DE102009037854A1

DE102009037854A1 - Pressing tool for use in molding press that forms door of passenger car, has coupling device provided at blank holder for controlling relative movement of holder, down holding device and formed part during lifting of die plate from punch

Info

Publication number: DE102009037854A1
Application number: DE200910037854
Authority: DE
Inventors: Tiberius Erdös
Original assignee: Erwin A Lang & Co KG GmbH
Current assignee: Erwin A Lang & Co KG GmbH
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2011-02-24

Abstract

The tool (10) has a die plate (18) movable relative to a punch (16). A part (20) to be formed is clamped between a blank holder (36) and the plate such that the part is formed to a preset reference shape by common movement of the holder and the plate relative to the punch. The plate is detached from the holder and a down holding device (22) is detached from the punch for releasing the formed part. A coupling device (40) is provided at the holder for controlling a relative movement of the holder, the down holding device and the formed part during lifting of the plate from the punch. An independent claim is also included for a method for forming a part.

Description

Gegenstand der ErfindungSubject of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pressenwerkzeug für eine Presse zum Umformen von Teilen mit zusätzlicher Klemmfunktion nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie eine mit einem solchen Pressenwerkzeug ausgeführte Presse und ein Verfahren, das unter Anwendung dieses Pressenwerkzeugs in einer Presse arbeitet.The The present invention relates to a press tool for a press for forming parts with additional Clamping function according to the preamble of claim 1, as well as a with such a press tool executed press and a method working in a press using this press tool.

Hintergrund der Erfindung und Stand der TechnikBackground of the invention and state of the art

Heutzutage werden für eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere in der Fahrzeugindustrie, Pressen zum Umformen großflächiger Teile, insbesondere Blechteile, eingesetzt, wie beispielsweise Autotüren. Häufig reicht es aus, derartige Teile mit einem einzigen Umformschritt in einer Presse in ihre Sollform zu bringen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass insbesondere bei Fertigungsprozessen, bei denen Teile mit komplexer Geometrie oder großer Ziehtiefe hergestellt werden müssen, für ein und dasselbe Teil häufig mehrere Umformschritte erforderlich sind, bis das Teil seine Sollform erreicht hat. So ist es üblich, derartige komplexe Teile zunächst in einem ersten Schritt vorzuformen und dann in einem oder mehreren weiteren Umformschritten diesen Teilen ihre endgültige Geometrie zu verleihen. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von „erstem Ziehen” für den ersten Umformschritt und dementsprechend von „zweitem Ziehen” für den folgenden zweiten Umformschritt. Die vorliegende Erfindung ist für die weiteren Umformschritte einsetzbar, die nach dem ersten Umformschritt folgen.nowadays be for a variety of applications, especially in the automotive industry, presses for forming large parts, especially sheet metal parts used, such as car doors. Often enough make it out, such parts with a single forming step in one To bring the press into their correct form. However, it has been shown that in particular in manufacturing processes where parts are more complex Geometry or bigger Drawing depth must be produced, for a and the same part often several forming steps are required until the part is its nominal shape has reached. So it is usual, such complex parts first to preform in a first step and then in one or more further forming steps to give these parts their final geometry. One speaks in this connection also of "first pulling" for the first Forming step and accordingly of "second pulling" for the following second forming step. The present invention is for the further forming steps can be used, which follow after the first forming step.

Hierfür eingesetzte Pressen werden üblicherweise mit auswechselbaren Pressenwerkzeugen versehen, die auf die jeweilige Fertigungssituation abgestimmt werden können. Ein solches Pressenwerkzeug weist in der Regel einen eine Sollform des umzuformenden Teils bestimmenden Stempel, einen Niederhalter, der dazu ausgebildet ist, das Teil in einem bereits fertigen Bereich des Teils belastet durch ein Stößelkissen der Presse oder eine andere Vorrichtung, wie zum Beispiel ein Federmechanismus, formschlüssig auf den Stempel zu drücken, einen Blechhalter, der nahe dem Stempel und relativ zu diesem verlagerbar angeordnet ist, wobei ein Randbereich des Teils auf dem Blechhalter auflegbar ist, und eine Matrize auf, die zum weiteren Umformen des Teils ausgebildet und relativ zum Stempel verlagerbar ist. Zum Umformen im Rahmen eines auf einen ersten Umformschritt folgenden weiteren Umformschritt wird bei diesem Pressenwerkzeug der Randbereich des Teils zwischen dem Blechhalter und der Matrize eingeklemmt. Unter gemeinsamer Verlagerung von Blechhalter und Matrize relativ zum Stempel wird das Teil zwischen Matrize und Stempel gepresst und so in seine vorbestimmte Sollform umgeformt. Zum Freigeben des in seine Sollform umgeformten Teils wird dann die Matrize von dem Stempel abgehoben.For this purpose used Presses are usually equipped with interchangeable press tools, which are based on the respective Production situation can be coordinated. Such a press tool As a rule, it has a desired shape of the part to be formed Stamp, a hold-down, which is adapted to the part in an already finished area of the part loaded by a pestle cushion the press or other device, such as a spring mechanism, on a form-fitting to press the stamp a blank holder, which is near the punch and displaceable relative thereto is arranged, wherein an edge portion of the part on the blank holder can be placed, and a die on, to further reshape the part formed and is displaceable relative to the punch. For forming in the context of a subsequent to a first forming step further Forming step is in this press tool, the edge of the Partly clamped between the blank holder and the die. Under common displacement of blank holder and die relative to Stamp is the part pressed between die and stamp and so transformed into its predetermined desired shape. To release the in its shape deformed part is then the die of the stamp lifted.

Bei bekannten Ausführungsformen ist es also üblich, dass sich der Blechhalter während des Umformprozesses mit der Matrize mitbewegt und dabei den Rand des umzuformenden Teils eingeklemmt hält. Nach dem Umformprozess ist vorgesehen, das sich der Blechhalter wieder in seine Ausgangsposition zurückbewegt. Zu diesem Zweck ist eine Rückstelleinheit in Form einer Gasdruckfeder vorgesehen, die den Blechhalter ebenfalls in eine Richtung entgegen der ersten Bewegungsrichtung zurückstellt. Wie aus der Praxis bekannt ist, verbleibt der Niederhalter in seiner das Teil fixierenden Stellung und drückt dabei das Teil weiterhin auf den Stempel. Daraus ergibt sich aber das Problem, dass der Blechhalter bei seiner Rückstellbewegung unter der Wirkung der Gasdruckfeder das umgeformte Teil wieder in unerwünschter Weise zurückbiegt.at known embodiments so it is common that the blank holder during the forming process with the die moves while the edge holds the part to be formed clamped. After the forming process is provided, the sheet holder back to its original position moved back. For this purpose, a reset unit provided in the form of a gas spring which also holds the blank holder resets in a direction opposite to the first direction of movement. As is known in practice, the hold-down remains in his the part fixing position while still pressing the part on the stamp. But this results in the problem that the blank holder during his return movement under the action of the gas spring the reshaped part back in undesirable Way back.

Um dieses Problem zu lösen, wurden im Stand der Technik steuerbare Rückstellvorrichtungen für den Blechhalter eingesetzt. Diese wurden so angesteuert, dass sie den Blechhalter, auf dem der Randbereich des umgeformten Teils nach dem Umformvorgang aufliegt, erst dann in seine ursprüngliche Position zurückstellen, wenn Matrize und Niederhalter eine bestimmte Stellung erreicht haben, insbesondere der Niederhalter nicht mehr das umgeformte Teil auf dem Stempel fixiert. Um dies zu gewährleisten, ist die Rückstelleinheit in der Praxis beispielsweise als regelbare Gasdruckfeder ausgebildet, die bei der vorstehend erläuterten Lösung blockiert wird, solange Niederhalter und Matrize die gewünschte Stellung noch nicht erreicht haben. Eine derartige regelbare Gasdruckfeder ist jedoch technisch aufwändig und mit entsprechenden zusätzlichen Anschaffungs- und Montagekosten verbunden. Weiterhin ist bei einer Gasdruckfeder, die durch Steuerung blockierbar ist, eine zusätzliche Kühlvorrichtung notwendig, um die durch die Blockierung entstehende Wärme ableiten zu können. Diese zusätzliche Kühlvorrichtung verursacht ihrerseits wieder erhöhte Anschaffungs- und Montagekosten. Zudem erfordern die Gasdruckfeder und Kühlvorrichtung regelmäßige Wartungsvorgänge, um eine zuverlässige Funktionsweise der Presse zu gewährleisten.Around to solve this problem, In the prior art, controllable restoring devices for the blank holder have been known used. These were controlled so that they the blank holder, on the edge area of the formed part after the forming process only then return to its original position, when die and hold down have reached a certain position, especially the hold-down no longer the reshaped part on fixed to the stamp. To ensure this, the reset unit is formed in practice, for example, as a controllable gas spring, those in the above-explained solution is blocked, as long as hold and die the desired position not yet reached. Such a controllable gas spring However, it is technically complicated and with corresponding additional Purchase and assembly costs associated. Furthermore, at a Gas spring, which is blockable by control, an additional cooler necessary to dissipate the heat generated by the blockage to be able to. This additional Cooling device caused in turn increased again Acquisition and installation costs. In addition, require the gas spring and cooling device regular maintenance operations to a reliable one How the press works.

Eine andere aus dem Stand der Technik bekannte Lösung umfasst Pressen mit gesteuerten Unterluftkissen, die beim Öffnen der Presse die Aufwärtsbewegung des Blechhalters verhindern. In der Praxis sind Pressenstraßen nur mit einer Ziehpresse ausgerüstet, die am Anfang der Pressenstraße angeordnet ist und über ein gesteuertes Unterluftkissen verfügt. Die restlichen Pressen sind für Folgeoperationen wie Beschneiden und Nachformen vorgesehen, und daher nur mit einem Stößelkissen ausgerüstet. Dies beruht auf der Tatsache, dass es möglich ist, die meisten Teile mit nur einem Ziehvorgang zu fertigen.Another solution known from the prior art comprises presses with controlled under-air cushions which prevent the sheet holder from moving upwards when the press is opened. In practice, press lines are equipped only with a drawing press, which is located at the beginning of the press line and has a controlled under air cushion. The remaining presses are intended for follow-up operations such as trimming and post-forming, and therefore only equipped with a pestle pad. This is due to the fact that it is possible to manufacture most parts with just one drawing operation.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Pressenwerkzeug, eine mit einem solchen Pressenwerkzeug ausgestattete Presse sowie ein Verfahren zum Umformen von Teilen bereitzustellen, wobei bei einem kostengünstigen und einfachen Aufbau des Pressenwerkzeugs gewährleistet ist, dass umgeformte Teile während des Prozessschritts des Öffnens des Pressenwerkzeugs keinen unerwünschten Verformungen ausgesetzt sind.It an object of the present invention is a press tool, a equipped with such a press tool press and to provide a method of forming parts, wherein a cost-effective and simple construction of the press tool ensures that reshaped Parts during of the process step of opening the press tool exposed to any undesirable deformations are.

Diese Aufgabe wird durch ein Pressenwerkzeug für eine Presse ohne gesteuertes Unterluftkissen gelöst, das mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist.These Task is performed by a press tool for a press without controlled Under air cushion solved, which is formed with the features of claim 1.

Ein solches Pressenwerkzeug umfasst:

– einen eine Sollform des Teils bestimmenden Stempel,
– einen Niederhalter, der dazu ausgebildet ist, das Teil in einem bereits fertigen Bereich des Teils belastet durch ein Stößelkissen der Presse oder eine andere Vorrichtung, wie zum Beispiel ein Federmechanismus, formschlüssig auf den Stempel zu drücken,
– einen Blechhalter, der nahe dem Stempel und relativ zu diesem verlagerbar angeordnet ist, wobei ein Randbereich des Teils auf dem Blechhalter auflegbar ist, und
– eine Matrize, die zum Umformen des Teils ausgebildet und relativ zum Stempel verlagerbar ist.

Such a press tool comprises:

A stamp defining a desired shape of the part,
A hold-down device adapted to press the part in an already finished region of the part, loaded by a ram cushion of the press or another device, such as a spring mechanism, onto the post in a positive-locking manner,
A sheet holder, which is arranged close to the stamp and relative to this displaceable, wherein an edge region of the part can be placed on the sheet holder, and
- A template, which is formed for forming the part and displaceable relative to the punch.

Zum Umformen wird erfindungsgemäß der Randbereich des vorgeformten Teils zwischen dem Blechhalter und der Matrize eingeklemmt. Unter gemeinsamer Verlagerung von Blechhalter und Matrize relativ zum Stempel wird das Teil in eine vorbestimmte Sollform umgeformt. Zum Freigeben des in seine Sollform umgeformten Teils ist die Matrize von dem Blechhalter und der Niederhalter von dem Stempel lösbar. Zur Vermeidung vorstehend geschilderter Problematik sieht die Erfindung vor, dass an dem Blechhalter eine Kopplungsvorrichtung vorgesehen ist, die eine Relativbewegung zwischen dem Blechhalter und dem Niederhalter beim Abheben der Matrize vom Stempel verhindert.To the Forming according to the invention, the edge region the preformed part between the blank holder and the die trapped. Under joint displacement of blank holder and die relative to stamp the part is transformed into a predetermined desired shape. To release the deformed into its desired shape part is the die detachable from the blank holder and the hold-down of the stamp. to Avoiding the above-described problem sees the invention in that a coupling device is provided on the blank holder, the one relative movement between the blank holder and the hold-down prevented when lifting the die from the stamp.

Diese Kopplungsvorrichtung verhindert also, das sich der Blechhalter relativ zu dem umgeformten Teil nach dem Umformprozess verlagert, selbst wenn die Matrize bereits vom Teil abgehoben wurde. Erfindungsgemäß wird die Rückstellbewegung des Blechhalters, die durch die eingangs geschilderte diesem zugeordnete Rückstellvorrichtung induziert wird, mittels der Kopplungsvorrichtung blockiert oder es wird über die Kopplungsvorrichtung erreicht, dass sich Blechhalter, Matrize und Niederhalter zusammen mit dem Teil vom Stempel abheben. In beiden Fällen wird also nach dem Umformvorgang das Teil in seiner Geometrie beibehalten und keinen unerwünschten Umformkräften ausgesetzt. Die Kopplungsvorrichtung macht aufwändige Rückstellvorrichtungen, wie sie eingangs beschrieben wurden, überflüssig.These Coupling device thus prevents the sheet metal holder relative shifted to the formed part after the forming process itself if the matrix has already been lifted off the part. According to the invention Return movement of the sheet holder, by the initially described this associated Reset device is blocked by the coupling device or it will be over the coupling device reaches that sheet holder, die and hold down together with the part of the stamp. In both make So after the forming process, the part will be retained in its geometry and no unwanted forming forces exposed. The coupling device makes elaborate restoring devices, as in the beginning described, unnecessary.

Erfindungsgemäß kann bei einer Ausführungsvariante vorgesehen sein, dass die Kopplungsvorrichtung ein Stellglied aufweist, das relativ zu dem Blechhalter derart verlagerbar ist, dass es eine höhenverstellbaren Auflage für eine Stütze bereitstellt, die den Kraftfluss zum Stößelkissen herstellt. Das Stößelkissen, das mit seinem Druck dafür sorgt, dass der Niederhalter das umzuformende Teil auf den Stempel drückt, kann also über die Kopplungsvorrichtung und die diesem zugeordnete Stütze in eine feste Relativlage zu dem Blechhalter gebracht werden. Dadurch ist gewährleistet, dass beim Freigeben des Teils der vom Stößelkissen belastete Niederhalter und der Blechhalter stets in der gleichen Relativlage zueinander verbleiben. Jegliche Relativbewegungen zwischen Niederhalter und Blechhalter sind dadurch ausgeschlossen und dementsprechend auch unerwünschte Umformvorgänge am umzuformenden Teil, die aus solchen Relativbewegungen resultieren. So kann vorgesehen sein, dass über das Stellglied ein Abstand zwischen dem Blechhalter und dem Stößelkissen bzw. dem Niederhalter, einstellbar ist.According to the invention can in an embodiment variant be provided that the coupling device comprises an actuator, relative to the blank holder is displaceable such that there is a height-adjustable Edition for a prop providing the force flow to the ram cushion. The push pillow, that with his pressure for it ensures that the hold down the part to be formed on the stamp suppressed, so can over the coupling device and associated with this support in a fixed Relative position be brought to the blank holder. This ensures that that when releasing the part of the loaded by the ram pad down device and the blank holder always in the same relative position to each other remain. Any relative movements between downholder and Sheet holders are excluded and therefore also undesirable forming processes at the part to be formed, resulting from such relative movements. Thus it can be provided that over the actuator a distance between the blank holder and the plunger cushion or the hold-down, is adjustable.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist es möglich, dass das Stellglied als drehantreibbarer Gewindebolzen in einer Gewindeöffnung des Blechhalters aufgenommen ist und über eine Antriebseinheit drehantreibbar ist. Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit einen pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinder und eine zwischengeschaltete Getriebeeinheit aufweist. Die Getriebeeinheit kann eine lineare Bewegung des pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinders in eine entsprechende Rotationsbewegung des Gewindebolzens umwandeln. Dies kann durch ein geeignetes Zahnrad-Zahnstangen-Getriebe erreicht werden. Es ist aber ebenso erfindungsgemäß möglich, ein Schneckengetriebe oder andere Getriebe zu verwenden, die dazu geeignet sind, eine Linearbewegung in einer Rotationsbewegung umzuwandeln. Die Rotationsbewegung kann auch über elektrisch angetriebene Motoren, wie z. B. Schrittmotoren, erzeugt werden.According to one variant the invention it is possible that the actuator as drehantreibbarer threaded bolt in a Threaded opening of the Sheet holder is received and rotatably driven by a drive unit is. It can be provided according to the invention be that the drive unit is a pneumatic or hydraulic Drive cylinder and an intermediate gear unit has. The gear unit can be a linear movement of the pneumatic or hydraulic drive cylinder in a corresponding rotational movement of the threaded bolt. This can be achieved by a suitable gear rack and pinion gear become. But it is also possible according to the invention, a worm gear or to use other gears that are capable of linear motion to transform in a rotational movement. The rotational movement can also over electrically driven motors, such as. B. stepper motors generated become.

Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der Gewindebolzen mit einem selbsthemmenden Gewinde, insbesondere einem Trapezgewinde, ausgebildet ist. Die Steigung des selbsthemmenden Gewindes ist dabei so gewählt, dass nach einer Einstellung über die Antriebseinheit selbst bei hohen Lasten jegliche Verstellung ausgeschlossen ist.Further can be provided according to the invention that the threaded bolt with a self-locking thread, in particular a trapezoidal thread is formed. The slope of the self-locking Thread is chosen that after a hiring over The drive unit even at high loads any adjustment is excluded.

Wie eingangs bereits angedeutet, ist es üblich, den Blechhalter in eine Ausgangsstellung über eine Rückstellvorrichtung vorzuspannen. Erfindungsgemäß kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass der Blechhalter über einen Federmechanismus, insbesondere eine Gasdruckfeder, in eine vorbestimmte Ausgangsstellung vorgespannt ist, wobei der Blechhalter beim Umformen des Teils über die Matrize unter Komprimierung des Federmechanismus relativ zum Stempel verlagerbar ist. Die Gasdruckfeder kann dabei als ein passives Element in einfacher Weise ausgebildet sein, das heißt sie wird nicht aktiv angesteuert. Derartige Gasdruckfedern sind im Gegensatz zu aktiv ansteuerbaren Gasdruckfedern erheblich kostengünstiger und weniger fehler- und wartungsanfällig.As already indicated, it is customary, the blank holder in one Starting position via a Reset device pretension. According to the invention, in be provided in this context that the blank holder over a Spring mechanism, in particular a gas spring, in a predetermined Starting position is biased, wherein the blank holder during forming of the part over the die under compression of the spring mechanism relative to Stamp is relocatable. The gas spring can be considered a passive Element be formed in a simple manner, that is they will not actively controlled. Such gas springs are in contrast to actively controllable gas springs significantly cheaper and less prone to failure and maintenance.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Federmechanismus derart dimensioniert oder betreibbar ist, dass er unter dem Druck des Stößelkissens komprimiert bleibt. Bei dieser Ausführungsvariante bleibt nach dem Abheben der Matrize vom Stempel der Blechhalter unter dem über das Stößelkissen ausgeübten Druck zusammen mit dem Niederhalter und der Blechteil in einer derartigen Stellung, dass das Teil auf dem Stempel weiterhin aufliegt. Erst nach Anheben des Stößelkissens und des Niederhalters kann sich der Federmechanismus entspannen und hebt das Teil vom Stempel ab.According to one variant The invention can be provided that the spring mechanism such dimensioned or operable is that he under the pressure of the plunger cushion remains compressed. In this embodiment remains after the Lift off the die from the punch of the blank holder under the over the ram cushion applied pressure together with the hold-down and the sheet metal part in such Position that the part continues to rest on the punch. First after lifting the plunger cushion and the hold down, the spring mechanism can relax and picks up the part of the stamp.

Alternativ zu der vorstehend geschilderten relativ schwachen Ausbildung des Federmechanismus kann vorgesehen sein, dass der Federmechanismus derart dimensioniert ist, dass er sich bei Freigeben des Teils durch die Matrize entspannt und dabei den Blechhalter zusammen mit dem Stößelkissen, dem Teil und dem Niederhalter vom Stempel abhebt. Mit anderen Worten wird bei einer derart starken Ausbildung des Federmechanismus der Blechhalter zusammen mit dem Teil und dem Niederhalter nach oben gedrückt.alternative to the above-described relatively weak training of Spring mechanism can be provided that the spring mechanism is dimensioned such that it is released by releasing the part the die relaxes while holding the blank holder together with the Slide cushion, the part and the hold-down from the stamp lifts. In other words is at such a strong training of the spring mechanism of the Sheet holder together with the part and the hold-down upwards pressed.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, den Druck über eine andere Vorrichtung, wie z. B. einen Federmechanismus, aufzubauen, falls kein Stößelkissen in der Presse vorhanden ist, oder es nicht eingesetzt wird. Dabei würde die Stütze den Kraftfluss direkt auf den Niederhalter übertragen. Die Kopplung zwischen Niederhalter und Blechhalter findet ohne Umweg über das Stößelkissen statt. Die Ausführung mit Stößelkissen wird primär behandelt, da bei dessen Vorhandensein die Kosten eines zusätzlichen Federmechanismus entfallen.A other embodiment The invention provides the pressure over another device, such as z. B. a spring mechanism to build, if no plunger cushion is present in the press, or it is not used. there would the Support the Transfer power flow directly to the hold-down device. The coupling between Downholder and plate holder takes place without going through the ram pad. The execution with ram cushion becomes primary treated because in its presence the cost of an additional Spring mechanism eliminated.

Die Erfindung betrifft ferner eine Presse zum Umformen von Teilen, wobei das Pressenwerkzeug mit einem Pressenwerkzeug der vorstehend beschriebenen Art ausgebildet ist.The The invention further relates to a press for forming parts, wherein the press tool with a press tool of the above-described Art is formed.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Umformen von Teilen mit einem Pressenwerkzeug der vorstehend beschriebenen Art. Dieses Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

– Positionieren des Teils in dem Pressenwerkzeug,
– Festhalten des Teils in einem bereits fertigen Bereich des Teils mittels eines Niederhalters, der unter dem über das Stößelkissen ausgeübten Druck oder dem Druck eines Federmechanismus das Teil auf einen Stempel des Umformwerkzeugs drückt,
– Einklemmen eines Randbereichs des Teils zwischen einem relativ zum Stempel verlagerbaren Blechhalter und einer relativ zum Stempel verlagerbaren Matrize,
– gemeinsames Verlagern des Blechhalters und der Matrize relativ zum Stempel, derart, dass der noch umzuformende Bereich des Teils zwischen zueinander korrespondierenden Flächen der Matrize und des Stempels in eine Sollform umgeformt wird,
– Koppeln des Stößelkissens oder des Niederhalters mit dem Blechhalter über die Kopplungsvorrichtung, derart, dass Niederhalter und Blechhalter eine konstante Relativlage zueinander aufweisen, und
– Anheben des Matrizenoberteils vom Stempel, wobei der Blechhalter und das Teil im wesentlichen in derselben Relativlage zueinander bleiben.

The invention also relates to a method of forming parts with a press tool of the type described above. This method comprises the following steps:

Positioning the part in the press tool,
Holding the part in an already finished region of the part by means of a hold-down device which, under the pressure exerted by the push-rod cushion or the pressure of a spring mechanism, presses the part onto a punch of the forming tool,
Clamping an edge region of the part between a plate holder displaceable relative to the stamp and a die displaceable relative to the stamp,
- common displacement of the sheet holder and the die relative to the punch, such that the still to be formed portion of the part between mutually corresponding surfaces of the die and the punch is formed into a desired shape,
- Coupling of the plunger pad or the blank holder with the blank holder on the coupling device, such that holding-down device and blank holder have a constant relative position to each other, and
- Lifting the die upper part of the stamp, wherein the blank holder and the part remain substantially in the same relative position to each other.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ferner vorgesehen sein, dass das Koppeln des Stößelkissens oder des Niederhalters mit dem Blechhalter über die Kopplungsvorrichtung während des Umformvorgangs oder nach Abschluss des Umformvorgangs erfolgt.at the method according to the invention may further be provided that the coupling of the plunger cushion or the blank holder with the blank holder on the coupling device while the forming process or after completion of the forming process.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es stellen dar:The Invention will be described below by way of example with reference to the accompanying Figures explained. They show:

1 eine Explosionsdarstellung zu dem erfindungsgemäßen Pressenwerkzeug; 1 an exploded view of the press tool according to the invention;

2 ein erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug in geöffneter Stellung im Längsschnitt, 2 an inventive press tool in the open position in longitudinal section,

3 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug nach 2, wobei der Verfahrensschritt des Fixierens des umzuformenden Teils gezeigt ist, 3 the press tool according to the invention 2 showing the step of fixing the part to be formed,

4 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug nach 2, wobei der Verfahrensschritt des Umformens des Teils gezeigt ist, 4 the press tool according to the invention 2 showing the step of forming the part,

5 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug nach 2 in geschlossener Stellung, 5 the press tool according to the invention 2 in closed position,

6 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug nach 2, wobei der Verfahrensschritt des Öffnens des Pressenwerkzeugs gemäß einer ersten Variante der Erfindung gezeigt ist, 6 the press tool according to the invention 2 showing the method step of opening the press tool according to a first variant of the invention,

7 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug nach 2, wobei der Verfahrensschritt des Öffnens des Pressenwerkzeugs gemäß einer zweiten Variante der Erfindung gezeigt ist, 7 the press tool according to the invention 2 showing the method step of opening the press tool according to a second variant of the invention,

8 eine perspektivische Darstellung der Antriebseinheit der Kopplungsvorrichtung, und 8th a perspective view of the drive unit of the coupling device, and

9 das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug in einer vereinfachten Ausführungsvariante, wo der Niederhalterdruck nicht von Stößelkissen erzeugt wird, sondern von einem Federmechanismus. 9 the press tool according to the invention in a simplified embodiment, where the hold-down pressure is not generated by plunger cushion, but by a spring mechanism.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen der ErfindungDescription of exemplary embodiments the invention

1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Pressenwerkzeugs 10, wie es in einer Presse eingebaut ist. Die Presse umfasst einen Pressentisch 11, einen Pressenstößel 23 und ein Stößelkissen 24. 2 zeigt hingegen eine Schnittdarstellung durch das Pressenwerkzeug 10 mit eingelegtem Teil. 1 shows an exploded view of a press tool according to the invention 10 as it is installed in a press. The press includes a press table 11 , a press ram 23 and a push pillow 24 , 2 on the other hand shows a sectional view through the press tool 10 with pickled part.

Im Einzelnen erkennt man in 1 und 2 den Pressentisch 11 sowie einen darauf aufliegenden Werkzeugunterbau 12. Auf dem Werkzeugunterbau 12 ist ein Unterteil 14 angebracht. Innerhalb des Unterteils 14 ist ferner ein Stempel 16 angeordnet, der fest mit dem Unterteil 14 des Pressenwerkzeugs 10 verbunden ist. Der Stempel 16 weist an seiner Oberseite eine Formfläche auf, die der Sollform eines umzuformenden Teiles entspricht. Gegenüber dem Stempel 16 ist eine dazu relativ bewegbare Matrize 18 angeordnet. Ein umzuformendes Teil 20 (siehe 2) wird auf den Stempel 16 aufgelegt, wobei dieses Teil 20 in dem dargestellten Beispiel in seinem zentralen ersten Bereich bereits fertig ist. Durch eine Relativbewegung der Matrize 18 gegen den Stempel 16 kann das dazwischen liegende Teil 20, wie bekannt, umgeformt werden.In detail one recognizes in 1 and 2 the press table 11 as well as a tool base resting thereon 12 , On the tool base 12 is a lower part 14 appropriate. Within the lower part 14 is also a stamp 16 arranged firmly with the lower part 14 of the press tool 10 connected is. The Stamp 16 has on its upper side a molding surface which corresponds to the desired shape of a part to be formed. Opposite the stamp 16 is a relatively movable die 18 arranged. A part to be reshaped 20 (please refer 2 ) is on the stamp 16 hung up, this part 20 already finished in the illustrated example in its central first area. By a relative movement of the die 18 against the stamp 16 can the intermediate part 20 , as known, be reshaped.

Um das Teil 20 in seiner Stellung auf dem Stempel 16 zu fixieren und um zu vermeiden, dass der bereits fertige Bereich unerwünscht weiter verformt wird, drückt zudem ein Niederhalter 22 das Teil 20 gegen den Stempel 16. Der Niederhalter 22 sowie der Stempel 16 sind hierzu an ihren mit dem Teil 20 in Kontakt stehenden Oberflächen entsprechend der bereits fertigen Form des Teils 20 in dem ersten Bereich ausgebildet. Ebenso weisen der Stempel 16 und die Matrize 18 korrespondierende Formflächen entsprechend des noch umzuformenden Bereichs des Teils 20 auf, die dem Teil 20 in bekannter Weise unter Druck seine gewünschte Form geben.To the part 20 in his position on the stamp 16 to fix and to avoid that the already finished area is undesirably further deformed, also pushes a hold-down 22 the part 20 against the stamp 16 , The hold down 22 as well as the stamp 16 are at her with the part 20 in contact surfaces according to the already finished shape of the part 20 formed in the first area. Likewise, the stamp 16 and the matrix 18 corresponding molding surfaces corresponding to the still to be reshaped portion of the part 20 on that the part 20 give in known manner under pressure its desired shape.

Beim Schließen der Presse bewegt sich der Pressenstößel 23 samt Werkzeugoberteil abwärts. Der Niederhalter 22 berührt als erster das Teil 20, fixiert es am Stempel 16 und stoppt somit seine Bewegung. Gleichzeitig stoppt auch das Stößelkissen 24, das sich über einen Bolzen 26 am Niederhalter 22 abstützt (3).When closing the press, the press ram moves 23 including tool upper part downwards. The hold down 22 first touches the part 20 , fix it on the stamp 16 and thus stops his movement. At the same time, the ram cushion also stops 24 that is about a bolt 26 on the downholder 22 supports ( 3 ).

Der Druck am Niederhalter 22 wird vom Stößelkissen 24 ausgeübt (3), kann aber auch von einem Federmechanismus 31 stammen (9).The pressure on the downholder 22 gets off the push pillow 24 exercised ( 3 ), but also by a spring mechanism 31 come ( 9 ).

Die Schließbewegung des Pressenstößels 23 führt auch die Matrize 18 abwärts, bis sie auf dem Rand des Teils 20, der sich am Blechhalter 36 befindet, aufliegt. Der Randbereich des Teils wird unter dem Druck eines Federmechanismus 38 zwischen Matrize 18 und Blechhalter 36 eingeklemmt. Wie in der Praxis bekannt, verhindert dieses Einklemmen die Faltenbildung am Teil.The closing movement of the press ram 23 also performs the die 18 down until they are on the edge of the part 20 standing at sheet metal holder 36 is located, rests. The edge area of the part is under the pressure of a spring mechanism 38 between die 18 and tin holder 36 trapped. As known in practice, this pinching prevents wrinkling on the part.

Erst jetzt beginnt mit dem weiteren Schließen der Presse weiteres Umformen (zweites Ziehen) des Teils 20.Only now begins with the further closing of the press further forming (second pulling) of the part 20 ,

Das Teil 20, fixiert zwischen Stempel 16 und Niederhalter 22 und im Randbereich eingeklemmt zwischen Matrize 18 und Blechhalter 36, wird über die Formflächen des Stempels 16 und der Matrize 18 gezogen (4).The part 20 , fixed between stamp 16 and hold down 22 and trapped in the edge area between die 18 and tin holder 36 , is over the molding surfaces of the stamp 16 and the matrix 18 drawn ( 4 ).

Nachdem der Umformvorgang abgeschlossen ist (5), d. h. dann wenn die Presse samt Pressenwerkzeug vollständig geschlossen ist, beginnt die Aufwärtsbewegung des Pressenstößels 23. Dabei wird die mit ihm fest verschraubte Matrize 18 angehoben (6).After the forming process is completed ( 5 ), ie when the press including the press tool is completely closed, the upward movement of the press ram begins 23 , In the process, the die, which is firmly screwed to it, becomes the die 18 raised ( 6 ).

Eine Komponente des Pressenwerkzeugs 10 ist der Blechhalter 36, der den Stempel 16 umgibt. Der Blechhalter 36 dient dazu, das Teil 20 während des Umformprozesses abzustützen und in Anlage mit der Matrize 18 zu klemmen. Um dies zu ermöglichen, ist der Blechhalter 36 derart ausgebildet, dass er sich in Anlage mit der Matrize 18 relativ mit dieser gegenüber dem Stempel 16 mit bewegen kann. Die Rückstelleinheit 38 in Form einer einfachen nicht gesteuerten Gasfeder sorgt dafür, dass der Blechhalter 36 beim Umformen nach unten nachgeben kann und beim öffnen des Pressenwerkzeugs 10 wieder in seine Ausgangsstellung zurückgestellt werden kann.A component of the press tool 10 is the metal holder 36 that the stamp 16 surrounds. The sheet holder 36 serves the part 20 during the forming process and in abutment with the die 18 to pinch. To make this possible, is the blank holder 36 designed so that it is in contact with the matrix 18 relative to this opposite the stamp 16 can move with. The reset unit 38 in the form of a simple non-controlled gas spring ensures that the blank holder 36 can give down during forming and when opening the press tool 10 can be returned to its original position.

Um jedoch zu vermeiden, dass Probleme auftreten können, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind und eingangs beschrieben wurden, ist weiter eine Kopplungsvorrichtung 40 vorgesehen, die sicherstellt, dass der Niederhalter 22 und der Blechhalter 36 während des Öffnens der Presse in vorbestimmter Relativlage zueinander gehalten werden. Auf diese Weise kann ausgeschlossen werden, dass der Blechhalter 36 bei seiner Rückstellbewegung das noch von dem Niederhalter 22 in Anlage mit dem Stempel 16 gehaltene Teil 20 nach oben biegt und wieder zurückverformt bzw. zurückbiegt. Die erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtung 40 umfasst hierzu ein Kopplungsmittel 42 sowie eine Antriebseinheit, wie sie im Detail mit Bezug auf 8 beschrieben wird. Die Antriebseinheit treibt das Kopplungsmittel 42 derart an, dass es sich in seine Längsachse 44 verschiebt.However, in order to avoid that problems can occur, as are known from the prior art and have been described in the introduction, is still a coupling device 40 provided, which ensures that the hold down 22 and the sheet holder 36 be held in a predetermined relative position to each other during the opening of the press. In this way it can be excluded that the sheet holder 36 in its return movement that still of the hold-down 22 in plant with the stamp 16 held part 20 bends upwards and then deforms back or bends backwards. The coupling device according to the invention 40 includes a coupling agent for this purpose 42 as well as a drive unit as detailed with respect to 8th is described. The drive unit drives the coupling agent 42 such that it is in its longitudinal axis 44 shifts.

Das Kopplungsmittel 42 weist bei der in den 2 bis 9 gezeigten Ausführungsform zwei miteinander koppelbare Elemente auf: ein erstes, stempelförmiges Glied, dass nachfolgend als Gewindebolzen 42a bezeichnet wird und das den ersten Abschnitt des Kopplungsmittels 42 aufweist, und ein zweites, stangenartiges Glied, nachfolgend als Stütze 42b bezeichnet, das den zweiten Abschnitt des Kopplungsmittels 42 bildet. Alternativ wäre eine einteilige Gestaltung des Kopplungsmittels 42 jedoch ebenfalls denkbar.The coupling agent 42 points at in the 2 to 9 shown embodiment, two mutually coupled elements: a first, stamp-shaped member, which subsequently as a threaded bolt 42a is called and that the first portion of the coupling agent 42 and a second rod-like member, hereinafter as a support 42b denotes the second portion of the coupling agent 42 forms. Alternatively, it would be a one-piece design of the coupling means 42 however also conceivable.

An seinem ersten Abschnitt, dem Gewindebolzen 42a, weist das Kopplungsmittel 42 an der Außenseite eine Eingriffsstruktur 46 in Form eines selbsthemmenden Trapezgewindes auf, das in eine korrespondierende Gewindeformation 48 an dem Blechhalter 36 eingreift. Die Gewindeformation 48 ist in einer integrierten Mutter 52 an dem Blechhalter 36 ausgebildet. Wird der Gewindebolzen 42a um seine Längsachse 44 drehangetrieben, so verlagert er sich entsprechend der Gewindeformation relativ zu dem Blechhalter 36 entlang seiner Längsachse 44 nach oben in Richtung zu dem Stößelkissen 24 oder nach unten in Richtung zu dem Unterbau 12. Auf diese Weise ist es möglich, mit der in den Figuren nach oben weisenden Stirnfläche des Gewindebolzens 42a die Stütze 42b zu kontaktieren und abzustützen.At its first section, the threaded bolt 42a , indicates the coupling agent 42 on the outside of an engaging structure 46 in the form of a self-locking trapezoidal thread, in a corresponding thread formation 48 on the sheet holder 36 intervenes. The thread formation 48 is in an integrated mother 52 on the sheet holder 36 educated. Will the threaded bolt 42a around its longitudinal axis 44 rotationally driven, so it moves according to the thread formation relative to the blank holder 36 along its longitudinal axis 44 upwards towards the push pillow 24 or down towards the substructure 12 , In this way it is possible, with the in the figures upwardly facing end face of the threaded bolt 42a the support 42b to contact and support.

Die Stütze 42b weist an ihren beiden Enden zwei ebene Stirnseiten 54 und 58 auf, mit denen sie an der gegenüberliegenden unteren Fläche des Stößelkissens 24 bzw. mit dem stempelförmigen Glied 42a zur Anlage kommen kann und auf diese Weise die mechanische Koppelung zwischen Stößelkissen 24 und Blechhalter 36 herstellen kann, so dass sich das Stößelkissen 24 über die Stütze 42b auf dem Gewindebolzen 42a abstützt. Weiterhin ist die Stütze 42b in dem in den Figuren gezeigten Beispiel zusätzlich innerhalb eines Abschnitts der Matrize 18 über Führungsbuchsen 56 entlang der Längsachse 44 geführt.The support 42b has two flat end faces at its two ends 54 and 58 on, with which they attach to the opposite lower surface of the plunger pad 24 or with the stamp-shaped member 42a can come to the plant and in this way the mechanical coupling between plunger cushion 24 and tin holder 36 can make, so that the ram pillow 24 over the support 42b on the threaded bolt 42a supported. Furthermore, the support 42b in the example shown in the figures, additionally within a portion of the die 18 via guide bushings 56 along the longitudinal axis 44 guided.

Dadurch, dass der Gewindebolzen 42a gewindemäßig mit dem Blechhalter 36 gekoppelt ist, ist eine translatorische Bewegung entlang der Längsachse 44 des Gewindebolzens 42a gegenüber dem Blechhalter 36 nur dann möglich, wenn der Gewindebolzen 42a eine rotatorische Bewegung vollzieht. Durch die Verwendung eines selbsthemmenden Trapezgewindes, sind der Blechhalter 36 und der Gewindebonzen 42a im Falle eines Nichtantriebs also starr miteinander verbunden. Durch Anlage der Stirnfläche 58 der Stütze 42b an einer gegenüberliegenden Stirnfläche des Gewindebolzens 42a und durch Anlage der Stirnfläche 54 der Stütze 42b an dem Stößelkissen 24 erfolgt zudem eine starre Verbindung zwischen dem Stößelkissen 24 und den beiden Elementen 42a und 42b der Kopplungsmittels 42, so dass eine Bewegung des Blechhalters 36 nach oben zwangsläufig auch eine Bewegung des Stößelkissens 24 mit sich bringt. In der Folge lastet das Stößelkissen 24 nicht auf dem Niederhalter 22, wenn sich der Blechhalter 36 nach oben bewegt, sondern bewegt sich mit dem Blechhalter 36 mit.Because of the threaded bolt 42a threaded with the blank holder 36 is coupled, is a translational movement along the longitudinal axis 44 of the threaded bolt 42a opposite the blank holder 36 only possible if the threaded bolt 42a a rotational movement takes place. By using a self-locking trapezoidal thread, the blank holder 36 and the threaded bosses 42a in the case of a non-drive so rigidly connected. By planting the end face 58 the prop 42b on an opposite end face of the threaded bolt 42a and by conditioning the face 54 the prop 42b on the plunger pillow 24 In addition, a rigid connection between the plunger cushion 24 and the two elements 42a and 42b the coupling agent 42 , allowing a movement of the sheet holder 36 upward inevitably also a movement of the plunger pad 24 brings with it. As a result, the ram cushion loads 24 not on the hold-down 22 when the blank holder 36 moves up, but moves with the blank holder 36 With.

Der Niederhalter 22 bewegt sich auch mit, da er über den Bolzen 26 und unter dem Druck der Feder 34 immer den Kontakt zum Stößelkissen 23 behält. Die Kraft der Feder 34 muss nur das Gewicht des Niederhalters 22 überwinden.The hold down 22 also moves with it, as he over the bolt 26 and under the pressure of the spring 34 always the contact to the pestle pad 23 reserves. The power of the spring 34 just needs the weight of the hold down 22 overcome.

Unter Bezugnahme auf die 3 bis 9 soll nun nachfolgend das Umformverfahren näher erläutert werden. In 3 ist gezeigt, wie der Niederhalter 22 zum Fixieren des Teils 20 von dem Stößelkissen 24 in Richtung zu dem Stempel 16 verlagert wird. Im Einzelnen lastet das Stößelkissen 24 über dem Bolzen 26 auf dem Niederhalter 22 und drückt über diesen das Teil 20 auf den darunter liegenden Stempel 16.With reference to the 3 to 9 Now, the forming process will be explained in more detail below. In 3 is shown as the hold down 22 for fixing the part 20 from the pestle pad 24 towards the stamp 16 is relocated. Specifically, the ram cushion rests 24 over the bolt 26 on the downholder 22 and push over that part 20 on the stamp below 16 ,

In dem in 4 gezeigten, nächsten Schritt senkt sich die Matrize 18 bewegt durch den Pressenstößel 23 relativ zu dem Niederhalter 22 weiter in Richtung Stempel 16 nach unten ab und presst auf diese Weise nach und nach das umzuformende Teil 20 gegen den Stempel 16. Das Teil 20 ist dabei in seinem zentralen Bereich durch den Niederhalter 22 fixiert, so dass der zentrale, bereits vorher fertige Bereich nicht weiter umgeformt wird. Das umzuformende Teil 20 bleibt in seinem randnahen Bereich zwischen der Matrize 18 und dem Blechhalter 36 eingeklemmt, wobei sich der Blechhalter 36 zusammen mit der Matrize 18 relativ zu dem Stempel 16 weiter in Richtung Unterbau 12 des Pressenwerkzeugs 10 unter Komprimierung der Federanordnung 38 absenkt. Die gestrichelte Linie 20' zeigt hierbei das Teil vor dem Umformprozess, während die durchgezogene Linie 20 das Teil 20 bei dem aktuellen Prozessschritt zeigt.In the in 4 shown next step, the die lowers 18 moved by the press ram 23 relative to the downholder 22 continue in the direction of the stamp 16 down and presses in this way gradually the reshaped part 20 against the stamp 16 , The part 20 is in its central area by the hold-down 22 fixed, so that the central, pre-finished area is not further formed. The part to be reshaped 20 remains in its near-edge area between the die 18 and the sheet holder 36 clamped, with the blank holder 36 together with the matrix 18 relative to the stamp 16 continue towards the substructure 12 of the press tool 10 under compression of the spring assembly 38 lowers. The dashed line 20 ' shows the part before the forming process, while the solid line 20 the part 20 at the current process step shows.

In 5 hat sich die Matrize 18 zusammen mit dem Blechhalter 36 in ihre Endstellung bewegt, in der sie das Teil 20 gegen den Stempel 16 presst und es auf diese Weise in seine Sollform umformt. Die Federanordnung 38 ist maximal komprimiert.In 5 has the die 18 together with the blank holder 36 moved to their final position in which they are the part 20 against the stamp 16 presses and transforms it in this way in its nominal form. The spring arrangement 38 is maximally compressed.

Bei dem in den 2 bis 5 gezeigten Beispiel wird die Kopplungsvorrichtung 40 bereits beim Schließen des Pressenwerkzeugs aktiviert, das heißt, die Antriebseinheit dreht den Gewindebolzen 42a um die Längsachse 44, so dass dieser mit der Stütze 42b in Anlage bleibt und sich am Stößelkissen 24 abstützt. Die Selbsthemmung des Gewindes sorgt dafür, dass keine weitere Verstellung erfolgt.In the in the 2 to 5 shown Example becomes the coupling device 40 already activated when closing the press tool, that is, the drive unit rotates the threaded bolt 42a around the longitudinal axis 44 so that this with the prop 42b stays in abutment and is on the ram pillow 24 supported. The self-locking of the thread ensures that no further adjustment takes place.

Der beim Schließen der Presse nach dem Aufliegen des Niederhalters 22 auf dem Stempel 16 entstehende Abstand zwischen dem Stößelkissen 24 bzw. Niederhalter 22 und dem Blechhalter 36 wird durch die Verschiebung des Gewindebolzens 42a entlang seiner Längsachse 44 ausgeglichen.The when closing the press after resting the hold-down 22 on the stamp 16 resulting distance between the plunger cushion 24 or hold down 22 and the sheet holder 36 is due to the displacement of the threaded bolt 42a along its longitudinal axis 44 balanced.

Somit bilden beim geschlossenen Pressenwerkzeug der Blechhalter 36, die Kopplungsvorrichtung 42, das Stößelkissen 24 und der Niederhalter 22 eine Einheit, so dass beim Öffnen dazwischen keine Relativbewegungen stattfinden können.Thus, when the press tool is closed, the blank holder 36 , the coupling device 42 , the push pillow 24 and the hold-down 22 a unit, so that when opening in between no relative movements can take place.

Nachdem der Umformvorgang gemäß dem Zustand nach 5 abgeschlossen ist, wird das Pressenwerkzeug 10 wieder geöffnet, d. h. die Matrize 18 wird wieder von dem Stempel 16 wegbewegt. Dies ist in 6 gezeigt. Aufgrund der Tatsache, dass die Matrize 18 über die Presse angehoben wird, wird der von ihr auf den Blechhalter 36 ausgeübte Druck aufgehoben. Die von dem Stößelkissen 24 auf den Niederhalter 22 wirkende Kraft ist bei der ersten, in 6 gezeigten Variante der Erfindung jedoch größer, als die von der als Druckfeder ausgebildete Rückstelleinheit 38 auf den Blechhalter 36 einwirkende Rückstellkraft. Dadurch werden die über die Kopplungsvorrichtung 40 gekoppelten Komponenten Niederhalter 22, Stößelkissen 24 und Blechhalter 36 in ihrer während des Umformvorgangs eingenommenen Stellung gehalten, wie in 6 gezeigt. So kann verhindert werden, dass der auf dem Blechhalter 36 aufliegende Randbereich des umgeformten Teils 20 unter der Wirkung der Rückstelleinheit 38 in unerwünschter Weise nach oben gebogen wird, während der Niederhalter 22 das Teil 20 noch auf den Stempel 16 drückt.After the forming process according to the state after 5 is completed, the press tool 10 reopened, ie the die 18 will be back from the stamp 16 moved away. This is in 6 shown. Due to the fact that the die 18 is lifted over the press, the of her on the blank holder 36 applied pressure lifted. The of the push pillow 24 on the downholder 22 acting force is at the first, in 6 shown variant of the invention, however, greater than that of the formed as a compression spring reset unit 38 on the sheet holder 36 acting restoring force. This will over the coupling device 40 coupled components hold-down 22 , Pestle pad 24 and tin holder 36 held in their occupied during the forming operation, as in 6 shown. This will prevent it from being on the blank holder 36 resting edge region of the formed part 20 under the action of the reset unit 38 is undesirably bent upward, while the hold-down 22 the part 20 still on the stamp 16 suppressed.

Alternativ kann jedoch auch, wie in 7 gezeigt ist, die Rückstellkraft der Rückstelleinheit 38, welche auf den Blechhalter 36 wirkt, größer sein als die Kraft des Stößelkissens 24. Dies hat zur Folge, dass die Rückstellkraft der Rückstelleinheit 38 von dem Blechhalter 36 über die mechanische Kopplung durch das Kopplungsmittel 42 auf das Stößelkissen 24 übertragen wird. Dadurch, dass das Stößelkissen 24 durch die Rückstellkraft der Rückstelleinheit 38 von dem Stempel 16 nach oben wegbewegt wird, werden auch die Matrize 18 und der Niederhalter 22 über den Bolzen 26 und die Mitnahmeeinrichtung 34 nach oben mitgenommen. Somit findet auch bei dieser Variante keine Relativbewegung zwischen Niederhalter 22 und Blechhalter 36 statt, wobei das Teil 20 vom Stempel 16 abgehoben wird. Wiederum erfolgt also keine unerwünschte Relativbewegung zwischen Niederhalter 22 und Blechhalter 36, so dass auch bei dieser Variante mit relativ stark ausgebildete Rückstelleinheit 38 eine unerwünschte Deformation des Teils 20 im Anschluss an dem Umformvorgang ausgeschlossen werden kann.Alternatively, however, as in 7 is shown, the restoring force of the reset unit 38 pointing to the sheet holder 36 acts to be greater than the force of the pushrod 24 , This has the consequence that the restoring force of the reset unit 38 from the blank holder 36 via the mechanical coupling by the coupling agent 42 on the pestle pad 24 is transmitted. By doing that the plunger pillow 24 by the restoring force of the reset unit 38 from the stamp 16 Moves upwards are also the matrix 18 and the hold-down 22 over the bolt 26 and the takeaway device 34 taken upstairs. Thus, there is no relative movement between downholder in this variant 22 and tin holder 36 instead, the part 20 from the stamp 16 is lifted. Again, so there is no unwanted relative movement between hold-down 22 and tin holder 36 , so that even with this variant with relatively strong trained reset unit 38 an undesirable deformation of the part 20 can be excluded after the forming process.

Der gerade beschriebene Öffnungsvorgang kann vereinfacht auch auf die Ausführung des Pressenwerkzeugs in 9 umgesetzt werden. Hier stellt das Kopplungsmittel 42 direkt den Kontakt zwischen dem Blechhalter 36 und dem Niederhalter 22 her. Das Stößelkissen 24 wurde durch einen Federmechanismus 31 ersetzt.The opening process just described can also be simplified to the execution of the press tool in 9 be implemented. Here is the coupling agent 42 directly the contact between the blank holder 36 and the hold-down 22 ago. The pestle pad 24 was through a spring mechanism 31 replaced.

Insgesamt kann mit der vorliegenden Erfindung das eingangs erläuterte Problem, dass der Blechhalter, auf dem sich weiterhin das zu verformende Teil 20 abstützt, dieses bei seiner Rückstellbewegung wieder zurückbiegen könnte, erfindungsgemäß einfach und kostengünstig gelöst werden.Overall, with the present invention, the above-explained problem that the blank holder on which continue to be deformed part 20 supported, this could bend back in its return movement, according to the invention easily and inexpensively solved.

In 8 ist nun eine Detaildarstellung der Antriebseinrichtung gezeigt. Man erkennt den Gewindebolzen 42a mit seiner Trapezgewindeformation. Dieser ist in der Mutter 52 aufgenommen. Der Gewindebolzen 42a weist an seinen unteren Ende eine Profilstange 70 auf, die in eine Lineargetriebeeinheit 72 durchsetzt. Die Lineargetriebeeinheit 72 wird ihrerseits von einer ersten Zahnstange 74 durchsetzt. Eine Verlagerung der ersten Zahnstange 74 entsprechend dem Pfeil P wird in der Lineargetriebeeinheit 72 in einer Rotationsbewegung umgewandelt die auf die Profilstange 70 und von dieser auf dem Gewindebolzen 42a entsprechend Pfeil R übertragen wird.In 8th Now a detailed representation of the drive device is shown. You can see the threaded bolt 42a with its trapezoidal thread formation. This one is in the mother 52 added. The threaded bolt 42a has at its lower end a profile bar 70 on that into a linear gear unit 72 interspersed. The linear gear unit 72 in turn is from a first rack 74 interspersed. A shift of the first rack 74 according to the arrow P is in the linear gear unit 72 in a rotational motion that converted to the profile bar 70 and from this on the threaded bolt 42a is transmitted according to arrow R.

Die erste Zahnstange 74 ist mit einer zweiten Zahnstange 76 gekoppelt. Diese durchsetzt eine zweite Lineargetriebeeinheit 78, aus der sich eine Welle mit einem Zahnrad 80 erstreckt. Das Zahnrad 80 kämmt mit einem durchmessergrößeren Zahnrad 82, das auf einer Welle einer dritten Lineargetriebeeinheit 84 drehfixiert ist. Diese dritte Lineargetriebeeinheit 84 wird von einer dritten Zahnstange 86 durchsetzt, die von einer pneumatischen Zylindereinheit 88 entsprechend Pfeil S linear angetrieben wird. Durch Ansteuerung der pneumatischen Zylindereinheit 88 lässt sich so der Gewindebolzen 42a entsprechend Pfeil R drehantreiben. In 8 gezeigte Antriebseinheit 90 sieht eine Übersetzung vor.The first rack 74 is with a second rack 76 coupled. This passes through a second linear transmission unit 78 that makes up a shaft with a gear 80 extends. The gear 80 meshes with a larger diameter gear 82 on a shaft of a third linear gear unit 84 is rotationally fixed. This third linear gear unit 84 is from a third rack 86 interspersed by a pneumatic cylinder unit 88 according to arrow S is driven linearly. By controlling the pneumatic cylinder unit 88 can be so the threaded bolt 42a rotate according to arrow R. In 8th shown drive unit 90 provides a translation.

Claims

Press tool ( 10 ) for a press for forming parts, comprising: - a desired shape of the part ( 20 ) determining stamp ( 16 ), - a hold-down ( 18 ), which is adapted to the part ( 20 ) in an already finished area of the Part ( 20 ) loaded by a push pad ( 24 ) or a spring mechanism ( 31 ) to press the stamp in a form-fitting manner, - a blank holder ( 36 ) near the stamp ( 16 ) and is arranged to be displaceable relative thereto, wherein an edge region of the part ( 20 ) on the blank holder ( 36 ), and - a die used to reshape the part ( 20 ) is formed and displaceable relative to the stamp, wherein for forming the edge region of the part ( 20 ) between the blank holder ( 36 ) and the die ( 18 ) is clamped and with mutual displacement of blank holder ( 36 ) and die ( 18 ) relative to the stamp ( 16 ) is deformable into a predetermined desired shape, and wherein for releasing the deformed into its desired shape part ( 20 ) die ( 18 ) of the blank holder ( 36 ) and the hold-down ( 22 ) of the stamp ( 16 ) are detachable, characterized in that on the blank holder ( 36 ) a coupling device ( 40 ) is provided which a relative movement between the blank holder ( 36 ), the downholder and the formed part ( 20 ) when lifting the die ( 18 ) from the stamp ( 16 ) prevented.

Press tool ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the coupling device ( 40 ) an actuator ( 42a ), which relative to the blank holder ( 36 ) is displaceable such that there is a height-adjustable support for one with the plunger cushion ( 24 ), or with the holddown in contact standing support ( 42b ).

Press tool ( 10 ) according to claim 2, characterized in that via the actuator ( 42a ) a distance between the blank holder ( 36 ) and the pestle pad ( 24 ), or the hold-down is adjustable.

Press tool ( 10 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the actuator ( 42a ) as rotatably drivable threaded bolt in a threaded opening of the sheet holder ( 36 ) and via a drive unit ( 90 ) is rotary drivable.

Press tool ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the drive unit ( 90 ) a pneumatic or hydraulic drive cylinder ( 88 ) and an intermediate gear unit or an electric drive.

Press tool ( 10 ) according to claim 4 or 5, characterized in that the threaded bolt ( 42a ) is formed with a self-locking thread, in particular a trapezoidal thread.

Press tool ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the blank holder ( 36 ) via a spring mechanism ( 38 ), in particular a gas spring, is biased to a predetermined starting position, wherein the blank holder ( 36 ) during forming of the part ( 20 ) over the die under compression of the spring mechanism ( 38 ) is displaceable relative to the punch.

Press tool ( 10 ) according to claim 7, characterized in that the spring mechanism ( 38 ) is dimensioned or operable so that it is under the load of the plunger cushion ( 24 ) or a spring mechanism ( 31 ) remains compressed.

Press tool ( 10 ) according to claim 7, characterized in that the spring mechanism ( 24 ) is dimensioned or operable so that when the part is released ( 20 ) through the die ( 18 ) while holding the blank holder ( 36 ) together with the ram cushion ( 24 ), the part ( 20 ) and the hold-down ( 22 ) from the stamp ( 16 ) takes off.

Press tool ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a coupling device is used, comprising an actuator ( 42a ) with an intervention structure ( 46 ) in the form of a self-locking trapezoidal thread and a nut ( 52 ) with the corresponding thread, which couples two components together.

Press for forming parts ( 20 ), wherein the press with a press tool ( 10 ) is designed according to one of the preceding claims.

Method for forming parts ( 20 ) with a press tool ( 10 ) according to one of claims 1 to 10, comprising the following steps: - positioning of the preformed part ( 20 ) on the press tool, - fixing the part ( 20 ) in an already finished area of the part ( 20 ) by means of a hold-down ( 22 ) under the pressure of the ram cushion or a spring mechanism ( 31 ) the part presses on a punch of the forming tool, - pinching a border area of the part ( 20 between a plate holder which can be displaced relative to the stamp and a die displaceable relative to the stamp, joint displacement of the sheet holder and the die relative to the stamp, such that the area of the part still to be reshaped is 20 ) between the corresponding surfaces of the die and the punch is converted into a desired shape, - coupling the plunger pad or the blank holder with the blank holder on the coupling device, such that hold-down and plate holder have a substantially constant relative position to each other and - lifting the Matrizenoberteils of Stamp, whereby the blank holder ( 22 ), the hold-down ( 18 ) and the part ( 36 ) owing essentially to the same re remain in position with each other.

The method of claim 12, wherein the coupling of the ram pad and the blank holder with the blank holder via the coupling device ( 40 ) during the forming process or after completion of the forming process.