealing against the opening ( 8th . 46 ) and during the return movement from the opening ( 8th . 46 ) is folded away.

Device for forming or punching, consisting of a tool ( 1 ) with a lower die ( 3 . 16 ) on which a workpiece ( 11 . 49 ) can be arranged, and with an upper tool part which a chamber part ( 2 . 24 ) with a room ( 6 ) as a pressure generating device, in which by a relative movement of parts of the tool ( 1 ) against each other an amount of air from the ambient air in the room ( 6 ) and is compressible by a power stroke, characterized that the chamber part ( 2 . 24 ) formed dimensionally stable and by a power stroke against the die ( 3 . 16 ) is movable, and that an opening ( 8th . 46 ) as a connection between the surrounding atmosphere and the space ( 6 ) of the chamber part ( 2 . 24 ) is provided, which is automatically closed during the power stroke and automatically opened during a return movement.

Device according to claim 5, characterized in that a flat flap ( 7 ) provided at its seating above the opening ( 8th . 46 ) is arranged deformable and consists of an elastic plastic.

Device according to claim 5 or 6, characterized in that with a tool ( 1 ) for reshaping the die ( 3 ) from the chamber part ( 2 ), which is open on one side, is umschließbar formed and that the outer shell ( 4 ) of the die ( 3 ) for guiding the chamber part ( 2 ) serves.

Device according to claim 7, characterized in that the tool ( 1 ) is designed for deep drawing, wherein a compressed air regulator ( 13 ), which controls the pressure in the room ( 6 ) of the pressure generating device ( ?? 2 ) keeps at a constant value.

Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that in a tool for punching a pressure transmitting element ( 31 ) one in the room ( 6 ) convexly curved surface ( 37 ), which are used to form a punch ( 35 ) is umzustülpbar by increasing the pressure in the pressure generating device.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the chamber part ( 24 ) of the pressure generating device ( 2 ) on its open side a cap ( 32 ), whose end face the convex curved surface ( 37 ) forming the open side of the chamber part ( 24 ) closes the die ( 16 ) a wedge-shaped bead surrounding the cutting line of the die opening ( 22 ), against which the cap ( 32 ) with its pressure transmission element ( 31 ) and that one in the chamber part ( 24 ) longitudinally displaceable piston ( 26 ) is provided.

Device according to claim 10, characterized in that the piston ( 26 ) of the pressure generating device with a stick ( 27 ), which has a hat ( 28 ), which is spherical.

Apparatus according to claim 11, characterized in that to a supply of ambient air into the room ( 6 ) the chamber part ( 24 ) of the pressure-generating device on its cap ( 32 ) facing a hemispherical circumferential groove ( 45 ), which via a passage opening ( 47 ) with the room ( 6 ), and that the groove ( 45 ) adjacent to the cap ( 32 ) a passage opening ( 46 ) which is to the room ( 6 ) from the flap ( 7 ) is closable, and that the room ( 6 ) over the passage openings ( 46 . 47 ) is connectable to the atmosphere

Device according to claim 11 or 12, characterized in that the tool ( 1 ) is designed as an office punch, wherein for centering the pressure generating devices ( 2 ) and the perforated die ( 16 ) the sticks ( 27 ) of the pressure generating devices floating in their positions on a pressure plate ( 18 ) of the office stove are held.

Apparatus according to claim 13, characterized in that the pressure plate ( 18 ) of the office hole on its underside two spherical depressions ( 41 ) for contacting the sticks ( 27 ) of the pressure generating devices are formed, where the spherical surfaces of the hats ( 28 ) of the sticks ( 27 ) are pivotally mounted, wherein the sticks ( 27 ) in one piece a stem ( 43 ) extending in the longitudinal direction of the sticks ( 27 ) and for connection to the pressure plate ( 18 ) by one at its spherical depression ( 41 ) formed opening ( 42 ) is passed through and on his over the upper surface of the pressure plate ( 18 ) projecting part has a through hole which is arranged so that when receiving a pin ( 44 ) in the through hole the sticks ( 27 ) of the pressure generating means pivotally in the pressure plate ( 18 ) are stored.

Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the tool ( 1 ) is formed as a punching unit and the shape of a Werkdurchtreibers ( 54 ).