-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Blechbauteils, insbesondere eines Kotflügels.
-
Radläufe im Bereich von Kotflügeln benötigen üblicherweise zur Vermeidung eines Kontaktes zum Fahrzeugreifen eine örtlich begrenzte Einfalzung. Solche Einfalzungen werden üblicherweise durch ein entsprechendes Einstellwerkzeug oder mittels einer entsprechenden Faltvorrichtung eingebracht.
-
Die
DE 4 301 392 A1 zeigt ein Falz- und Bördelwerkzeug zum Umlegen und/oder Aufweiten von Kotflügel-Radlaufkanten. Das Werkzeug ist dabei dazu ausgelegt, direkt an einer Achse eines entsprechenden Kraftwagens angebracht zu werden, an die Kotflügel-Radlaufkanten aufgeweitet werden sollen.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Blechbauteils bereitzustellen, mittels welchen auf verbesserte Weise eine örtliche Einfalzung an dem Blechbauteil vorgenommen werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Blechbauteils mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen eines Blechbauteils mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Zur verbesserten Herstellung eines Blechbauteils, insbesondere eines Kotflügels, umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Positionierwerkzeug zum Halten des Blechbauteils und ein am Positionierwerkzeug schwenkbar gelagertes Rollierwerkzeug, welches einen Rollierkopf zum Umfalzen eines zumindest im Wesentlichen kurvenförmigen Randbereichs des Blechbauteils umfasst. Mit anderen Worten ist es also gegenüber dem in der
DE 4 301 292 A1 gezeigten Werkzeug vorgesehen, ein Rollierwerkzeug zum Umfalzen des Blechbauteils integriert an einem Positionswerkzeug zum Halten des Blechbauteils vorzusehen. Mittels des Rollierwerkzeugs können maßliche Kompensationen am Blechbauteil und optische Korrekturen an dessen Oberfläche besonders einfach eingestellt werden. Das Rollieren kann beispielesweise in bestehenden Großwerkzeug-Stufen taktzeitneutral mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden.
-
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Rollierkopf mittels einer Vorschubeinheit des Rollierwerkzeugs in radialer Richtung gegenüber dem Positionierwerkzeug bewegbar und mittels einer Antriebseinrichtung verschwenkbar ist. Dadurch kann der Rollierkopf besonders exakt an dem Blechbauteil positioniert und entlang des umzufalzenden kurvenförmigen Randbereichs des Blechbauteils verfahren werden, wodurch der Umfalzvorgang besonders exakt durchgeführt werden kann.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Rollierwerkzeug Abstützmittel zum Abstützen des Rollierwerkzeugs gegenüber dem Positionierwerkzeug in radialer Richtung und in Richtung einer Schwenkachse des Rollierwerkzeugs umfasst. Dadurch kann das Rollierwerkzeug und insbesondere der Rollierkopf beim Umfalzen des Randbereichs des Blechbauteils besonders exakt geführt werden.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Positionierwerkzeug als Teil einer Arbeitsstation einer Pressenlinie zum Herstellen des Blechbauteils ausgebildet ist. Die Falzung muss somit nicht mehr im Rohbau an dem Blechbauteil vorgenommen werden, sondern kann bereits während der Entstehung bzw. Herstellung des eigentlichen, beispielsweise als Karosseriebauteil dienenden, Blechbauteils ausgeführt werden.
-
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass am Positionierwerkzeug ein Umformelement zum Durchführen eines Umformschrittes an dem Blechbauteil vorgesehen ist. Mit anderen Worten ist es in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen, dass an dem Positionierwerkzeug mittels des Umformelements ein Pressenhub ausgeführt werden kann, was die Herstellzeit insgesamt reduziert. Hierbei kann beispielsweise ein beim Umformen verwendeter Niederhalter zum Festhalten des Blechbauteils zusätzlich zur genauen Lagedefinierung des Blechbauteils gegenüber dem Positionierwerkzeug verwendet werden. Das als Presswerkzeug ausgebildete Positionierwerkzeug bildet dabei eine Seitenfläche als Stützkontur sowie eine Absatzstufe für den Anschlag der jeweiligen Abstützelemente.
-
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Blechbauteils, insbesondere eines Kotflügels, wird das Blechbauteil in einem Positionierwerkzeug gehalten und ein zumindest im Wesentlichen kurvenförmiger Randbereich des Blechbauteils mittels eines Rollierkopfs eines am Positionierwerkzeug schwenkbar gelagerten Rollierwerkzeugs umgefalzt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrenes anzusehen.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Die Zeichnung zeigt in:
-
1 eine Perspektivansicht auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Blechbauteils mit einem Positionierwerkzeug zum Halten des Blechbauteils und mit einem am Positionierwerkzeug schwenkbar gelagerten Rollierwerkzeug;
-
2 eine perspektivische Detailansicht des am Positionierwerkzeug schwenkbar gelagerten Rollierwerkzeugs; und in
-
3 eine Draufsicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung, wobei an dem Positionierwerkzeug ein als Kotflügel ausgebildetes Blechbauteil gehalten ist.
-
Eine insgesamt mit 10 bezeichnete Vorrichtung zum Herstellen eines hier nicht dargestellten Blechbauteils ist in einer Perspektivansicht in 1 gezeigt. Die Vorrichtung 10 umfasst ein Positionierwerkzeug 12, mittels welchem im vorliegend gezeigten Fall ein als Kotflügel ausgebildetes Blechbauteil gehalten werden kann. An dem Positionierwerkzeug 12 ist wiederum ein Rollierwerkzeug 14 schwenkbar gelagert, welches einen Rollierkopf 16 zum Umfalzen eines zumindest im Wesentlichen kurvenförmigen Randbereichs des Blechbauteils umfasst.
-
In 2 ist die Vorrichtung 10 in einer Detailansicht gezeigt. Das Rollierwerkzeug 14 umfasst neben dem Rollierkopf 16 eine Vorschubeinheit 18 sowie eine Antriebseinrichtung 20. Der Rollierkopf 16 ist dabei mittels der Vorschubeinheit 18 in der mit dem Pfeil 22 bezeichneten radialen Richtung gegenüber dem Positionierwerkzeug 12 bewegbar und mittels der Antriebseinrichtung 20 im Wesentlichen kreisförmig verschwenkbar.
-
Das Rollierwerkzeug 14 umfasst des Weiteren Abstützmittel 24, 26 zum Abstützen des Rollierwerkzeugs 14 gegenüber dem Positionierwerkzeug 12 in der radialen Richtung 22 und in Richtung einer hier nicht näher bezeichneten Schwenkachse des Rollierwerkzeugs 14, um welche das Rollierwerkzeug verschwenkbar ist. Die Abstützmittel 24, 26 sind vorliegend als Abstützrollen ausgebildet, welche Anschläge an einer nicht näher bezeichneten Stützkontur des Positionierwerkzeugs 12 für die Verschwenkbewegung bilden.
-
Das Positionierwerkzeug 12 ist als eine Arbeitsstation einer hier nicht näher dargestellten Pressenlinie zur Herstellung des Blechbauteils vorgesehen. Dabei kann innerhalb der Arbeitsstation zugleich ein Pressenhub ausgeführt werden, um das Blechbauteil herzustellen, wodurch die Herstellzeit insgesamt reduziert wird. Ein hier nicht dargestellter Niederhalter zum Festhalten des Blechbauteils kann dabei zusätzlich als genaue Lagedefinierung des Blechbauteils während des Umfalzvorgangs verwendet werden. Die ebenfalls als Presswerkzeug ausgebildete Positioniereinrichtung 12 bildet somit mit einer Seitenfläche die Stützkontur für das Abstützmittel 24 sowie mit einer Absatzstufe 28 den Anschlag für das Abstützmittel 26.
-
In 3 ist die Vorrichtung 10 in einer Draufsicht gezeigt, wobei an der Positioniervorrichtung 12 ein als Kotflügel ausgebildetes Blechbauteil 30 gehalten ist. Die Vorschubeinheit 18, welche beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch betrieben sein kann, fährt den Rollierkopf 16 in der radialen Richtung 22 vor, bis der Rollierkopf im Einlaufbereich eines nicht näher bezeichneten Radlaufes an der Stützkontur der Positioniervorrichtung 12 anliegt. Anschließend wird der Rollierkopf 16 durch eine entsprechende Ansteuerung der Antriebseinheit 20 entlang des Radlaufs des Blechbauteils 30 verschwenkt, wobei die Schwenkachse weitestgehend im Mittelpunkt eines Kreises angeordnet ist, der eine Bogenform des Radlaufs beschreibt. Wie im vorliegenden Fall gezeigt, ist die Antriebseinheit 20 in einer externen Stelleinrichtung aufgenommen, die seitlich den Rollierkopf 16 beaufschlagt. Die Rückholung der Vorschubeinheit 18 samt Rollierkopf 16 nach beendetem Falzvorgang kann beispielsweise durch eine Rückholfeder der Vorschubeinheit 18 oder durch die Vorschubeinheit 18 selbst erfolgen.
-
Der Rollierkopf 16, welcher eine feste Relativlage zu den als Stützrollen bzw. Konturrollen dienenden Abstützmitteln 24, 26 aufweist, fährt also zum Falzen tangential in die Stützkontur des Positionierwerkzeugs 12 ein. Aus einem vorhergehenden Pressenhub ist am Radlauf ein abgekanteter Flansch 32 ausgebildet. Der Rollierkopf 16 weist einen Falzkonus auf, der den Flansch 32 entsprechend dem Winkel des Falzkonus einfalzt. Vorzugsweise sind dies 60°. Durch ein entsprechendes Verfahren des Abstützmittels 24 an der Stützkontur des Positionierwerkzeugs 12 wird die Bahn vorgegeben, entsprechend welcher die Falzkontur ausgebildet wird. Mit einer gezielten Änderung der Stützkontur sind somit nahezu beliebige Falzkonturen herstellbar.
-
Im vorliegend dargestellten Fall wird also mittels des Rollierkopfs 16 der zumindest im Wesentlichen kurvenförmige Randbereich 34 des Flansches 32 mittels des Rollierwerkzeugs 14 bzw. des Rollierkopfs 16 umgefalzt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 4301392 A1 [0003]
- DE 4301292 A1 [0006]
