DE102010037950A1 - Ziehpresse mit statischer Blechhaltung - Google Patents

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Abstract

Die erfindungsgemäße Ziehpresse (10) weist einen ruhenden Blechhalter (35) auf, der an dem Pressengestell (11) abgestützt ist. Dem Blechhalter (35) ist ein Stößel (15) mit einem Matrizenwerkzeug (18) zugeordnet, wobei der Stößel (15) über einen Stößelantrieb mit Blockierstellung bewegt wird. Die Blockierstellung wird beispielsweise durch ein Getriebe (22) erreicht, dass in Blockierstellung keine Bewegung vom Getriebeausgang auf den antreibenden Servomotor (23) und/oder (24) überträgt. Beispielsweise wird dies durch ein Exzentergetriebe (25, 26) erreicht, wenn dies in Strecklage steht. Zur Durchführung des eigentlichen Ziehhubs ist das Stempelwerkzeug (34) vertikal beweglich gelagert. Der im zugeordnete Fahrtisch (32) wird von dem Pressentisch (31) über einen Tischantrieb (36) angehoben oder abgesenkt. Als Tischantrieb (36) dient vorzugsweise wiederum ein Servomotorantrieb mit einem nicht linearen Getriebe, beispielsweise einem Exzentergetriebe.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Ziehpresse, die sich insbesonders für die Integration in Pressenstraßen, Pressenlinien, Hybridpressenanlagen oder Transferpressen zur Herstellung von Karosseriebauteilen eignet.
  • Bei der Herstellung von Karosserieteilen oder anderen großflächigen, räumlich geformten Blechteilen ist die erste Pressenstufe meist eine Ziehpresse, die einer bis dahin ebenen Platine eine räumliche Form gibt. Dies erfolgt in einem Ziehwerkzeug, das den Rand der Platine klemmend festhält, bzw. auch kontrolliert zum Blechzentrum hin gleiten lässt, während der von dem Blechhalter umschlossene Teil des Blechs zwischen einer Matrize und einem Stempel die gewünschte räumliche Form erhält. Es haben sich dabei heute Ziehpressen etabliert, bei denen der Stempel auf einem Pressentisch ruhend gelagert und die zugeordnete Matrize an dem vertikal auf und ab bewegbaren Stößel gehalten ist. Der Blechhalter umgibt den Stößel und wird gegen die Kraft eines Ziehkissens von dem Rand der Matrize während des Ziehvorgangs nach unten gedrückt. Bei dieser Grundkonfiguration entsteht die konvexgewölbte Blechseite auf dem Blechteil oben, wie es für die nachfolgenden Pressenstufen auch gewünscht ist. In den nachfolgenden Pressenstufen werden insbesondere auch Stanzvorgänge durchgeführt, wobei es bei Karosserieteilen in der Regel erforderlich ist, dass der entstehende Stanzgrat auf der Hohlseite, d. h. der Konkav gewölbten Seite des Blechteils liegt. Nachdem Wendestationen und dergleichen zwischen den einzelnen Pressenstufen abzulehnen sind, hat sich die hier angesprochene Bauform als Standart etabliert. Bauformen mit unten liegender Matrize und oben liegendem Stempel (sowie oben liegenden Blechhalter) wie beispielsweise aus der DE 101 17 578 B4 bekannt, kommen deshalb seltener zur Anwendung.
  • Pressen, der Eingangs genannten Art, mit oben liegender Matrize und unten liegendem ruhend gelagertem Stempel sind beispielsweise aus der DE 10 2006 025 271 B3 bekannt. Nachdem erkannt worden ist, dass bei diesem Konzept an dem Ziehkissen große Energiemengen umgesetzt und meist vernichtet werden, wobei diese Energiemengen von dem Stößel aufgebracht werden müssen, indem dieser den Blechhalter beim Ziehvorgang niederdrückt, schlägt diese Druckschrift die Rückgewinnung der an dem Ziehkissen geleisteten Arbeit bzw. Energie vor, indem dort die Blechhalterkraft über Servomotoren und reibungsarme Spindelgewindetriebe aufgebracht wird. Die an dem Servomotoren ankommende Energie kann rückgespeist werden, indem diese Motoren im Generatorbetrieb arbeiten.
  • Bei der Energierückgewinnung sind Energieverluste unvermeidlich.
  • Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Pressenkonzept und ein Umformverfahren anzugeben, mit dem sich unter Erbringung der im nachfolgenden sich anschließenden Pressenstufen gewünschten Bauteilorientierung, Tiefziehbauteile mit geringem Energieaufwand herstellen lassen.
  • Diese Aufgabe mit der Ziehpresse nach Anspruch 1 bzw. dem Verfahren nach Anspruch 14 gelöst:
    Die erfindungsgemäße Ziehpresse weist einen Stößel zur Aufnahme eines Matrizenwerkzeugs und einen angetriebenen Tisch zur Aufnahme eines Stempelwerkzeugs auf. Der Stößel und der Tisch sind dadurch aufeinander zu und voneinander weg kontrolliert bewegbar. Mit anderen Worten, die Ziehpresse weist zwei in einer Line gegeneinander bewegbare Maschinenelemente, nämlich den Stößel und den Pressentisch, auf, die den Ziehvorgang gemeinsam durchführen. Dabei obliegt dem Stößel nur noch die reduzierte Aufgabe des Öffnens und Schließens des Werkzeugs und das Festklemmen des Ziehrands des Werkstücks. Den Ziehhub erbringt der Pressentisch durch Bewegung des Stempelwerkzeugs bei ruhendem Stößel und ruhendem Blechhalter.
  • Der Stößelantrieb weist vorzugsweise eine Blockierstellung auf, in der auf den Stößel einwirkende Kräfte unter zumindest weitgehender, wenn nicht vollständiger Umgehung der eigentlichen Antriebsquelle, wie beispielsweise eines Servomotors, in das Pressengestell eingeleitet werden. Eine solche Blockierstellung wird beispielsweise von einem Exzentergetriebe, einem Kniehebelgetriebe oder einem ähnlichen Getriebe in der jeweiligen Strecklage erbracht. Bei einem Exzentergetriebe ist die Strecklage diejenige Lage, in der der Hebearm des Exzenters (Verbindungslinie zwischen Drehzentrum des Exzenters und Mittelpunkt des Exzenters) mit dem angeschlossenem Pleuel fluchtet.
  • Der Tischantrieb erbringt den Stempelhub, der zur Formgebung des Blechteils erforderlich ist, vorzugsweise während sich der Stößelantrieb in Blockierstellung oder einer sonstigen Ruhestellung befindet. Die Matrize ruht während des Ziehvorgangs, wobei sie insbesondere die Blechhaltekraft gegen den ebenfalls ruhenden Blechhalter aufbringt. Die Blechhaltekraft wird somit vorzugsweise sowohl seitens des Stößels und der von ihm getragenen Matrize, wie auch seitens des Blechhalters statisch in das Pressengestell eingeleitet und muss nicht von Antrieben aufgebracht werden.
  • Dies senkt die zum Antrieb des Stößels wie auch zum Antrieb des Tischs erforderliche Leistung erheblich. Die für die Bewegung des Stößels erforderliche Leistung ist gering. Abgesehen von der für das dynamische Beschleunigen und Abbremsen des Stößels und der Matrize erforderlichen Leistung muss von dem Stößelantrieb lediglich vor Beginn eines Ziehhubs, nach dem Aufsetzen den Matrizenwerkzeugs auf der Platine, die Blechhaltekraft einmalig aufgebaut werden. Sie wird dann von dem Pressengestell statisch gehalten. Alternativ kann die Blechhaltekraft auch von einem kurzhubigen Blechhalterantrieb aufgebracht werden. Auch der Blechhalterantrieb kann eine Blockierstellung aufweisen. Z. B. kann er als kurzhubiger Exzenterantrieb oder als Nockenantrieb augebildet sein, der den Blechhalter gegen den Rand des Matrizenwerkzeugs spannt und die Spannkräfte direkt in das Pressengestell einleitet. Eine Blockierstellung ist hier erreicht, wenn der Exzenterantrieb in Strecklage steht oder ein Nockenantrieb auf einem Nockenabschnitt maximalen Radius steht. Eine Bewegung des antreibenden Servomotors hat hier keine oder nur eine vernachlässigbar minimale Blechhalterbewegung zur Folge.
  • Zum Antrieb des Tischs ist nur die Verformungsarbeit für die Platine zu leisten.
  • Das vorgestellte Pressenkonzept minimiert die an dem Stößelantrieb und dem Tischantrieb aufzubringende Leistung und den Leistungsaustausch zwischen diesen Antrieben. Insoweit kommt die Presse, im Vergleich zu Pressen bei denen ein intensiver Energieaustausch zwischen Stößelantrieb und Ziehkissen stattfindet, bei gleicher Leistung mit kleineren Antrieben aus.
  • Außerdem ist bei dem vorgestellten Pressenkonzept der sonst erforderliche Gesamthub von beispielsweise 1300 mm auf zwei Hübe, nämlich den Hub des Stößels und den Hub des Tischs, aufgeteilt. Während der Hub des Stößels vor allem dem Öffnen und Schließen des Werkzeugs dient, dient der Hub des Tischs zum Verfahren des Stempels und somit zur Durchführung des eigentlichen Ziehvorgangs. Der Stößelhub kann z. B. lediglich 1000 mm betragen und der Tischhub z. B. lediglich 300 oder 400 mm. Auch aus diesem Grund kann der Stoßelantrieb kleiner ausfallen als ein herkömmlicher Antrieb.
  • Das vorgestellte Pressenkonzept gestattet die Weiterbenutzung vorhandener Werkzeugsätze, die an sich für Betrieb mit ruhendem Stempel und während des Ziehvorgangs abwärts bewegtem Blechhalter vorgesehen waren. Auch können herkömmliche Transfereinrichtungen ohne nennenswerte Anpassung weiter verwendet werden. Bei der erfindungsgemäßen Ziehpresse kann der linear bewegliche Tisch eine Gruppe von Durchgängen aufweisen, durch die hindurch sich Abstützelemente erstrecken. Diese Abstützelemente, beispielsweise in Gestalt gerader Druckbolzen, erstrecken sich durch diese Durchgänge und stützen den Blechhalter an einem Widerlager ab. Das Widerlager ist vorzugsweise bezüglich des Pressengestells ortsfest angeordnet. Dies bedeutet, dass die Position des Blechhalters in Bezug auf das Pressengestell fest oder gegebenenfalls über eine Einstellvorrichtung fest vorgegeben ist. Wird die auf dem Blechhalter liegende Platine von der Matrize gegen den Blechhalter gespannt und geht der Stoßelantrieb dann in Blockierstellung (d. h. zum Beispiel sein Getriebe in Strecklage), wird die Blechhaltekraft durch die Auffederung des Pressengestells bestimmt. Diese Auffederung kann im Bereich von wenigen Millimetern bis wenigen 10 mm liegen. Die im Pressengestell elastisch gespeicherte Energie kann beim Rückhub des Stößels auf den Stößelantrieb rück übertragen werden, was den Protoenergieverbrauch der Ziehpresse weiter senkt.
  • Es ist auch möglich, das Widerlager an dem Pressengestell, beispielsweise über Federpakete, federnd abzustutzen. Weiter ist es möglich, dem Widerlager einen Verstellantrieb hydraulischer oder mechanischer Natur zuzuordnen. Beispielsweise kann der Verstellantrieb wie oben erläutert ein kurzhubiges Kniehebelgetriebe oder auch ein Exzentergetriebe oder dergleichen sein. Der Verstellhub wird typischerweise allenfalls wenige 10 mm betragen. Dieses Konzept ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Stößelantrieb nur mit geringer Kraft in seine Blockierstellung fahren und sich dort arretieren kann. In diesem Fall lässt sich die Blechhalterkraft nach Blockierung des Stößels von dem kurzhubigen Blechhalterantrieb aufbringen. Der Verstellhub des Blechhalterantriebs ist dann vorzugsweise mindestens so groß wie die insgesamt auftretende Auffederung des Pressengestells.
  • Unabhängig voneinander sind sowohl der Stößelantrieb wie auch der Tischantrieb vorzugsweise Servomotorantriebe. Die Servomotoren arbeiten auf den Stößel bzw. den Tisch vorzugsweise über Getriebe, die mindestens eine Ruhelage aufweisen. Eine Ruhelage ist eine Stellung, bei der die Untersetzung zwischen Servomotor und Stößel bzw. Tisch in wenigstens einem Punkt sehr groß bzw. sogar unendlich wird. Dies gilt für Exzentergetriebe wie auch für Kniehebelgetriebe in der Strecklage der beteiligten Elemente. Mehrgliedrige Getriebe mit mehreren Strecklagen können vorteilhaft verwendet werden.
  • Vorzugsweise wird der Servomotor des Stößelantriebs im Umkehrbetrieb betrieben. Er stoppt in der Nähe des unteren Stößeltotpunkts und bringt damit den Exzenter und sein Pleuel in Strecklage. Um den Stößel nach erfolgter Umformung des Blechteils wieder in Gegenrichtung von dem unteren Totpunkt weg zu verfahren, d. h. das Werkzeug zu öffnen, kann der Servomotor, falls gewünscht, in Gegenrichtung gedreht werden, bis der Stößel den gewünschten Hub vollführt hat. Der von dem Exzenter durchlaufende Drehwinkel kann auf einen Wert < 180° Grad, oder vorzugsweise < 90° Grad beschränkt werden. Gleiches gilt für den Tischantrieb, bei dem der Drehwinkel sogar auf Werte < 60° Grad beschränkt werden kann.
  • Weiter Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus Ansprüchen, der Zeichnung oder der Beschreibung. Es zeigen:
  • 1 eine erfindungsgemäße Ziehpresse in schematisierter Darstellung bei offenem Werkzeug.
  • 2 die Presse nach 1 zu Beginn eines Ziehvorgangs.
  • 3 die Presse nach 1 bei Abschluss eines Ziehvorgangs.
  • 4 die Presse nach 1 nach Durchführung eines Ziehvorgangs bei offenem Werkzeug.
  • 5 eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ziehpresse in schematisierter Darstellung, und
  • 6 ein abgewandelter Antrieb der als Stößelantrieb oder alternativ auch als Tischantrieb bei der erfindungsgemäßen Ziehpresse dienen kann.
  • In 1 ist eine Ziehpresse 10 veranschaulicht, die zur Herstellung von großen Blechteilen, beispielsweise Karosserieteilen, dienen kann. Zu der Ziehpresse 10 gehört ein Pressengestell 11, das mindestens einen, vorzugsweise mehrere, vorzugsweise vertikal orientierte Ständer 12, einen Kopf 13, der von den Ständern 12 getragen wird, und ein Sockel 14 gehören, der unter oder zwischen den Ständern 12 angeordnet ist. Der Kopf 13, die Ständer 12 und der Sockel 14 bilden einen geschlossenen Rahmen. In diesem ist ein Stößel 15 in einer z. B. vertikalen Bewegungsrichtung 16 verfahrbar gelagert. Zur Lagerung des Stößels 15 dienen z. B. an den Ständern 12 vorgesehene Linearführungen 17.
  • Der Stößel 15 dient der Aufnahme eines oberen Werkzeugteils, das als Matrizenwerkzeug 18 ausgebildet ist. Es ist in 1 im Schnitt dargestellt und weist einen Rand 19 auf, der zum Klemmen und Halten des Rands eines Werkstücks während des Ziehvorgangs dient. Das Werkstück wird durch eine Platine 20 d.h., ein zunächst ebenes Blech gebildet. Der Rand 19 umgibt einen Werkzeughohlraum 21, in den hinein das Werkstück zu verformen ist.
  • Zum Antrieb des Stößels 15 dient ein Stößelantrieb 22, der einen oder auch mehrere Servomotore 23, 24 umfasst, die über ein oder mehrere Getriebe 25, 26 mit dem Stößel 15 verbunden sind. Die beiden Getriebe 25, 26 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zueinander spiegelsymmetrisch und jeweils als Exzentergetriebe aufgebaut. Sie umfassen jeweils einen Exzenter 27, 28, der über einen Pleuel 29, 30 mit dem Stößel 15 verbunden ist.
  • Im Weiteren weist die Ziehpresse 10 einen Pressentisch 31 auf, auf dem ein Fahrtisch 32 angeordnet sein kann. Der Fahrtisch 32 dient in bekannter Weise dem Werkzeugwechsel. Der Fahrtisch 32 trägt den unteren Werkzeugteil, zu dem eine Werkzeugunterstützung 33, mit einem darauf angeordneten Stempelwerkzeug 34 und ein Blechhalter 35 gehören. Das Stempelwerkzeug 34 ist eine konvexe Matrize, deren obere Kontur dem Hohlraum 31 entspricht. Sie ist von dem in den meisten Fällen rechteckringförmigen Blechhalter 35 umgeben, wobei der Blechhalter 35 und das Stempelwerkzeug 34 bezüglich der Bewegungsrichtung 16 gegeneinander beweglich sind.
  • Die aus dem Stempelwerkzeug 34, der Werkzeugunterstützung 33, dem Fahrtisch 32 und dem Pressentisch 31 bestehende Einheit ruht auf einem Tischantrieb 36, der in Bewegungsrichtung 16 (siehe entsprechender Pfeil) in Richtung auf den Stößel 15 hin und von diesem weg bewegbar ist. Der Pressentisch 31, bzw. sein Tischantrieb 36, ist in dem Pressengestell an den Ständern 12 und/oder dem Sockel 14 mittels Führungseinrichtungen 37 linear in Bewegungsrichtung verfahrbar. Zu dem Tischantrieb 36 gehören ein oder mehrere Getriebe 38, 39, die, wie schon die Getriebe 25, 26, jeweils eine Blockierstellung aufweisen. Sie sind z. B. als Exzentergetriebe ausgebildet, die den Pressentisch 31 mit einem oder mehreren Servomotoren 40, 41 in Antriebsverbindung bringen. Die Getriebe 38, 39 umfassen jeweils einen Exzenter 42, 43, der über ein Pleuel 44, 45 mit dem Pressentisch 31 verbunden ist.
  • Der Blechhalter 35 stützt sich über geeignete Abstützelemente, beispielsweise in Gestalt von Druckbolzen 46, auf einem Widerlager 47 ab. Das Widerlager 47 kann im einfachsten Fall bezüglich des Sockels 14 ortsfest angeordnet sein. Alternativ kann es mit einem Verstellapparat 48 in Verbindung stehen, der die Position des Widerlagers 47, in Bezug auf die Bewegungsrichtung 16, z. B. justieren kann. Dies erfolgt üblicherweise im lastfreien Zustand. Der Verstellapparat 48 kann jedoch auch so ausgebildet sein, dass er das Widerlager 47 unter Last verstellen kann, beispielsweise um die auf den Blechhalter 35 und somit auf den Ziehrand des Werkstücks einwirkende Kraft gezielt zu beeinflussen oder zu regulieren. Der Verstellapparat 48 kann in Gestalt von Hydraulikzylindern, Kniehebelverstellerapparaten, Hubspindelverstellapparaten oder dergleichen ausgebildet sein. Zwischen dem Widerlager 47 und dem Tischantrieb 36 können in Bewegungsrichtung 16 orientierte Linearführungen 49 vorgesehen sein.
  • Die in soweit beschriebene Ziehpresse 10 arbeitet wie folgt:
    Zunächst befindet sich die Ziehpresse 1 in Offenstellung. Dazu ist der Stößel 15 durch entsprechende Drehung der Exzenter 27, 28 in eine obere Position verfahren. Der Pressentisch 31 ist durch entsprechende Drehung der Exzenter 42, 43 in eine untere Position gefahren. Somit steht das Stempelwerkzeug 34 wenig oder nicht wenig über den Blechhalter 35 vor. Eine im Wesentlichen ebene Platine kann auf den Blechhalter 35 aufgelegt werden.
  • Sobald entsprechende hier nicht weiter dargestellte Werkstücktransportmittel, wie beispielsweise Feeder, Saugerspinnen oder sonstiger Greifer, aus dem Werkzeugraum raus gefahren sind, kann das Werkzeug schließen. Dazu wird die Ziehpresse 10 in die in 2 veranschaulichte Position überführt. Die hier nicht weiter dargestellten Servomotoren 23, 24 haben dazu die Exzenter 27, 28 soweit gedreht, dass der Stößel 15 seinen unteren Totpunkt erreicht hat. Kurz vor Erreichen des unteren Totpunkts setzt der Rand 19 des Matrizenwerkzeug 18 auf dem Rand der Platine 20 auf und beginnt diese gegen den Blechhalter 35 zu pressen. Der Blechhalter 35 ruht über die Abstützelemente 46 unnachgiebig auf dem Widerlager 47, so dass nun das Pressengestell in Bewegungsrichtung 16 gespannt wird. Seine Federkonstante bestimmt im Zusammenspiel mit der eingestellten Position des Blechhalters 35 die auf den Rand der Platine 20 wirkende Einspannkraft sehr präzise. Ist die untere Totlage des Stößels 15 und somit die Spannstellung des Matrizenwerkzeugs 18 erreicht, sind die Servomotoren 23, 24 ganz oder zumindest fast lastfrei. Die Blechhaltekraft wird über die in Strecklage befindliche Pleuelexzenteranordnung des Getriebes 25 und 26 an dem Kopf 13 abgestützt. Für das Aufrechterhalten der auf den Rand der Platine 20 einwirkenden Haltekraft wird keine Energie verbraucht. Es findet dazu auch kein Energieaustausch zwischen Stößelantrieb und irgendeinem Ziehkissen statt.
  • Ausgehend von diesem Zustand wird nun der eigentliche Ziehvorgang eingeleitet, dessen Ende in 3 veranschaulicht ist. Zur Durchführung des Ziehvorgangs werden die Servomotoren 40, 41 angesteuert, so dass die Exzenter 42, 43 mit den Pleueln 44, 45 in Strecklage gehen, und somit den oberen Totpunkt des Tischantriebs 36 erreichen. In diesem ist das Stempelwerkzeug 34 ganz nach oben in das Matrizenwerkzeug 18 eingefahren. Beim Annähern an die Strecklage geht die Untersetzung zwischen den Servomotoren 41, 42 und dem Pressentisch 31 gegen unendlich, so dass das Stempelwerkzeug 34 sehr hohe Drücke auf das Werkstück aufbringen kann.
  • Im Weiteren wird das aus dem Matrizenwerkzeug 18 und den Stempelwerkzeug 34 bestehende Werkzeug wieder geöffnet, indem bei weiter ruhendem Blechhalter 35 der Stößel 15 nach oben und der Pressentisch 31 nach unten gefahren werden. 4 veranschaulicht den Stößel 15 bereits in oberer Stellung, während das Stempelwerkzeug 34 noch in Arbeitsposition steht. Es wird noch durch entsprechende Drehung der Exzenter 42, 43 nach unten gefahren, wonach es nur noch auf dem Blechhalter 35 liegt, und durch einen Werkstücktransporteinrichtung, z. B. Saugerspinne oder dergleichen, aus der Ziehpresse 10 heraus gefahren werden kann.
  • Die insoweit beschriebene Ziehpresse 10 bietet ein Konzept, das sich zur Weiterverwendung von Ziehwerkzeugen eignet, die bisher in Pressen mit unten angeordneten Ziehkissen genutzt worden sind. Dazu weist der Pressentisch 31 eine Gruppe 50 von Öffnungen 51, 52, 53 auf, durch die die Abstützelemente 46 wahlweise hindurch gesteckt werden können. Insoweit können verschieden große Werkzeuge verwendet werden, deren Blechhalter 35 verschiedene Abstände überspannen. Insoweit ergibt sich eine geometrisch variable Krafteinleitung für den Blechhalter 35. Dies bietet zudem einen erhöhten Freiraum bzw. Komfort beim Werkzeugentwurf.
  • An dem vorgestellten Pressenkonzept sind unter Beibehaltung des Grundprinzips zahlreiche Abwandlungen möglich. Beispielsweise kann der Stößel 15 durch die Getriebe 25, 26 ziehend bewegt werden, wenn die Servomotoren 23, 24 an dem Sockel 14 angeordnet sind.
  • Weiter kann der Antrieb des Pressentischs 31 bei dieser und auch bei allen anderen Ausführungsformen durch einen einzigen Servomotor 40 bewirkt werden, wenn die Zahnräder der Exzenter 42, 43 miteinander kämmen oder wenn die Exzenter 42, 43 auf andere Weise durch geeignete Getriebemittel untereinander verbunden sind. Außerdem können die Exzenter 42, 43 auf Segmenträder reduziert werden, so dass eine Verzahnung auf einen Teil des Umfangs beschränkt werden kann. Zur Kostensenkung kann diese Maßnahme auch bei den Exzentren 27, 28 bzw. deren Zahnrädern Anwendung finden.
  • Außerdem zeigt 6 eine Antriebseinrichtung, die wahlweise sowohl als Stößelantrieb 22 wie auch als Tischantrieb 36 Anwendung finden kann. Auch dieser Antrieb hat eine Ruhestellung, wenn seine Lenker 54, 55 in Strecklage sind. In dieser Strecklage bewirkt eine Drehung des antreibenden Servomotors 23, 24 (oder entsprechend 40, 41) keine oder nur eine äußerst geringe Linearverstellung des angeschlossenen Glieds, beispielsweise des Stößels 15. Auf diese einwirkenden Kräfte werden auf geradem Wege durch die Lenker 54, 55 an dem Pressengestell 11 abgestützt ohne die Servomotoren zu belasten.
  • Die erfindungsgemäße Ziehpresse 10 weist einen ruhenden Blechhalter 35 auf, der an dem Pressengestell 11 abgestützt ist. Dem Blechhalter 35 ist ein Stößel 15 mit einem Matrizenwerkzeug 18 zugeordnet, wobei der Stößel 15 über einen Stößelantrieb mit Blockierstellung bewegt wird. Die Blockierstellung wird beispielsweise durch ein Getriebe 22 erreicht, dass in Blockierstellung keine Bewegung vom Getriebeausgang auf den antreibenden Servomotor 23 und/oder 24 überträgt. Beispielsweise wird dies durch ein Exzentergetriebe 25, 26 erreicht, wenn dies in Strecklage steht. Zur Durchführung des eigentlichen Ziehhubs ist das Stempelwerkzeug 34 vertikal beweglich gelagert. Der im zugeordnete Fahrtisch 32 wird von dem Pressentisch 31 über einen Tischantrieb 36 angehoben oder abgesenkt. Als Tischantrieb 36 dient vorzugsweise wiederum ein Servomotorantrieb mit einem nicht linearen Getriebe, beispielsweise einem Exzentergetriebe.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Ziehpresse
    11
    Pressengestell
    12
    Ständer
    13
    Kopf
    14
    Sockel
    15
    Stößel
    16
    Bewegungsrichtung
    17
    Linearführung
    18
    Matrizenwerkzeug
    19
    Rand
    20
    Platine
    21
    Hohlraum
    22
    Stößelantrieb
    23, 24
    Servomotor
    25, 26
    Getriebe
    27, 28
    Exzenter
    29, 30
    Pleuel
    31
    Pressentisch
    32
    Fahrtisch
    33
    Werkzeuggrundplatte
    34
    Stempelwerkzeug
    35
    Blechhalter
    36
    Tischantrieb
    37
    Linearführung
    38, 39
    Getriebe
    40, 41
    Servomotor
    42, 43
    Exzenter
    44, 45
    Pleuel
    46
    Abstützelemente
    47
    Widerlager
    48
    Verstellapparat
    49
    Linearführung
    50
    Gruppe
    51, 52, 53
    Öffnungen
    54, 55
    Lenker
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10117578 B4 [0002]
    • DE 102006025271 B3 [0003]

Claims (14)

  1. Ziehpresse (10) mit einem Pressengestell, mit einem Stößel (15), der in dem Pressengestell mittels eines Stößelantriebs (22) in einer Verstellrichtung (16) verstellbar gelagert ist, mit einem Blechhalter (35), der zwischen einem Tisch (31) und dem Stößel (15) angeordnet und unabhängig von diesem an einem Widerlager (47) abgestützt ist, mit einem Tischantrieb (36), der mit dem Tisch (31) verbunden ist, um diesen in der Verstellrichtung (16) zu verfahren.
  2. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößelantrieb (22) eine Blockierstellung aufweist.
  3. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Stößel (15) ein Matrizenwerkzeug (18) gehalten ist.
  4. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Tisch (31) ein Stempelwerkzeug (34) gehalten ist.
  5. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (31) eine Gruppe (50) von Durchgängen (51, 52, 53) aufweist und dass Abstützelemente (46) vorgesehen sind, die sich durch wenigstens einige der Durchgänge (51) erstrecken und über die der Blechhalter (35) an dem Widerlager (47) abgestützt ist.
  6. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (47) an dem Pressengestell (11) ortsfest angeordnet ist.
  7. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (47) und der Stößel (15) in Bezug aufeinander federnd angeordnet sind.
  8. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Widerlager (47) ein Verstellantrieb (48) zur Regulierung der Blechhaltekraft zugeordnet ist.
  9. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößelantrieb (22) und/oder der Tischantrieb (36) ein Getriebe (25, 38) mit mindestens einer Ruhelage aufweist, in der keine Bewegungsübertragung von seinem Getriebeausgang zu einem an seinen Getriebeeingang angeschlossenen Servomotor (24, 40) gegeben ist.
  10. Ziehpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (22, 38) ein Exzentergetriebe ist.
  11. Ziehpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (22, 38) ein Kniehebelgetriebe ist.
  12. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößelantrieb (22) und/oder der Tischantrieb (36) jeweils mindestens einen Servomotor (23, 40) aufweisen, der im Umkehrbetrieb betrieben wird.
  13. Ziehpresse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Tischantrieb (36) ein Exzentergetriebe enthält, dessen Exzenter (42) bei einem Pressenhub einen Drehwinkel kleiner 90 Grad durchläuft.
  14. Verfahren zum Tiefziehen eine Blechteils, insbesondere eines Karosserieteils, mit einer Ziehpresse (10), die einen Stößel (15) zur Aufnahme eines Matrizenwerkzeugs (18) und einen angetriebenen Tisch (31) zur Aufnahme eines Stempelwerkzeugs aufweist, Wobei der Stößel (15) und der Tisch (31) sind dadurch aufeinander zu und voneinander weg kontrolliert bewegbar, wobei dem Stößel (15) nur noch die reduzierte Aufgabe des Öffnens und Schließens des Werkzeugs (18 34, 35) und das Festklemmen des Ziehrands des Werkstücks (20) obliegt und wobei der Tisch (31) durch Bewegung des Stempelwerkzeugs (34) bei ruhendem Stößel (15) und ruhendem Blechhalter (35) den Ziehhub erbringt.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017005503A1 (de) * 2015-07-03 2017-01-12 Schuler Pressen Gmbh Verfahren zur einstellung eines phasenversatzes einer mehrfach wirkenden mechanischen querwellenpresse sowie eine presse nach diesem verfahren
DE102015016773A1 (de) * 2015-12-23 2017-06-29 Wieland Petter Verfahren zum Bearbeiten und zur Formgebung metallischer und anderer Werkstoffe
DE102018113880A1 (de) 2017-06-09 2018-12-13 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Presse
CN109530518A (zh) * 2018-12-29 2019-03-29 无锡市振华亿美嘉科技有限公司 锁支撑三动式拉伸机及拉伸方法
CN113020383A (zh) * 2021-04-13 2021-06-25 安徽宏洋包装集团股份有限公司 一种可升降的冲压成型用高效智能机械
DE102020130233A1 (de) 2020-11-16 2022-05-19 Ifm Electronic Gmbh Vorrichtung zum Betreiben einer Presse, Verfahren, computerlesbares-Speichermedium und System

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0173184A1 (de) * 1984-08-24 1986-03-05 August Läpple GmbH & Co. Insbesondere für Zieh- und Tiefziehoperationen zu verwendende Presse
DE10117578A1 (de) * 2001-04-07 2002-10-17 Mueller Weingarten Maschf Ziehpresse
DE102006025271B3 (de) 2006-05-31 2007-12-27 Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg Zieheinrichtung mit hydrostatischer Spindellagerung
EP2017071A1 (de) * 2006-05-09 2009-01-21 Amino Corporation Untersetzungspresse

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0173184A1 (de) * 1984-08-24 1986-03-05 August Läpple GmbH & Co. Insbesondere für Zieh- und Tiefziehoperationen zu verwendende Presse
DE10117578A1 (de) * 2001-04-07 2002-10-17 Mueller Weingarten Maschf Ziehpresse
DE10117578B4 (de) 2001-04-07 2007-09-13 Müller Weingarten AG Ziehpresse
EP2017071A1 (de) * 2006-05-09 2009-01-21 Amino Corporation Untersetzungspresse
DE102006025271B3 (de) 2006-05-31 2007-12-27 Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg Zieheinrichtung mit hydrostatischer Spindellagerung

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017005503A1 (de) * 2015-07-03 2017-01-12 Schuler Pressen Gmbh Verfahren zur einstellung eines phasenversatzes einer mehrfach wirkenden mechanischen querwellenpresse sowie eine presse nach diesem verfahren
DE102015016773A1 (de) * 2015-12-23 2017-06-29 Wieland Petter Verfahren zum Bearbeiten und zur Formgebung metallischer und anderer Werkstoffe
DE102018113880A1 (de) 2017-06-09 2018-12-13 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Presse
CN109530518A (zh) * 2018-12-29 2019-03-29 无锡市振华亿美嘉科技有限公司 锁支撑三动式拉伸机及拉伸方法
CN109530518B (zh) * 2018-12-29 2023-05-30 无锡市振华亿美嘉科技有限公司 锁支撑三动式拉伸机及拉伸方法
DE102020130233A1 (de) 2020-11-16 2022-05-19 Ifm Electronic Gmbh Vorrichtung zum Betreiben einer Presse, Verfahren, computerlesbares-Speichermedium und System
CN113020383A (zh) * 2021-04-13 2021-06-25 安徽宏洋包装集团股份有限公司 一种可升降的冲压成型用高效智能机械

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