DE102011050001A1 - Method and device for producing flangeless drawn parts - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von flanschlosen Ziehteilen aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platine aus Metall unter Verwendung eines Ziehstempels, eines Niederhalters und eines Ziehgesenks, wobei das Ziehgesenk mindestens einen Auflagebereich und mindestens einen Zargenbereich aufweist, zwischen welchen Einlaufrundungen vorgesehen sind und die Platine während des Ziehvorganges beschnitten wird. Daneben betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung flanschloser Ziehteile aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platine aus Metall mit einem Ziehstempel, einem Niederhalter, einem Ziehgesenk mit mindestens einem Auflagebereich, mindestens einem Zargenbereich und Einlaufrundungen, welche zwischen. Auflagebereich und Zargenbereich vorgesehen sind. Die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von flanschlosen Ziehteilen zur Verfügung zu stellen, mit welchem bzw. mit welcher prozessintegriert in einem Pressenhub flanschlose Ziehteile durch Ziehen und Beschneiden hergestellt werden können und dennoch einen sauberen Beschnitt aufweisen, wird für ein Verfahren dadurch gelöst, dass die Platine bei noch nicht abgeschlossenem Ziehvorgang im Auflagebereich derart beschnitten wird, dass der im Auflagebereich verbliebene Teil der Platine beim weiteren Einfahren des Ziehstempels in das Ziehgesenk vollständig in den Zargenbereich des Ziehgesenks gezogen wird.The invention relates to a method for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed blank made of metal using a drawing punch, a hold-down device and a drawing die, the drawing die having at least one support area and at least one frame area, between which fillets are provided and which Board is trimmed during the drawing process. In addition, the invention relates to a device for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed blank made of metal with a drawing punch, a hold-down device, a drawing die with at least one support area, at least one frame area and inlet curves which between. Support area and frame area are provided. The object of providing a method and a device for producing flangeless drawn parts with which, integrated in the process, flangeless drawn parts can be produced in a press stroke by drawing and trimming and still have a clean cut, is achieved for a method that the blank is trimmed in the support area when the drawing process has not yet been completed in such a way that the part of the blank remaining in the support area is drawn completely into the frame area of the drawing die when the drawing punch is further inserted into the drawing die.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von flanschlosen Ziehteilen aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platine aus Metall unter Verwendung eines Ziehstempels, eines Niederhalters und eines Ziehgesenks, wobei das Ziehgesenk mindestens einen Auflagebereich und mindestens einen Zargenbereich aufweist, zwischen welchen Einlaufrundungen vorgesehen sind und die Platine während des Ziehvorganges beschnitten wird. Daneben betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung flanschloser Ziehteile aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platine aus Metall mit einem Ziehstempel, einem Niederhalter, einem Ziehgesenk mit mindestens einem Auflagebereich, mindestens einem Zargenbereich und Einlaufrundungen, welche zwischen Auflagebereich und Zargenbereich vorgesehen sind.The invention relates to a method for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed metal board using a drawing die, a blank holder and a drawing die, wherein the drawing die has at least one support area and at least one Zargenbereich, between which Einlaufrundungen are provided and the Board is trimmed during the drawing process. In addition, the invention relates to a device for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed metal circuit board with a drawing punch, a hold-down, a drawing die with at least one support area, at least one Zargenbereich and Einlaufrundungen which are provided between support area and Zargenbereich.

Allgemein ist bekannt, bei der Herstellung von flanschlosen Ziehteilen diese zunächst durch Tiefziehen einer ebenen Platine herzustellen und den dabei anfallenden Flansch nach dem Tiefziehprozess abzutrennen. Dies erfordert allerdings zwei kostenintensive Arbeitsschritte. Darüber hinaus ermöglicht dieses Verfahren kein prozessintegriertes Kalibrieren des Ziehteils. Es ist folglich ein dritter Arbeitsschritt zum Kalibrieren des flanschlosen Ziehteils notwendig. Darüber hinaus ist aus dem Fachbuch „Schnitt-, Stanz- und Ziehwerkzeuge”, Öhler und Kaiser, 8. Auflage (2001), Springer Verlag Seite 428 ff. bekannt, flanschlose Ziehteile mit einer Vorrichtung herzustellen, bei welcher in einem Pressenhub die Platine tiefgezogen wird und gleichzeitig der überstehende Auflagebereich beschnitten wird. Der Beschnitt der Platine findet bei diesem Verfahren während des Ziehvorganges im Bereich der Ziehkante, also im Bereich der Einlaufrundungen zwischen Auflagebereich und Zargenbereich statt. Da sich im Bereich der Ziehkante, also der Einlaufrundung zwischen Auflagebereich und Zargenbereich das Material in Richtung Bodenbereich des Ziehteils fortbewegt, findet bei der Verdrängung des Blechmaterials durch die mit der Einlaufrundung im Eingriff stehenden Schneidkante des Ziehstempels nicht nur eine Verdrängung des Blechmaterials, sondern auch eine Verfestigung des Blechmaterials statt. Dies ist die Ursache dafür, dass es beim prozessintegrierten Beschneiden der Platine während des Tiefziehvorgangs im Bereich der Einlaufrundungen bei diesem Verfahren bzw. mit dieser Vorrichtung zu einem unsauberen Beschnitt kommt. Es wird in dem genannten Fachbuch darauf hingewiesen, dass dieses Verfahren nur Anwendung findet, sofern es nicht auf einen sauberen Beschnitt der Kanten des Ziehteils ankommt. Mit anderen Worten, das Ziehteil muss einer weiteren Nachbearbeitung unterworfen werden.It is generally known in the manufacture of flangeless drawn parts to first produce them by deep-drawing a flat board and to separate the resulting flange after the deep-drawing process. However, this requires two costly steps. In addition, this method does not allow process-integrated calibration of the drawn part. It is therefore necessary a third step for calibrating the flangeless drawn part. In addition, from the textbook "Cutting, punching and drawing tools", Öhler and Kaiser, 8th edition (2001), Springer Verlag page 428 ff. known to produce flangeless drawing parts with a device in which in a press stroke, the board is deep-drawn and at the same time the supernatant support area is cut. The trimming of the board takes place in this process during the drawing process in the region of the drawing edge, ie in the region of the inlet rounding between support area and frame area. Since in the region of the drawing edge, ie the inlet rounding between support area and frame area, the material moves toward the bottom area of the drawn part, not only a displacement of the sheet material, but also a displacement of the sheet material by the cutting edge of the drawing punch engaged with the inlet rounding Solidification of the sheet material instead. This is the reason why the process-integrated cutting of the board during the deep-drawing process in the area of the inlet rounding in this process or with this device leads to an unclean trimming. It is noted in the cited book that this method only applies, unless it depends on a clean trimming of the edges of the drawn part. In other words, the drawn part must be subjected to further post-processing.

Von diesem Stand der Technik ausgehend hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von flanschlosen Ziehteilen zur Verfügung zu stellen, mit welchem bzw. mit welcher prozessintegriert in einem Pressenhub flanschlose Ziehteile durch Ziehen und Beschneiden hergestellt werden können und dennoch einen sauberen Beschnitt aufweisen.Based on this prior art, the present invention has the object to provide a method and an apparatus for producing flangeless drawn parts available, with which or with which process-integrated in a press stroke flangeless drawn parts can be prepared by drawing and trimming and nevertheless have a clean trim.

Gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe für ein Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Platine bei noch nicht abgeschlossenem Ziehvorgang im Auflagebereich derart beschnitten wird, dass der im Auflagebereich verbliebene Teil der Platine beim weiteren Einfahren des Ziehstempels in das Ziehgesenk vollständig in den Zargenbereich des Ziehgesenks gezogen wird.According to a first teaching of the present invention, the above-indicated object of a method according to the invention is achieved in that the board is cut in the support area not yet completed drawing process in such a way that the part remaining in the support area of the board during further retraction of the draw punch in the drawing die completely is pulled into the frame area of the drawing die.

Erfindungsgemäß wird also die Platine im Auflagebereich beschnitten und nicht im Bereich der Einlaufrundungen bzw. der Ziehkante. Hierdurch wird erreicht, dass die Schneidrichtung und die Bewegungsrichtung des Materials der Platine im Wesentlichen senkrecht zueinander stehen können. Die Platine wird durch das Beschneiden nicht unmittelbar verfestigt, so dass es zu einer Ausbildung einer sauberen Schnittkante kommt. Durch Einfahren des Ziehstempels in das Ziehgesenk wird der im Auflagebereich verbliebene Teil der Platine vollständig in den Zargenbereich gezogen und ein Ziehteil ohne Flansch mit einer sauberen Schnittkante in einem Pressenhub hergestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich insbesondere durch einen einzigen Arbeitsschritt aus und ist insofern besonders kostengünstig. Werden vorgeformte Platine umgeformt, können diese beispielsweise einen Materialüberschuss, zum Beispiel im Bodenbereich bereitstellen, so dass eine Kalibrierung des Ziehteils bei Erreichen der Endposition des Ziehstempels prozessintegriert möglich ist. Vorzugsweise erfolgt der Beschnitt im Übergangsbereich zwischen Auflagebereich und Ziehradius.According to the invention, therefore, the board is cut in the support area and not in the area of the inlet curves or the drawing edge. This ensures that the cutting direction and the direction of movement of the material of the board can be substantially perpendicular to each other. The board is not immediately solidified by the trimming, so that it comes to a formation of a clean cut edge. By retracting the drawing punch in the drawing die of remaining in the support area part of the board is completely drawn in the Zargenbereich and a drawn part without flange with a clean cut edge in a press stroke. The inventive method is characterized in particular by a single step and is therefore particularly cost-effective. If preformed circuit boards are reshaped, they can, for example, provide an excess of material, for example in the bottom area, so that a calibration of the drawn part upon reaching the end position of the drawing punch is integrated into the process. Preferably, the trimming is carried out in the transition region between the support area and the drawing radius.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens steht der Niederhalter während des Beschnitts der Platine in Kontakt mit dem abzutrennenden Bereich der Platine und kann so zur Steuerung des Beschnitts der Platine verwendet werden. Insbesondere kann der Niederhalter dafür sorgen, dass während des Schneidvorgangs im Auflagebereich der Materialfluss exakt gesteuert wird.According to a first embodiment of the method according to the invention, the hold-down device is in contact with the area of the blank to be cut off during the cutting of the blank and can thus be used to control the blanking of the blank. In particular, the hold-down can ensure that the material flow is precisely controlled during the cutting process in the support area.

Auf besonders einfache Art und Weise kann das erfindungsgemäße Verfahren dadurch durchgeführt werden, dass das Beschneiden der Platine unter Verwendung einer ersten Schneidkante des Ziehstempels und einer im Auflagebereich des Ziehgesenks vorgesehenen Ausnehmung erfolgt. Die im Schneidstempel angeordnete Schneidkante ermöglicht es, auf zusätzliche Maßnahmen, beispielsweise einen zusätzlichen Schneidstempel und einer Vorrichtung zur Bewegungssteuerung desselben, zu verzichten. Das Verfahren kann aufgrund der Vereinfachung der Vorrichtung kostengünstiger durchgeführt werden. Die Ausnehmung im Ziehgesenk dient dazu, den Beschnitt der Platine und den Schneidstempel aufzunehmen.In a particularly simple manner, the method according to the invention can be carried out by trimming the board using a first cutting edge of the drawing punch and a recess provided in the contact area of the drawing die. The cutting edge arranged in the cutting punch makes it possible to dispense with additional measures, such as an additional cutting punch and a device for controlling the movement of the same. The method can be carried out more cost-effectively due to the simplification of the device. The recess in the drawing die serves to accommodate the trimming of the board and the cutting punch.

Alternativ erfolgt das Beschneiden der Platine unter Verwendung einer an der Ausnehmung des Ziehgesenks vorgesehenen Schneidkante, die vorzugsweise im Auflagebereich bzw. im Übergangsbereich zwischen Auflagebereich und Ziehradius angeordnet ist.Alternatively, the trimming of the board is carried out using a provided on the recess of the drawing die cutting edge, which is preferably arranged in the support area or in the transition region between support area and drawing radius.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann dadurch weiter vorteilhaft ausgestaltet werden, indem die Platine nach dem Beschneiden im Ziehgesenk durch das Erreichen der Endposition des Ziehstempels unter Verwendung eines im Ziehstempel angeordneten Stauchabsatzes kalibriert wird. Tiefziehen, Beschneiden und Kalibrieren finden damit in einem einzigen Pressenhub in der gleichen Vorrichtung statt. Die hergestellten Ziehteile sind aufgrund der Kalibrierung besonders maßgenau und neigen weniger zur Rückfederung.The method according to the invention can be further advantageously configured by calibrating the board after trimming in the drawing die by reaching the end position of the drawing punch using an upsetting paragraph arranged in the drawing punch. Deep drawing, trimming and calibration take place in a single press stroke in the same device. The drawn parts are due to the calibration very accurate and less prone to springback.

Erfolgt nach dem Beschneiden der Platine im Auflagebereich bzw. im Übergangsbereich zwischen Auflagebereich und Ziehradius ein Nachschneiden der Platine unter Verwendung der Einlaufrundungen des Ziehgesenks und des als Schneidkante ausgebildeten Stauchabsatzes des Ziehstempels, so kann die Platine beim Einzug in den Zargenbereich zusätzlich zugfrei beschnitten werden, so dass ebenfalls eine besonders gute Schnittqualität erreicht wird. Darüber hinaus werden durch das Nachschneiden, Ungenauigkeiten aufgrund eines unregelmäßigen Einziehens der Platine auf ein Minimum reduziert, so dass sehr maßgenaue Ziehteile hergestellt werden können.If, after trimming the board in the support area or in the transition region between the support area and the drawing radius recutting the board using the Einlaufrundungen the drawing die and formed as a cutting edge compression paragraph of the drawing die, the board can be additionally draft-free trimmed when moving into the frame area, so that also a very good cut quality is achieved. In addition, the regrooving, imprecision due to irregular retraction of the board is reduced to a minimum, so that very dimensionally accurate drawing parts can be produced.

Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Verfahren dadurch weiter verbessert werden, dass ein Ziehstempel verwendet wird, welcher die erste und/oder die zweite Schneidkante über einen austauschbaren Einsatz im Ziehstempel bereitstellt und optional ein Ziehgesenk verwendet wird, welches die Ausnehmung im Auflagebereich über einen austauschbaren Einsatz bereitstellt. Die erste und auch die zweite Schneidkante sowie die Ausnehmung im Auflagebereich der Platine sind erhöhtem Verschleiß aufgrund der Schneidvorgänge ausgesetzt. Werden diese als Einsätze ausgebildet, welche austauschbar sind, kann dem Verschleiß Rechnung getragen werden und in dem notwendigen Fall der entsprechende Einsatz einfach ausgetauscht werden.In addition, the method according to the invention can be further improved by using a drawing punch, which provides the first and / or the second cutting edge via an exchangeable insert in the drawing die and optionally a drawing die is used, which provides the recess in the support area via an exchangeable insert , The first and the second cutting edge and the recess in the support area of the board are exposed to increased wear due to the cutting operations. If these are designed as inserts, which are interchangeable, the wear can be taken into account and in the necessary case the appropriate use can be easily replaced.

Alternativ befindet sich die erste Schneidkante an der Ausnehmung im Auflagebereich des Ziehgesenks, die ebenso über einen austauschbaren Einsatz bereitgestellt werden kann. Der Ziehstempel ist in diesem Fall ebenfalls mit einem austauschbaren Einsatz bestückt, der im Bereich des Zusammenwirkens mit der Schneidkante am Ziehgesenk eine Rundung aufweist. Das Zusammenwirken zwischen Schneidkante (scharfe Kante) und Rundung bewirkt einen Selbstzentrierungseffekt, der zu einer guten Schnittqualität führt.Alternatively, the first cutting edge is located on the recess in the support area of the drawing die, which can also be provided via a replaceable insert. The drawing punch is in this case also equipped with a replaceable insert which has a rounding in the region of interaction with the cutting edge on the drawing die. The interaction between cutting edge (sharp edge) and rounding causes a self-centering effect, which leads to a good cut quality.

Gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe durch eine gattungsgemäße Vorrichtung dadurch gelöst, dass der Ziehstempel eine erste Schneidkante oder Rundung aufweist, welche mit einer im Auflagebereich des Ziehgesenks vorgesehenen Ausnehmung mit einer Rundung oder Schneidkante derart im Eingriff steht, dass die Platine im Auflagebereich während des Ziehvorganges beschnitten wird, bevor der Ziehstempel seine Endposition erreicht. Wie bereits zuvor ausgeführt, ermöglicht diese Schneidkante, dass aufgrund der geringen Verfestigung im Blech eine saubere Schnittkante produziert wird. Im Ergebnis ist das flanschlose Ziehteil mit einer sauberen Schnittkante versehen und damit trotz prozessintegriertem Beschnitt deutlich maßgenauer.According to a second teaching of the present invention, the object indicated above is achieved by a generic device in that the drawing punch has a first cutting edge or rounding, which engages with a provided in the support region of the drawing die recess with a rounding or cutting edge in such a way that the Circuit board is trimmed in the support area during the drawing process, before the drawing punch reaches its final position. As stated earlier, this cutting edge enables a clean cut edge to be produced due to the low strength in the sheet. As a result, the flangeless drawn part is provided with a clean cut edge and thus clearly dimensionally accurate despite the process-integrated trimming.

Das Zusammenwirken zwischen Schneidkante am ersten Werkzeugteil und gegenüberliegender Rundung am zweiten Werkzeugteil hat nicht nur positiven Einfluss auf das Schnittergebnis, sonder hat aufgrund des Selbstzentrierungseffektes den Vorteil, dass die Werkzeugteile in konventionellem Tiefziehpressen eingesetzt werden können, die üblicherweise keine exakte und genaue Stempelführung aufweisen und dadurch der Aufbau des Werkzeugs einfach gehalten werden kann.The interaction between cutting edge on the first tool part and opposite rounding on the second tool part not only has a positive effect on the cutting result, but has the advantage due to the self-centering effect that the tool parts can be used in conventional deep-drawing presses, which usually do not have accurate and accurate punch guide and thereby the structure of the tool can be kept simple.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung weist der Ziehstempel einen Stauchabsatz auf, welcher nach Einzug der Platine in den Zargenbereich die Platine durch Stauchen zumindest des Zargenbereichs der Platine bei Erreichen der Endposition des Ziehstempels im Ziehgesenk kalibriert. Der Stauchabsatz ist dabei so ausgebildet, dass dieser den Zargenbereich gegen den Bodenbereich staucht, so dass es zu einer Kalibrierung und damit zu einer Verbesserung der Maßgenauigkeit des Ziehteils kommt.According to a further embodiment of the device, the drawing punch on a compression shoulder, which calibrates the board after insertion of the board in the Zargenbereich by upsetting at least the Zargenbereichs the board when reaching the end position of the drawing punch in the drawing die. The upsetting paragraph is designed so that it compresses the frame area against the bottom area, so that it comes to a calibration and thus to an improvement in the dimensional accuracy of the drawn part.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Stauchabsatz des Ziehstempels als zweite Schneidkante ausgebildet, wobei die zweite Schneidkante ein Nachschneiden der beschnittenen Platine während des Ziehvorganges im Eingriff mit den Einlaufrundungen ermöglicht. Wie bereits zuvor ausgeführt, ermöglicht die zweite Schneidkante ein zusätzliches Nachschneiden des in den Zargenbereich gezogenen Bereichs der Platine. Da in diesem Fall der abgetrennte Schneidbutzen keinerlei Zugbelastungen aussetzt ist, erfolgt auch dieses Nachschneiden mit besonders hoher Präzision. Darüber hinaus ergeben sich bis zum Abschluss des Ziehprozesses aufgrund des Nachschneidens nur noch sehr geringe Ungenauigkeiten aufgrund eines unregelmäßigen Einzugs der Platine. Im Ergebnis ist Maßgenauigkeit entsprechender Platinen besonders hoch.According to a further embodiment of the device according to the invention the upsetting paragraph of the drawing punch is formed as a second cutting edge, wherein the second cutting edge enables a trimming of the trimmed board during the drawing operation in engagement with the inlet curves. As previously stated, the second cutting edge allows for additional regrooving of the area of the board drawn into the frame area. Because in this case the Separated Schneidbutzen is no tensile stresses exposing, also this regrooving is done with very high precision. In addition, until the completion of the drawing process due to the Nachschneidens only very slight inaccuracies due to an irregular collection of the board. As a result, dimensional accuracy of corresponding boards is particularly high.

Zusätzlich verbessert werden kann die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, dass die Ausnehmung des Ziehgesenks durch einen austauschbaren Einsatz gebildet wird. Die Ausnehmung ist, wie bereits ausgeführt, erhöhtem Verschleiß aufgrund der Schneidvorgänge ausgesetzt, so dass ein Austausch des Einsatzes lediglich geringe Kosten nach sich zieht.In addition, the device according to the invention can be improved in that the recess of the drawing die is formed by a replaceable insert. The recess is, as already stated, subjected to increased wear due to the cutting operations, so that an exchange of the insert only leads to low costs.

Gleiches gilt auch für eine weitere Ausführungsform, gemäß welcher die erste Schneidkante und/oder der Stauchabsatz des Ziehstempels durch einen austauschbaren Einsatz gebildet werden. Auch hier können die verschleißbehafteten Teile kostengünstig ausgetauscht werden.The same applies to a further embodiment, according to which the first cutting edge and / or the upsetting paragraph of the drawing punch are formed by a replaceable insert. Again, the wear-prone parts can be replaced inexpensively.

Die Erfindung soll im Weiteren anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention will be explained in more detail below with reference to embodiments in conjunction with the drawings. In the drawing shows

1 in einer Schnittansicht der aus dem Stand der Technik bekannte prozessintegrierte Schneidvorgang während der Herstellung flanschloser Ziehteile, 1 in a sectional view of the known from the prior art process integrated cutting process during the production of flanged drawing parts,

2a), b) ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und 2a) , b) a first embodiment of a device according to the invention and

3a), b) ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. 3a) , b) a second embodiment of a device according to the invention.

Zunächst zeigt 1 in einer schematischen Schnittansicht das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren, bei welchem während des Ziehvorgangs mit einem Ziehstempel 1 eine Platine 2 tiefgezogen und im Ziehgesenk 3 gleichzeitig unter Verwendung einer ersten Schneidkante 4 des Ziehstempels 1 geschnitten wird. Die Platine 2 wird dabei üblicherweise von einem Niederhalter 5 gehalten. Während des Einfahrens des Ziehstempels 1 in das Ziehgesenk 3 wird das Material der Platine 2 und der Ziehstempel 1 entsprechende in Richtung der dargestellten Pfeile bewegt. Bei Beginn des Schneidvorgangs der Schneidkante, wie er in 1 dargestellt ist, erzeugt die Schneidkante 4 aufgrund der unterschiedlich schnellen Bewegung im Bereich 2a der Platine 2 eine Verfestigung. Gleichzeitig trennt die Schneidkante 4 die Platine 2 jedoch diese von dem übrigen Teil der Platine im Bereich der Einlaufrundung zwischen Auflagebereich 3a und Zargenbereich 3b ab. Aufgrund der Verfestigung und der gleichzeitigen Zugbelastung der Platine 2 im Schnittbereich entsteht dabei eine unsaubere Schnittkante, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vermieden wird.First shows 1 in a schematic sectional view of the prior art known method, wherein during the drawing process with a drawing punch 1 a circuit board 2 deep-drawn and in the drawing die 3 simultaneously using a first cutting edge 4 of the drawing punch 1 is cut. The board 2 This is usually done by a hold-down 5 held. During retraction of the drawing punch 1 into the drawing die 3 becomes the material of the board 2 and the drawing punch 1 corresponding moves in the direction of the arrows shown. At the beginning of the cutting process of the cutting edge, as in 1 is shown, generates the cutting edge 4 due to the different speed of movement in the area 2a the board 2 a solidification. At the same time the cutting edge separates 4 the board 2 but this from the rest of the board in the area of the inlet rounding between support area 3a and frame area 3b from. Due to the solidification and the simultaneous tensile load of the board 2 In the cutting area thereby creates an unclean cutting edge, which is avoided by the method according to the invention.

2a) zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Ziehstempel 1', welcher eine ebene Platine 2' in ein Ziehgesenk 3' umformt zu Beginn des Ziehprozesses. Die Schneidkante 4' des Schneidstempels 1' ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass diese die Platine 2' im Auflagebereich 2a' schneidet. Der Beschnitt kann auch im Übergangsbereich zwischen Auflagebereich und Ziehradius erfolgen. Hierzu steht sie im Eingriff mit einer Ausnehmung 7' des Ziehgesenks 3'. Der Niederhalter 5' drückt die Platine 2' während des ersten Schneidvorgangs unter Verwendung der Schneidkante 4' im Auflagebereich 2a' nieder, so dass ein kontrollierter Beschnitt der Platine 2' erfolgt. Der verbliebene Teil der Platine 2' wird beim weiteren Einfahren des Ziehstempels 1' in das Ziehgesenk 3' in den Zargenbereich 2b' vollständig eingezogen und bildet den Zargenbereich der Platine. Wie in 2b) zu erkennen ist, wird unter Verwendung des Stauchabsatzes 6' am Ende des Ziehvorgangs die Platine 2' gestaucht. Allerdings kann durch die Wahl der Länge des Stauchabsatzes 6' der Ziehvorgang auch ohne Kalibrierung bzw. Stauchung des Ziehteils abgeschlossen werden. 2a) shows a first embodiment of a device according to the invention with a drawing punch 1' , which is a flat board 2 ' in a drawing die 3 ' transforms at the beginning of the drawing process. The cutting edge 4 ' the cutting punch 1' is formed in the present embodiment such that this is the board 2 ' in the support area 2a ' cuts. The trimming can also be done in the transition region between support area and drawing radius. For this purpose, it is engaged with a recess 7 ' of the drawing 3 ' , The hold down 5 ' pushes the board 2 ' during the first cutting operation using the cutting edge 4 ' in the support area 2a ' down, allowing a controlled trimming of the board 2 ' he follows. The remaining part of the board 2 ' is the further retraction of the drawing punch 1' into the drawing die 3 ' in the frame area 2 B' completely retracted and forms the frame area of the board. As in 2 B) can be seen, is using the compression paragraph 6 ' at the end of the drawing process the circuit board 2 ' compressed. However, by choosing the length of the upsetting paragraph 6 ' The drawing process can be completed without calibration or compression of the drawn part.

Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, eine vorgeformte Platine umzuformen. Diese kann beispielsweise einen Materialüberschuss, beispielsweise im Bodenbereich 2c, bereitstellen, welcher bei Erreichen der Endposition des Ziehstempels 1' zu einer Kalibrierung des Ziehteils führt.In addition, it is also possible to reshape a preformed board. This can, for example, a surplus of material, for example in the floor area 2c , which, upon reaching the end position of the drawing punch 1' leads to a calibration of the drawn part.

Durch das Beschneiden der Platine im Auflagebereich 3a' bewegt sich das Material der Platine 2' senkrecht zur Schneidbewegung der Schneidkante 4' des Ziehstempels 1', Hierdurch wird erreicht, dass in der Platine 2' beim Schneidvorgang geringfügige Verfestigungen auftreten und ein sauberer Beschnitt der Platine gewährleistet wird.By trimming the board in the support area 3a ' moves the material of the board 2 ' perpendicular to the cutting movement of the cutting edge 4 ' of the drawing punch 1' , This will achieve that in the board 2 ' During the cutting process slight solidification occur and a clean trimming of the board is guaranteed.

Wie im ersten Ausführungsbeispiel in 2a) und 2b) dargestellt, sind vorzugsweise die erste Schneidkante 4' und/oder der Stauchabsatz 6' durch einen austauschbaren Einsatz im Schneidstempel realisiert. Dies verbessert die Wartung bzw. verringert die Kosten beim Austausch der verschleißbehafteten Teile des Ziehstempels. Gleiches gilt auch sofern die Ausnehmung 7' unter Verwendung eines austauschbaren Einsatzes 8' im Ziehgesenk 3' ausgebildet ist.As in the first embodiment in 2a) and 2 B) are preferably the first cutting edge 4 ' and / or the upsetting paragraph 6 ' realized by a replaceable insert in the cutting punch. This improves the maintenance or reduces the cost when replacing the wear parts of the drawing punch. The same applies if the recess 7 ' using a replaceable insert 8th' in the drawing process 3 ' is trained.

Prinzipiell kann die Platine 2' auch warmumgeformt werden, d. h. dass die Platine zuvor auf Austenitisierungstemperatur erwärmt und in der erfindungsgemäßen Vorrichtung warm umgeformt wird. Dies verringert den Verschleiß der Vorrichtung insbesondere bei hochfesten Stählen deutlich, da die Umformkräfte verringert werden. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, eine Presshärtung nach der Warmumformung durchzuführen. Hierzu muss die Platine 2' gezielt mit einer hohen Abkühlgeschwindigkeit abgekühlt werden, um die Ausbildung von im Wesentlichen martensitischer Gefügestruktur zu ermöglichen.In principle, the board can 2 ' are also thermoformed, ie that the board is previously heated to Austenitisierungstemperatur and hot-formed in the apparatus according to the invention. This significantly reduces the wear of the device, especially in high-strength steels, since the forming forces are reduced. In addition, it is also possible to perform a press hardening after hot working. This requires the board 2 ' be cooled selectively with a high cooling rate to allow the formation of substantially martensitic microstructure.

3a) und 3b) zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen Schnittansicht, welche sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass der Stauchabsatz 6'' deutlich länger ausgeführt ist und mit einer zweiten Schneidkante versehen ist. Beim Einfahren des Ziehstempels 1'' in das Ziehgesenk 3'' wird zunächst die Platine 2'' im Auflagebereich unter Verwendung der Schneidkante 4'' geschnitten. Der verbliebene Auflagebereich, welcher in den Zargenbereich 2b'' gezogen wird, wird zusätzlich durch den als Schneidkante ausgebildeten Stauchabsatz 6'', welcher im Vergleich zum Ausführungsbeispiel aus 2 länger ausgeführt ist, nachgeschnitten. Dabei fällt der Schneidbutzen 10'' an. Wie anhand der 3b) zu erkennen ist, steht der Schneidbutzen 10'' nicht unter Zugspannung, so dass ein sauberes Abtrennen des Schneidbutzens 10'' ermöglicht wird. Damit kann eine sehr gute Schnittqualität gewährleistet werden kann. Darüber hinaus wird die Platine 2'' nur noch gering in das Ziehgesenk 3'' nach dem Nachschneiden eingezogen, so dass eine besonders hohe Maßgenauigkeit des flanschlosen Ziehteils ermöglicht wird. 3a) and 3b) show a further embodiment of a device according to the invention in a schematic sectional view, which differs from the first embodiment in that the upsetting paragraph 6 '' is made significantly longer and is provided with a second cutting edge. When retracting the drawing punch 1'' into the drawing die 3 '' First, the board 2 '' in the contact area using the cutting edge 4 '' cut. The remaining support area, which in the Zargenbereich 2 B'' is pulled, is additionally formed by the formed as a cutting edge upsetting paragraph 6 '' , which in comparison to the embodiment of 2 longer, recut. The cutting bit falls 10 '' at. As based on the 3b) it can be seen, is the Schneidbutzen 10 '' not under tension, allowing a clean cutting of the cutting stem 10 '' is possible. This can ensure a very good cut quality. In addition, the board 2 '' only low in the drawing die 3 '' retracted after regrooving, so that a particularly high dimensional accuracy of the flangeless drawn part is made possible.

Im Ergebnis kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in einem Arbeitshub ein flanschloses Ziehteil gezogen, beschnitten, nachgeschnitten und auch kalibriert werden, Dies führt zu einer besonders wirtschaftlichen Herstellung von flanschlosen, hochmaßhaltigen Ziehteilen.As a result, a flangeless drawn part can be drawn, trimmed, recut and also calibrated with the method according to the invention in a working stroke. This leads to a particularly economical production of flangeless, highly-dimensional drawn parts.

Generell kann auch Einfluss auf den Einzug der umzuformenden Platine genommen werden, in dem der Beschnitt lokal in Richtung Auflagebereich verlagert wird, d. h. entgegengesetzt zum Ziehradius und/oder in dem ein lokal in der Höhe variierender Auflagebereich verwendet wird. Dadurch kann der Einzug gesteuert bzw. eingestellt, korrigiert oder kompensiert werden.In general, influence can also be exerted on the intake of the board to be reshaped, in which the trimming is displaced locally in the direction of the support area, i. H. opposite to the drawing radius and / or in which a locally varying in height support area is used. As a result, the feeder can be controlled or adjusted, corrected or compensated.

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Claims (12)

Verfahren zur Herstellung von flanschlosen Ziehteilen aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platine (2', 2'') aus Metall unter Verwendung eines Ziehstempels (1', 1''), eines Niederhalters (5', 5'') und eines Ziehgesenks (3', 3''), wobei das Ziehgesenk (3', 3'') mindestens einen Auflagebereich (3a', 3a'') und mindestens einen Zargenbereich (3b', 3b'') aufweist, zwischen welchen Einlaufrundungen vorgesehen sind und die Platine (2', 2'') während des Ziehvorganges beschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (2', 2'') bei noch nicht abgeschlossenem Ziehvorgang im Auflagebereich (3a', 3a'') derart beschnitten wird, dass der im Auflagebereich (3a', 3a'') nach dem Beschnitt verbliebene Teil der Platine (2', 2'') während des weiteren Einfahrens des Ziehstempels (1', 1'') in das Ziehgesenk (3', 3'') vollständig in den Zargenbereich (3b', 3b'') des Ziehgesenks (3', 3'') gezogen wird.Method for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed board ( 2 ' . 2 '' ) made of metal using a drawing punch ( 1' . 1'' ), a hold-down ( 5 ' . 5 '' ) and a drawing ( 3 ' . 3 '' ), whereby the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) at least one support area ( 3a ' . 3a '' ) and at least one frame area ( 3b ' . 3b '' ), between which inlet roundings are provided and the board ( 2 ' . 2 '' ) is trimmed during the drawing process, characterized in that the board ( 2 ' . 2 '' ) with the drawing process not yet completed in the support area ( 3a ' . 3a '' ) is trimmed in such a way that the 3a ' . 3a '' ) after the trimming remaining part of the board ( 2 ' . 2 '' ) during further retraction of the drawing punch ( 1' . 1'' ) into the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) completely in the frame area ( 3b ' . 3b '' ) of the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) is pulled. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (5', 5'') während des Beschnitts der Platine (2', 2'') in Kontakt mit dem abzutrennenden Bereich der Platine (2', 2'') steht.Method according to claim 1, characterized in that the hold-down device ( 5 ' . 5 '' ) during the cutting of the board ( 2 ' . 2 '' ) in contact with the area of the board to be cut off ( 2 ' . 2 '' ) stands. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschneiden der Platine (2', 2'') unter Verwendung einer ersten Schneidkante (4', 4'') des Ziehstempels (1', 1'') und einer im Auflagebereich (3a', 3a'') des Ziehgesenks (3', 3'') vorgesehenen Ausnehmung (7', 7'') erfolgt,A method according to claim 1 or 2, characterized in that the trimming of the board ( 2 ' . 2 '' ) using a first cutting edge ( 4 ' . 4 '' ) of the drawing punch ( 1' . 1'' ) and one in the circulation area ( 3a ' . 3a '' ) of the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) recess ( 7 ' . 7 '' ) he follows, Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschneiden der Platine (2', 2'') unter Verwendung eines an der Ausnehmung des Ziehgesenks (3', 3'') vorgesehenen Schneidkante erfolgt.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the trimming of the board ( 2 ' . 2 '' ) using one of the recess of the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) provided cutting edge. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (2', 2'') nach dem Beschneiden im Ziehgesenk (3', 3'') durch das Erreichen der Endposition des Ziehstempels (1', 1'') unter Verwendung eines im Ziehstempel (1', 1'') angeordneten Stauchabsatzes (6', 6'') kalibriert wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the board ( 2 ' . 2 '' ) after trimming in the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) by reaching the end position of the drawing punch ( 1' . 1'' ) using a draw punch ( 1' . 1'' ) arranged upset paragraph ( 6 ' . 6 '' ) is calibrated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beschneiden der Platine (2'') im Auflagebereich (3a'') ein Nachschneiden der Platine (2'') durch den als zweite Schneidkante ausgebildeten Stauchabsatzes (6'') des Ziehstempels (1''), welcher mit den Einlaufrundungen des Ziehgesenks (3'') in Eingriff steht, erfolgt.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that after trimming the board ( 2 '' ) in the support area ( 3a '' ) a trimming of the board ( 2 '' ) by the formed as a second cutting edge upsetting paragraph ( 6 '' ) of the drawing punch ( 1'' ), which with the Einlaufrundungen the drawing die ( 3 '' ) is engaged. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ziehstempel (1', 1'') verwendet wird, welcher die erste und/oder die zweite Schneidkante (4', 4'', 6', 6'') über einen austauschbaren Einsatz (9', 9'') im Ziehstempel (1', 1'') bereitstellt und optional ein Ziehgesenk (3', 3'') verwendet wird, welches die Ausnehmung (7', 7'') im Auflagebereich (3a', 3a'') über einen austauschbaren Einsatz (8', 8'') bereitstellt.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that a drawing punch ( 1' . 1'' ) is used, which the first and / or the second cutting edge ( 4 ' . 4 '' . 6 ' . 6 '' ) via a replaceable insert ( 9 ' . 9 '' ) in the drawing punch ( 1' . 1'' ) and optionally a drawing die ( 3 ' . 3 '' ) is used, which the recess ( 7 ' . 7 '' ) in the support area ( 3a ' . 3a '' ) via a replaceable insert ( 8th' . 8th'' ). Vorrichtung zur Herstellung flanschloser Ziehteile aus einer ebenen und/oder vorgeformten Platinen (2', 2'') aus Metall zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, mit einem Ziehstempel (1', 1''), einem Niederhalter (5', 5'') und einem Ziehgesenk (3'‚ 3'') mit mindestens einem Auflagebereich (3a', 3a''), mindesten einem Zargenbereich (3b', 3b'') und Einlaufrundungen, welche zwischen Auflagebereich (3a', 3a'') und Zargenbereich (3b', 3b'') vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziehstempel (1', 1'') eine erste Schneidkante oder Rundung aufweist, welche mit einer im Auflagebereich (3a', 3a'') des Ziehgesenks (3', 3'') vorgesehenen Ausnehmung (7', 7'') mit einer Rundung oder Schneidkante derart im Eingriff steht, dass die Platine (2', 2'') im Auflagebereich (3a', 3a'') während des Ziehvorganges beschnitten wird, bevor der Ziehstempel (1', 1'') seine Endposition erreicht, wobei das Ziehgesenk (3', 3'') und der Ziehstempel (1', 1'') derart ausgebildet ist, dass bei Erreichen der Endposition des Ziehstempels (1', 1'') die Platine (2', 2'') vollständig in den Zargenbereich (3b', 3b'') gezogen wird und ein flanschloses Ziehteil bildet.Device for producing flangeless drawn parts from a flat and / or preformed blanks ( 2 ' . 2 '' ) made of metal for carrying out a method according to claim 1 to 7, with a drawing punch ( 1' . 1'' ), a hold-down ( 5 ' . 5 '' ) and a drawing die ( 3 ' . 3 '' ) with at least one support area ( 3a ' . 3a '' ), at least one frame area ( 3b ' . 3b '' ) and Einlaufrundungen which between support area ( 3a ' . 3a '' ) and frame area ( 3b ' . 3b '' ) are provided, characterized in that the drawing punch ( 1' . 1'' ) has a first cutting edge or rounding, which with one in the support area ( 3a ' . 3a '' ) of the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) recess ( 7 ' . 7 '' ) is engaged with a rounding or cutting edge in such a way that the circuit board ( 2 ' . 2 '' ) in the support area ( 3a ' . 3a '' ) is trimmed during the drawing process before the drawing punch ( 1' . 1'' ) reaches its final position, the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) and the drawing punch ( 1' . 1'' ) is designed such that upon reaching the end position of the drawing punch ( 1' . 1'' ) the board ( 2 ' . 2 '' ) completely in the frame area ( 3b ' . 3b '' ) and forms a flangeless drawn part. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziehstempel (1', 1'') einen Stauchabsatz aufweist, welcher nach Einzug der Platine (2', 2'') in den Zargenbereich (3b', 3b'') die Platine (2', 2'') durch Stauchen zumindest des Zargenbereichs (3b', 3b'') der Platine (2', 2'') bei Erreichen der Endposition des Ziehstempels (1', 1'') im Ziehgesenk (3', 3'') kalibriert.Apparatus according to claim 8, characterized in that the drawing punch ( 1' . 1'' ) has an upsetting paragraph, which after insertion of the board ( 2 ' . 2 '' ) in the frame area ( 3b ' . 3b '' ) the board ( 2 ' . 2 '' ) by compressing at least the frame area ( 3b ' . 3b '' ) of the board ( 2 ' . 2 '' ) upon reaching the end position of the drawing punch ( 1' . 1'' ) in the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) calibrated. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stauchabsatz (6'') des Ziehstempels (1'') als zweite Schneidkante ausgebildet ist und die zweite Schneidkante ein Nachschneiden der beschnittenen Platine (2'') während des Ziehvorganges im Eingriff mit den Einlaufrundungen ermöglicht.Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the upsetting paragraph ( 6 '' ) of the drawing punch ( 1'' ) is formed as a second cutting edge and the second cutting edge is a trimming of the trimmed circuit board ( 2 '' ) during the drawing process in engagement with the Einlaufrundungen allows. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass austauschbare Einsätze (8', 8'') zur Bereitstellung der Ausnehmung im Ziehgesenk (3', 3'') vorgesehen sind.Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that replaceable inserts ( 8th' . 8th'' ) for providing the recess in the drawing die ( 3 ' . 3 '' ) are provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass austauschbare Einsätze (9', 9'') zur Bereitstellung der ersten Schneidkante (4', 4'') und/oder des Stauchabsatzes (6', 6'') des Ziehstempels (1', 1'') vorgesehen sind.Device according to one of claims 8 to 11, characterized in that replaceable inserts ( 9 ' . 9 '' ) for providing the first cutting edge ( 4 ' . 4 '' ) and / or the upsetting paragraph ( 6 ' . 6 '' ) of the drawing punch ( 1' . 1'' ) are provided.
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