DE102014005626A1

DE102014005626A1 - Forming machine with a guide for precise pivoting of a tool

Info

Publication number: DE102014005626A1
Application number: DE102014005626.0A
Authority: DE
Inventors: Berthold Nägele
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2015-10-22

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umformmaschine (1) mit einer Führung (13) zum Ausrichten eines Werkzeugs (17) bei einem Vorgang zur Umformung eines in der Umformmaschine (1) eingespannten Werkstücks (9) und mit einer zum Einbringen in das Werkstück (9) vorgesehenen und von dem Werkzeug (17) umfassten Stauchnadel (11), wobei die Führung (13) derart ausgestaltet und in einem Bereich vor jeweiligen von der Umformmaschine (1) umfassten Klemmbacken an der Umformmaschine (1) angeordnet ist, dass mindestens ein Teil des Werkzeugs (17) während einer Zuführbewegung des Werkzeugs (17) zu dem Werkstück (9) durch die Führung (13) auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn zu führen ist.The present invention relates to a forming machine (1) with a guide (13) for aligning a tool (17) during a process for forming a workpiece (9) clamped in the forming machine (1) and with an insert for insertion into the workpiece (9). provided and of the tool (17) encompassed upset needle (11), wherein the guide (13) configured and arranged in an area in front of each of the forming machine (1) encompassed jaws on the forming machine (1) that at least a portion of Tool (17) during a feed movement of the tool (17) to the workpiece (9) through the guide (13) is to be guided on a predetermined trajectory.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umformmaschine mit einer Führung zum Ausrichten eines Werkzeugs bei einem durch die Umformmaschine ausgeführten Press- bzw. Biegevorgang zum formgenauen Pressen von bspw. Dichtkegeln an Einspritzleitungen sowie ein Verfahren zur Kalibrierung der Führung an der Umformmaschine.The present invention relates to a forming machine with a guide for aligning a tool in a pressing or bending process performed by the forming machine for the dimensionally accurate pressing of, for example, sealing cones on injection lines and a method for calibrating the guide on the forming machine.

Bei einem Pressen bzw. einem Pressvorgang zum Umformen bspw. eines Rohrs mit einem Stempel, d. h. einem eine Stauchnadel zum Einbringen in das Rohr umfassenden Werkzeug, kann es vorkommen, dass eine Pinole zum Schwenken des Werkzeugs ungenau schwenkt, so dass das Werkzeug bzw. der Stempel der Umformmaschine und/oder dem Rohr ungewollt ausweicht oder mit der Umformmaschine und/oder dem Rohr kollidiert und der Stempel sich verformt oder eine von dem Stempel umfasste Stauchnadel sogar abbricht, wodurch sich eine Standzeit des Stempels sowie der Stauchnadel und, dadurch bedingt, der gesamten Umformmaschine verringert.In a pressing or a pressing process for forming, for example. A tube with a stamp, d. H. a tool for embedding in the pipe comprehensive tool, it may happen that a sleeve for pivoting the tool inaccurately pivots, so that the tool or the punch of the forming machine and / or the pipe evades unintentionally or with the forming machine and / or Pipe collides and the punch deforms or even an embossing needle covered by the stamp breaks off, thereby reducing the service life of the punch and the stamper and, consequently, the entire forming machine is reduced.

Umformmaschinen werden unter anderem dazu genutzt, Rohre umzuformen und dadurch insbesondere an jeweiligen Rohrenden definierte Formen zur Ausgestaltung, bspw. einer Aufnahme, zu erzeugen. Da derartige Umformmaschinen in der Regel Pressen umfassen, die mit hohen Drücken und entsprechend großen Kräften arbeiten, kann ein ungenaues Applizieren der jeweiligen Kräfte an einem ungeeigneten Ort zu Beschädigungen der Umformmaschine und/oder eines jeweiligen Werkstücks führen. Derartige Beschädigungen führen zu einem Austausch des jeweiligen Werkzeugs und bedingen dadurch einen Stillstand der Umformmaschine, was erhebliche Ausfallkosten mit sich bringen kann. Ferner wird eine Geometrie des Werkstücks, wie bspw. eines Dichtkegels, dadurch ungenau.Forming machines are used, inter alia, to transform tubes and thereby in particular at respective tube ends defined shapes for the design, for example. A recording to produce. Since such forming machines usually include presses that operate with high pressures and correspondingly large forces, an inaccurate application of the respective forces in an inappropriate place can lead to damage to the forming machine and / or a respective workpiece. Such damage leads to an exchange of the respective tool and thereby cause a stoppage of the forming machine, which can bring considerable downtime costs. Furthermore, a geometry of the workpiece, such as. A sealing cone, thereby inaccurate.

Vor diesem Hintergrund wird eine Umformmaschine mit einer Führung zum Ausrichten eines Werkzeugs bei einem Vorgang zur Umformung eines in der Umformmaschine eingespannten Werkstücks, d. h. bspw. eines Rohrs, und mit einer zum Einbringen in das Werkstück vorgesehenen und von dem Werkzeug umfassten Stauchnadel vorgestellt, wobei die Führung derart ausgestaltet und in einem Bereich vor einer von der Umformmaschine umfassten Klemmvorrichtung an der Umformmaschine angeordnet ist, dass mindestens ein Teil des Werkzeugs während einer Zuführbewegung des Werkzeugs zu dem Werkstück durch die Führung auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn zu führen ist.Against this background, a forming machine with a guide for aligning a tool in a process for forming a clamped in the forming machine workpiece, d. H. For example, a pipe, and presented with a provided for insertion into the workpiece and encompassed by the tool Stauchnadel, wherein the guide is configured and arranged in an area in front of a clamped by the forming machine clamping device on the forming machine that at least a portion of the tool during a feed movement of the tool to the workpiece to be guided by the guide on a predetermined trajectory.

Die von der vorgestellten Umformmaschine umfasste Führung wird derart an der Umformmaschine, bspw. an einer Abdeckung einer Klemmvorrichtung zum Klemmen eines jeweiligen Werkstücks, angeordnet, dass ein Werkzeug, wie bspw. eine Umformhülse, mit einer Stauchnadel bei einem Pressvorgang von bspw. einer Pinole derart gegen die Führung gepresst wird und dass das Werkzeug an einer geeigneten Stelle in einer Zuführbewegung zu dem Werkstück durch die Führung geführt wird, so dass das Werkzeug bzw. die Pinole am Schwenken bzw. Ausweichen auf ihrer ursprünglichen Bewegungsbahn gehindert wird und sich die Bewegungsbahn des Werkzeugs bzw. der Pinole einer durch die Führung vorgegebenen Bewegungsbahn angleicht. Durch die Führung kann demzufolge die Bewegungsbahn des Werkzeugs bei einem Schwenkvorgang bzw. Pressvorgang, bspw. durch Einwirken der Führung auf die Pinole und/oder das Werkzeug selbst, verändert werden, so dass das Werkzeug präzise auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn schwenkt und eine Kollision, insbesondere der Stauchnadel mit der Umformmaschine, d. h. bspw. der Klemmvorrichtung sowie einem in der Klemmvorrichtung eingespannten Rohr, vermieden wird, so dass sich eine Standzeit der Stauchnadel und damit auch eine Standzeit der Umformmaschine erhöht.The guidance encompassed by the forming machine presented is arranged on the forming machine, for example on a cover of a clamping device for clamping a respective workpiece, such that a tool, such as a forming sleeve, with a compression needle during a pressing operation of, for example, a quill is pressed against the guide and that the tool is guided at an appropriate point in a feed movement to the workpiece through the guide, so that the tool or the quill is prevented from pivoting on its original trajectory and the trajectory of the tool or the quill of a predetermined by the leadership movement path. As a result of the guide, the path of movement of the tool can be changed during a pivoting or pressing operation, for example by acting on the sleeve and / or the tool itself, so that the tool precisely pivots on a predetermined path of movement and collisions, in particular the stamper with the forming machine, d. H. For example, the clamping device and a clamped in the clamping device tube is avoided, so that increases a service life of the stamper and thus a service life of the forming machine.

Unter einem Pressvorgang ist im Kontext der vorgestellten Führung ein Vorgang zu verstehen, bei dem ein Werkstück, d. h. bspw. ein Rohr mit einer Presse und einem Werkzeug, umgeformt, d. h. insbesondere gebogen, wird. Es ist denkbar, dass die Presse sowohl auf die Pinole bzw. das in der Pinole angeordnete Werkzeug als auch auf die Klemmvorrichtung einwirkt, um ein jeweiliges Werkstück umzuformen.In the context of the presented guide, a pressing process is to be understood as a process in which a work piece, i. H. For example, a tube with a press and a tool, reshaped, d. H. in particular, is bent. It is conceivable that the press acts on both the quill and the tool arranged in the quill as well as on the clamping device in order to reshape a respective workpiece.

Eine geeignete Stelle zum Ausrichten, d. h. Führen des Werkzeugs durch die Führung bei einem Schwenkvorgang, findet sich im Kontext der vorliegenden Erfindung bspw. an einem das jeweilige Werkzeug tragenden und in der Pinole angeordneten Grundkörper, der mit einem umzuformenden Werkstück nicht in Berührung kommt, so dass sich ggf. durch ein Auftreffen des Grundkörpers auf der Führung auftretende Materialverformungen nicht abträglich auf eine Qualität des jeweiligen Werkzeugs bzw. Werkstücks auswirken.A suitable location for alignment, d. H. Guide the tool through the guide during a pivoting process, can be found in the context of the present invention, for example. On a respective tool supporting and arranged in the quill body, which does not come into contact with a workpiece to be formed, so possibly through an impact the base body occurring on the guide material deformations do not adversely affect the quality of the respective tool or workpiece.

Die vorgestellte Umformmaschine betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Umformung von Werkstücken mittels eines Werkzeugs und bspw. durch einen von der Umformmaschine mittels einer Presse applizierten Druck, so dass ein jeweiliges Werkstück sich einem jeweiligen Werkzeug und/oder einer jeweiligen Stauchnadel entsprechend verformt. Es ist vorgesehen, dass die an der Umformmaschine angeordnete Führung auf jeden Teil eines Umformstempels, bestehend aus Pinole, Grundkörper und Werkzeug, nicht jedoch auf den Stempel, d. h. die Stauchnadel, einwirken kann.The proposed forming machine particularly relates to a device for forming workpieces by means of a tool and, for example, by a pressure applied by the forming machine by means of a press, so that a respective workpiece deforms correspondingly to a respective tool and / or a respective upset needle. It is envisaged that arranged on the forming machine guide on each part of a Umformstempels, consisting of Quill, body and tool, but not on the stamp, d. H. the Stauchnadel, can act.

Um ein Drängen bzw. Umleiten der Bewegungsbahn des Umformstempels entlang einer Kante bzw. Fläche der Führung zu erleichtern, ist vorgesehen, dass der Umformstempel und/oder die Führung an jeweiligen Aufnahmepunkten, an denen der Umformstempel mit der Führung in Kontakt tritt, gefaste Flächen aufweisen, so dass eine Bewegungsenergie des Umformstempels von der Führung derart abgelenkt wird und der Umformstempel bzw. das Werkzeug selbst entlang der gefasten Fläche der Führung gleitet und bspw. in einen von der Führung bzw. Teilstücken der Führung umgebenen Bewegungskanal bzw. eine Bewegungsbahn gedrängt wird, so dass das Werkzeug bzw. der Umformstempel den von dem Werkzeug umfassten Stempel, d. h. die Stauchnadel, präzise und ohne Beschädigungen durch bspw. Kollisionen mit Teilen der Umformmaschine in ein jeweiliges Werkstück, wie bspw. ein Rohr, einbringt. In order to facilitate urging or redirecting the path of movement of the forming die along an edge or surface of the guide, it is provided that the forming die and / or the guide have beveled surfaces at respective receiving points at which the forming die comes into contact with the guide such that a kinetic energy of the forming die is deflected by the guide and the forming die or the tool itself slides along the chamfered surface of the guide and, for example, is forced into a movement channel or a movement path surrounded by the guide or sections of the guide, so that the tool or the forming die brings the stamp encompassed by the tool, ie the punch needle, precisely and without damage by, for example, collisions with parts of the forming machine into a respective workpiece, such as, for example, a pipe.

Da bei einem jeweiligen Press- d. h. Umformvorgang erhebliche, d. h. ggf. für die Führung potenziell schadhafte Kräfte auftreten können, ist vorgesehen, dass die Führung aus mindestens einem Material der folgenden Liste an Materialien besteht: Stahl, Edelstahl, Eisen, Aluminium, Titan, Messing oder einer weiteren technisch geeigneten Legierung.Since at each press d. H. Forming process considerable, d. H. If necessary, potentially defective forces can occur for the guidance, it is provided that the guide consists of at least one material of the following list of materials: steel, stainless steel, iron, aluminum, titanium, brass or another technically suitable alloy.

Durch ein ausreichend hartes bzw. widerstandsfähiges Material kann die Führung dauerhaft und ohne Beschädigungen zur Führung des Werkzeugs eingesetzt werden. Vorteilhafterweise weist die Führung eine glatte Oberfläche durch bspw. eine Beschichtung mit Teflon oder einem weiteren geeigneten Material auf oder ist durch bspw. Polieren entsprechend vorbehandelt, so dass eine glatte und reibungseffiziente Oberfläche bereitgestellt wird, an der der Umformstempel bzw. das Werkzeug abgleiten kann.By a sufficiently hard or durable material, the guide can be used permanently and without damage to the leadership of the tool. Advantageously, the guide has a smooth surface by, for example, a coating with Teflon or another suitable material or is pretreated accordingly by, for example, polishing, so that a smooth and friction-efficient surface is provided on which the forming die or the tool can slide.

Es ist vorgesehen, dass die an der vorgestellten Umformmaschine angeordnete Führung auch bei einem Schwenkvorgang der Pinole, in der Werkzeug angeordnet ist bzw. des Umformstempels entlang der Bewegungsachse, auf der sich die Stauchnadel bewegt, wenn sie in das Werkstück eingebracht wird, geeignet ist, um eine Bewegungsbahn der Pinole so zu führen bzw. zu auszurichten, dass die Pinole bzw. der Umformstempel auf einer Bewegungsbahn schwenkt, in der die Stauchnadel, d. h. der Stempel des Werkzeugs, nicht mit der Presse und/oder dem Werkstück, d. h. bspw. dem Rohr, kollidiert und die Stauchnadel dadurch unbeschadet bleibt.It is provided that the guide arranged on the presented forming machine is also suitable for a pivoting operation of the quill, in which the tool is arranged or of the forming die along the movement axis on which the stamper moves when it is introduced into the workpiece. to guide or align a trajectory of the sleeve so that the quill or the forming die pivots on a movement path in which the stamper needle, d. H. the punch of the tool, not with the press and / or the workpiece, d. H. For example, the tube, colliding and the stamper thereby remains undamaged.

In einer möglichen Ausgestaltung der vorgestellten Umformmaschine ist vorgesehen, dass das Werkzeug als Umformhülse ausgestaltet ist.In a possible embodiment of the presented forming machine is provided that the tool is designed as a forming sleeve.

Eine Verwendung von Umformhülsen ermöglicht ein Umformen eines jeweiligen Werkstücks, so dass das Werkstück insbesondere an jeweiligen Endstücken eine bestimmte Form annimmt, indem das Werkstück um die Stauchnadel des Werkzeugs verpresst wird. Insbesondere bei dickwandigen Rohren, bspw. in einem Format von 10 mm × 3,5 mm, kann eine jeweilige Stauchnadel feine und entsprechend fragile Konturen aufweisen, so dass eine Kollision der Stauchnadel mit bspw. der von der Umformmaschine umfassten Presse oder dem Werkstück, d. h. dem Rohr, selbst zu einer Beschädigung der Stauchnadel führen kann, wodurch unerwünschte Formgebungen der jeweiligen Werkstücke entstehen können. Die erfindungsgemäße Umformmaschine erweist sich entsprechend, insbesondere bei Werkzeugen mit Stauchnadeln, zur Umformung von Rohren als vorteilhaft, da die Stauchnadel vor Beschädigungen geschützt und ein bestmögliches Umformergebnis ermöglicht wird.A use of forming sleeves allows reshaping of a respective workpiece, so that the workpiece assumes a particular shape, in particular at respective end pieces, by the workpiece being pressed around the upset needle of the tool. In particular in the case of thick-walled tubes, for example in a format of 10 mm × 3.5 mm, a respective stuffer needle can have fine and correspondingly fragile contours, so that a collision of the stuffer needle with, for example, the press or the workpiece encompassed by the forming machine, d , H. The tube itself can lead to damage of the compression needle, which can cause undesirable shapes of the respective workpieces. The forming machine according to the invention proves to be advantageous, in particular for tools with upsetting needles, for forming pipes, since the upsetting needle is protected against damage and the best possible forming result is made possible.

In einer möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine schwenkt die Pinole mit dem Werkzeug und dem Stempel auf der vorgegebenen Bewegungsbahn mit einem Spiel, d. h. einer Bewegungstoleranz, von weniger als einem Millimeter bzw. einem Zehntel Millimeter.In a possible embodiment of the forming machine according to the invention, the quill pivots with the tool and the punch on the predetermined trajectory with a game, d. H. a movement tolerance of less than a millimeter or one tenth of a millimeter.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine ist vorgesehen, dass die Führung derart an der Umformmaschine angeordnet ist, dass das Werkzeug durch die Führung auf die vorgegebene Bewegungsbahn gedrängt wird, noch bevor die Stauchnadel in das jeweilige Werkstück eingebracht wird.In a further possible embodiment of the forming machine according to the invention it is provided that the guide is arranged on the forming machine such that the tool is urged by the guide to the predetermined path of movement, even before the upsetting needle is introduced into the respective workpiece.

Um die Stauchnadel vor Kollisionen mit einem jeweiligen Werkstück und damit vor Beschädigungen zu bewahren, ist vorgesehen, dass die Bewegungsbahn des Werkzeugs bzw. des Umformstempels bereits vor einem Eintritt der Stauchnadel bzw. vor einer potenziellen Kollision der Stauchnadel mit dem jeweiligen Werkstück geändert, d. h. geführt wird, so dass die Stauchnadel frühzeitig auf der vorgegebenen Bewegungsbahn schwenkt und dadurch eine Kollision mit dem jeweiligen Werkstück oder der Umformmaschine selbst vermieden wird.In order to prevent the compression needle from colliding with a respective workpiece and thus from damage, it is provided that the path of movement of the tool or of the forming die is already changed before entry of the compression needle or before a potential collision of the compression needle with the respective workpiece, d. H. is guided so that the stamper pivots early on the predetermined trajectory and thereby a collision with the respective workpiece or the forming machine itself is avoided.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine ist das Werkzeug in einer Grundaufnahme angeordnet, die mit der Pinole verschraubt ist.In a further possible embodiment of the forming machine according to the invention, the tool is arranged in a basic receptacle which is screwed to the quill.

Durch ein Verschrauben der Grundaufnahme mit der Pinole kann an Spiel zwischen Grundaufnahme und Werkzeug vermieden werden, so dass das Werkzeug mit der Grundaufnahme und dadurch mit der Pinole zu einem Umformstempel verbunden ist, der insbesondere auch wiederholt präzise schwenkt, indem Bewegungen durch Verschiebungen zwischen Pinole und Werkzeugaufnahme vermieden werden.By screwing the basic receptacle with the quill can be avoided at play between basic and tool, so that the tool with the basic receptacle and thus with the quill is connected to a forming die, which in particular repeatedly pivots precisely by movements by displacements between quill and Tool holder can be avoided.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine ist vorgesehen, dass die Führung aus einer Platte mit einer kreisförmigen Öffnung besteht. In a further possible embodiment of the forming machine according to the invention it is provided that the guide consists of a plate with a circular opening.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass das jeweilige Werkzeug von mehreren Seiten gleichzeitig auf die vorgegebene Bewegungsbahn gedrängt wird, so dass ein Ausweichen des Werkzeugs bzw. des Umformstempels auf eine unerwünschte Bewegungsbahn durch entsprechenden Gegendruck bzw. entsprechende Einwirkung von weiteren Führungsteilen vermieden wird. Entsprechend hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Werkzeug bzw. der Umformstempel von allen Seiten aus auf die vorgegebene Bewegungsbahn gedrängt wird, indem eine kreisförmige Führung verwendet wird. Ferner bietet eine kreisförmige Führung den Vorteil, dass die Führung aus einer einzigen Platte gefertigt werden kann, so dass die Aufnahme bzw. Öffnung der Platte stets konstant ist und eine Änderung von Abständen jeweiliger Einzelteile, wie es bspw. bei Verwendung mehrerer Platten bzw. mehrerer Einzelteile entstehen könnte, nicht möglich ist.It has proven to be advantageous that the respective tool is urged from several sides simultaneously to the predetermined path of movement, so that a deflection of the tool or the forming die is avoided on an undesirable trajectory by corresponding counter-pressure or corresponding action of other guide parts. Accordingly, it has proved to be particularly advantageous when the tool or the forming die is urged from all sides to the predetermined path of movement by a circular guide is used. Furthermore, a circular guide has the advantage that the guide can be made of a single plate, so that the receptacle or opening of the plate is always constant and a change of intervals of individual items, such as when using multiple plates or more Items could arise is not possible.

Weiterhin sind Platten bzw. Einzelteile günstig herzustellen und ermöglichen eine schnelle Wartung bzw. können ggf. schnell gewechselt werden.Furthermore, plates or items are cheap to manufacture and allow quick maintenance or can be quickly changed if necessary.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine ist vorgesehen, dass die Führung Öffnungen zum Einbringen eines Schmierstoffs in die Bewegungsbahn des Werkzeugs umfasst.In a further possible embodiment of the forming machine according to the invention it is provided that the guide comprises openings for introducing a lubricant into the movement path of the tool.

Durch Öffnungen innerhalb der Führung können bspw. unter Verwendung geeigneter Zuleitungen sowie bspw. einer Pumpe, Schmierstoffe, wie bspw. Öle oder Fette, bei einem Schwenkvorgang des Werkzeugs in die vorgesehene Bewegungsbahn eingebracht werden, wodurch ein materialschonendes und präzises Schwenken des Werkzeugs erleichtert wird.By means of openings within the guide, for example by using suitable supply lines and, for example, a pump, lubricants, such as oils or greases, can be introduced into the intended trajectory during a pivoting operation of the tool, thereby facilitating material-gentle and precise pivoting of the tool.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Umformmaschine ist vorgesehen, dass die Führung direkt vor einer Klemmvorrichtung, d. h. bspw. Klemmbacken, der Umformmaschine angeordnet ist.In a further possible embodiment of the forming machine according to the invention it is provided that the guide directly in front of a clamping device, d. H. For example, jaws, the forming machine is arranged.

Durch eine Anordnung der Führung direkt vor der von der Umformmaschine umfassten Klemmvorrichtung, die ein jeweiliges Werkstück fixiert bzw. presst, wird ein Weg, den das Werkzeug auf der vorgegeben Bewegungsbahn zurücklegen muss minimiert und eine benötigte Materialstärke der Führung entsprechend reduziert. Da durch eine Reduktion der benötigten Materialstärke der Führung sich eine Länge der Bewegungsbahn, auf der sehr geringes Spiel von insbesondere unter einem Millimeter zwischen Führung und Werkzeug bzw. Umformstempel besteht, verkürzt, kann ein entsprechend angepasstes Bewegungsprofil mit einer ggf. erhöhten Schwenkgeschwindigkeit des Umformstempels und/oder der Umformmaschine gewählt werden. Ein derart angepasstes, d. h. beschleunigtes, Bewegungsprofil ermöglicht eine höhere Durchsatzrate bei einem Betrieb der Umformmaschine.By arranging the guide directly in front of the clamping device encompassed by the forming machine, which fixes or presses a respective workpiece, a path which the tool has to cover on the given movement path is minimized and a required material thickness of the guide is correspondingly reduced. Since a reduction of the required material thickness of the guide, a length of the trajectory on the very low clearance of particular less than a millimeter between leadership and tool or forming dies, shortened, a correspondingly adapted motion profile with a possibly increased pivoting speed of Umformstempels and / or the forming machine can be selected. Such an adapted, d. H. accelerated, motion profile allows a higher throughput rate during operation of the forming machine.

Ferner umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Kalibrieren einer Führung für ein jeweiliges Umformen eines Werkstücks mit einer Umformmaschine, bei dem die Führung mittels einer an das jeweilige Werkstück bzw. den jeweiligen Umformstempel angepassten Ausrichtscheibe derart an der Umformmaschine ausgerichtet wird, dass die Führung, nach dem die Ausrichtscheibe entfernt wurde, das jeweilige Werkstück bzw. den jeweiligen Umformstempel während eines Schwenkvorgangs des Werkzeugs bzw. des Umformstempels auf eine vorgegebene Bewegungsbahn drängt.Furthermore, the present invention comprises a method for calibrating a guide for a respective forming of a workpiece with a forming machine, wherein the guide is aligned by means of an aligned to the respective workpiece or the respective forming die alignment on the forming machine, that the guide, after the alignment disk has been removed, the respective workpiece or the respective Umformstempel during a pivoting operation of the tool or the Umformstempels urges to a predetermined trajectory.

Um eine jeweilige durch die Führung vermittelte Bewegungsbahn an ein jeweiliges Werkstück bzw. einen jeweiligen Umformstempel einer jeweiligen Presse anzupassen, ist vorgesehen, dass die Führung in ihrer Anordnung an der Presse mittels mindestens einer Ausrichtscheibe, wie bspw. einer Metall- oder Kunststoffplatte, kalibriert, d. h. ausgerichtet wird, so dass die Führung derart angeordnet ist, dass das jeweilige Werkzeug bzw. der jeweilige Umformstempel von der Führung exakt auf die vorgegebene Bewegungsbahn gedrängt wird und Beschädigungen einer von dem jeweiligen umfassten Stauchnadel dadurch vermieden werden. In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Ausrichtscheibe nach der Kalibrierung bzw. vor einem Umformvorgang aus der Umformmaschine entfernt wird.In order to adapt a respective movement path mediated by the guide to a respective workpiece or a respective forming die of a respective press, it is provided that the guide is calibrated in its arrangement on the press by means of at least one alignment disk, such as a metal or plastic plate. d. H. is aligned, so that the guide is arranged such that the respective tool or the respective forming die is urged by the guide exactly to the predetermined path of movement and damage to one of the respective encompassed embroidery needle are thereby avoided. In an embodiment, it is provided that the at least one alignment disk is removed from the forming machine after calibration or before a forming operation.

Ferner umfasst die vorgestellte Erfindung ein Verfahren zum Betrieb der vorgestellten Umformmaschine.Furthermore, the presented invention comprises a method for operating the proposed forming machine.

In einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das Werkzeug derart schwenkt, dass die zum Einbringen in ein jeweiliges Werkstück vorgesehene Stauchnadel des Werkzeugs während eines Schwenkvorgangs der Stauchnadel bzw. des Umformstempels weder mit der Umformmaschine noch mit dem Werkstück, d. h. bspw. dem Rohr, kollidiert.In one possible embodiment of the method according to the invention, it is provided that the tool pivots in such a way that the swaging needle of the tool, which is intended for insertion into a respective workpiece, does not contact either the forming machine or the workpiece during a swiveling operation of the swaging needle or of the swaging punch. H. For example, the pipe, collided.

Eine Umformmaschine umfasst in der Regel eine Presse und dient zur Umformung von Werkstücken, wie bspw. Rohren. Entsprechend ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders gut für eine Umformmaschine, bspw. vom Typ Rosenberger RU 30, ausgestattet mit einer erfindungsgemäß vorgesehenen Führung, geeignet.A forming machine generally comprises a press and is used for forming workpieces, such as pipes. Accordingly, the inventive method is particularly well suited for a forming machine, eg. The type Rosenberger RU 30, equipped with a guide provided according to the invention, suitable.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass das Werkstück, d. h. insbesondere das Rohr, bei einer Umformung auf bzw. um das Werkzeug schwenkt und die Führung während des Schwenkens das Werkstück aufnimmt, d. h. eine Bewegungsbahn des Werkstücks ändert, und das Werkstück dadurch auf eine vorgesehene Position drängt, so dass das Werkstück auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn auf bzw. um das Werkzeug schwenkt. In a further possible embodiment of the method according to the invention it is provided that the workpiece, ie in particular the tube, pivots on or around the tool during forming and the guide receives the workpiece during pivoting, ie changes a path of movement of the workpiece, and the workpiece thereby urges on a designated position, so that the workpiece pivots on a predetermined trajectory on or around the tool.

Weitere Vorteile oder Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.Further advantages or embodiments will become apparent from the description and the accompanying drawings. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umformmaschine mit einer Führung. 1 shows a possible embodiment of the forming machine according to the invention with a guide.

2 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Umformstempels zum Umformen eines Werkstücks gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. 2 shows a possible embodiment of a forming die for forming a workpiece according to the inventive method.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described in detail below with reference to the drawings.

Die in 1 dargestellte Umformmaschine 1 mit einer Rohrklemmung 3 und einem Umformstempel 5 dient zum Umformen eines mittels Klemmbacken 7 in der Rohrklemmung 3 fixierten Werkstücks in Form eines Rohrs 9.In the 1 illustrated forming machine 1 with a pipe clamp 3 and a forming die 5 serves to reshape one by means of clamping jaws 7 in the pipe clamp 3 fixed workpiece in the form of a tube 9 ,

Um das Rohr 9 umzuformen wird der Umformstempel 5 auf das Rohr gedrückt, so dass eine von dem Umformstempel umfasste Stauchnadel 11 in das Rohr 9 eingeführt wird und das Rohr 9 anschließend unter Druck durch die Rohrklemmung 3 entsprechend der Stauchnadel 11 sowie einer Kontur eines die Stauchnadel 11 umfassenden Werkzeugs 17 umgeformt bzw. gebogen wird.To the pipe 9 To transform is the forming die 5 pressed on the tube, so that included by the forming punch needle 11 in the pipe 9 is introduced and the pipe 9 then under pressure through the pipe clamp 3 according to the compression needle 11 as well as a contour of the stamper needle 11 comprehensive tool 17 is deformed or bent.

Da das Rohr 9 ggf. einen sehr kleinen Innendurchmesser und damit eine sehr kleine Aufnahme für die Stauchnadel 11 aufweisen kann, muss der Umformstempel 5, um die Stauchnadel 11 bspw. durch eine Kollision mit dem Rohr 9 oder der Rohrklemmung 3 nicht zu beschädigen, sehr präzise schwenken, so dass die Stauchnadel 11 ohne Kollision und damit ohne Beschädigung in das Rohr 9 eingeführt wird.Because the pipe 9 possibly a very small inner diameter and thus a very small recording for the Stauchnadel 11 may have, the forming die 5 to the stuffer needle 11 for example, by a collision with the pipe 9 or the pipe clamp 3 not to damage, very precise swivel, leaving the stuffer needle 11 without collision and thus without damage to the pipe 9 is introduced.

Zum präzisen Schwenken der Stauchnadel 11 ist eine Führung 13 an einem Gehäuse 15 der Rohrklemmung 3 angeordnet, die zur Aufnahme, d. h. zum Drängen, mindestens eines bspw. als Werkzeug 17 ausgebildeten Teils des Umformstempels 5 ausgebildet ist, wobei das Werkzeug 17 die Stauchnadel 11 umfasst. Dies bedeutet, dass der Umformstempel 5 auf einer Bewegungsbahn zum Einbringen der Stauchnadel 11 in das Rohr 9 an den gefasten Stellen 19 des Werkzeugs 17 mit der Führung 13 an den Stellen 21 kollidiert und durch die Führung 13 auf eine Bewegungsbahn zwischen den jeweiligen Stellen 21 der Führung 13 gedrängt wird. Dabei gleitet das Werkzeug 17 aufgrund seiner gefasten Stellen 19 mit fortlaufender Schwenkbewegung Richtung Rohrklemmung 3 entlang der Führung 13, bis die Führung 13 endet und das Werkzeug 17 sich innerhalb der vorgesehenen Bewegungsbahn bewegt, so dass die Stauchnadel 11 präzise und ohne Kollision an eine vorgesehene Stelle, bspw. innerhalb des Rohrs 9, gleitet bzw. schwenkt.For precise swiveling of the swaging needle 11 is a guide 13 on a housing 15 the pipe clamp 3 arranged, for recording, ie urging, at least one example. As a tool 17 trained part of the Umformstempels 5 is formed, wherein the tool 17 the compression needle 11 includes. This means that the forming punch 5 on a trajectory for introducing the stuffer needle 11 in the pipe 9 at the fasted places 19 of the tool 17 with the leadership 13 in the places 21 collided and through the leadership 13 on a trajectory between the respective places 21 the leadership 13 is urged. The tool slides 17 because of his fasted places 19 with continuous pivoting movement towards pipe clamping 3 along the guide 13 until the lead 13 ends and the tool 17 moves within the intended trajectory, leaving the stuffer needle 11 precise and without collision to a designated location, for example. Within the tube 9 , slides or pivots.

Um das Gleiten des Werkzeugs 17 entlang der Führung 13 zu erleichtern bzw. zu beschleunigen, sind in der Führung 13 Öffnungen eingebracht, durch die ein Schmiermittel insbesondere an die Stellen 19 geleitet wird, so dass das Werkzeug 17 mit einem Minimum an Reibungsenergie an der Führung 13 entlanggleitet. Sobald eine in einer Pinole 25 des Umformstempels 5 angeordnete bzw. mit der Pinole 25 verschraubte Werkzeugaufnahme 23 zur Aufnahme des Werkzeugs 17 mit der Führung 13 kollidiert, wird die Schwenkbewegung des Umformstempels 5 beendet und das Werkzeug 17 bzw. der Stauchnadel 11 ist für eine Umformung des Rohrs 9 durch die Umformmaschine 1 positioniert. Durch Druck der Rohrklemmung 3 auf die Klemmbacken 7, wie durch Pfeile 105 dargestellt, wird das Rohr 9 geklemmt. Ferner verformt sich durch Druck einer Presse 101 auf die Pinole 25, wie durch Pfeil 103 dargestellt, das Rohr 9 entlang der Stauchnadel 11, wodurch ein umgeformtes Werkstück entsteht.To the sliding of the tool 17 along the guide 13 to facilitate or accelerate, are in the lead 13 Introduced openings through which a lubricant in particular to the bodies 19 is directed so that the tool 17 with a minimum of frictional energy on the guide 13 slides. Once one in a quill 25 of the forming stamp 5 arranged or with the quill 25 screwed tool holder 23 for holding the tool 17 with the leadership 13 collides, the pivoting movement of the forming die 5 finished and the tool 17 or the stamper needle 11 is for a deformation of the pipe 9 through the forming machine 1 positioned. By pressure of the pipe clamp 3 on the jaws 7 as by arrows 105 shown, the pipe becomes 9 clamped. Further, deforms by pressure of a press 101 on the quill 25 as by arrow 103 represented, the pipe 9 along the stamper needle 11 , resulting in a formed workpiece.

Da die Führung 13 an jeweilige Klemmbacken 7 angepasst werden muss, um ein präzises Schwenken bzw. eine präzise Positionierung der Stauchnadel 11 zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass die Führung 13 bei einem Klemmbackenwechsel vor einem ersten Umformungsvorgang mit entsprechend geänderten Klemmbacken 7, mittels eines eingespannten Rohrs 9 und einer angepassten Ausrichtscheibe 27 derart an dem Gehäuse 15 der Rohrklemmung 3 ausgerichtet wird, dass die Stellen 19 auf geometrischen Achsen liegen, welche die Bewegungsbahn des jeweiligen Werkzeugs 17 beschränken, wobei die geometrischen Achsen derart verlaufen, dass die Bewegungsbahn des Werkzeugs 17 bzw. des Umformstempels 5 zwischen den Stellen 19 nur um ein im Voraus bereitzustellendes Toleranzmaß variieren kann, wie durch die Pfeile 31 angedeutet. Entsprechend schwenkt der Umformstempel auf seiner Bewegungsbahn zwischen den Stellen 19 innerhalb einer Bewegungstoleranz, d. h. innerhalb eines vorgegebenen Spiels, und ermöglicht dadurch ein präzises Schwenken der Stauchnadel 11.Because the leadership 13 to respective jaws 7 must be adapted to a precise pivoting or precise positioning of the stamper 11 to allow, is provided that the leadership 13 at a jaw change before a first forming process with appropriately modified jaws 7 , by means of a clamped pipe 9 and a matched alignment disk 27 such on the housing 15 the pipe clamp 3 is aligned that the bodies 19 lying on geometric axes, which is the trajectory of the respective tool 17 restrict, wherein the geometric axes are such that the trajectory of the tool 17 or the forming stamp 5 between the bodies 19 can vary only by a tolerance to be provided in advance, as indicated by the arrows 31 indicated. Accordingly, the forming die pivots on its trajectory between the bodies 19 within a tolerance of movement, that is, within a given game, and thereby enables a precise pivoting of the stamper 11 ,

Ferner kann bei einem Klemmbackenwechsel bei eingespanntem Rohr 9 eine zentrische Lage der Führung 13 durch Aufstecken der Ausrichtscheibe 27 geprüft sowie ggf. durch Lösen von Befestigungsschrauben 30 ausgerichtet werden.Furthermore, in a jaw change with clamped tube 9 a centric position of leadership 13 by attaching the alignment disc 27 checked and possibly by loosening fastening screws 30 be aligned.

Die in 2 dargestellte detaillierte Abbildung eines Umformstempels 205 umfasst eine Pinole 225, die mit einer Grundaufnahme 201 verschraubt ist, so dass bei einem Schwenken der Pinole 225 gegen ein Rohr 209 kein Spiel bzw. keine Verschiebungen zwischen Pinole 225 und Grundaufnahme 201 entsteht. Ferner ist in die Grundaufnahme 201 ein Werkzeug 217 eingebracht, d. h. bspw. verschraubt, das eine Stauchnadel 211 zum Einbringen in das durch Klemmbacken 207 fixierte Rohr 209 umfasst. Bei der in 2 dargestellten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine nicht dargestellte Presse die Pinole 225 auf das Rohr 209 presst und dadurch eine Umformung eines Endteils des Rohrs 209 bewirkt, wobei die Pinole 225 durch eine ebenfalls nicht dargestellte Führung in ihrer Bewegungsbahn fixiert wird, so dass die Stauchnadel 211 in das Rohr 209 eingebracht wird.In the 2 illustrated detailed illustration of a forming die 205 includes a quill 225 that with a basic shot 201 is bolted so that when pivoting the quill 225 against a pipe 209 no play or no displacements between quill 225 and basic recording 201 arises. Further, in the basic photograph 201 a tool 217 introduced, ie, for example, screwed, a stamper 211 for insertion in through jaws 207 fixed pipe 209 includes. At the in 2 illustrated embodiment is provided that a press, not shown, the quill 225 on the pipe 209 presses and thereby a deformation of an end portion of the tube 209 causes the quill 225 is fixed by a guide, also not shown in its trajectory, so that the stuffer needle 211 in the pipe 209 is introduced.

Claims

Forming machine ( 1 ) with a guided tour ( 13 ) for aligning a tool ( 17 . 217 ) in a process for forming a in the forming machine ( 1 ) clamped workpiece ( 9 . 209 ) and with one for insertion into the workpiece ( 9 . 209 ) and the tool ( 17 . 217 ) included compression needle ( 11 . 211 ), whereby the leadership ( 13 ) and in an area in front of one of the forming machine ( 1 ) included clamping device ( 207 ) on the forming machine ( 1 ) is arranged that at least a part of the tool ( 17 . 217 ) during a feed movement of the tool ( 17 . 217 ) to the workpiece ( 9 . 209 ) by the leadership ( 13 ) is to lead on a predetermined trajectory.

Forming machine ( 1 ) according to claim 1, wherein the tool ( 17 . 217 ) in a swiveling quill ( 25 . 225 ) is arranged so that the quill ( 25 . 225 ) on one by the leadership ( 13 ) pivots predetermined trajectory.

Forming machine ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the tool ( 17 . 217 ) is pivotable such that the stuffer needle ( 11 . 211 ) during the pivoting operation neither on the forming machine ( 1 ) still on the workpiece ( 9 . 209 ) abuts.

Forming machine ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the guide ( 13 ) at least in one place ( 21 ) on which the tool ( 17 . 217 ) by the leadership ( 13 ), has a chamfered surface, so that the tool ( 17 . 217 ) during the feeding movement to the workpiece ( 9 . 209 ) is to push through the chamfered surface in the predetermined path of movement.

Forming machine ( 1 ) according to one of the preceding claims, in which the tool ( 17 . 217 ) in at least one place ( 19 ) on which the tool ( 17 . 217 ) with the leadership ( 13 ) has a chamfered surface, so that the tool ( 17 . 217 ) during the feeding movement to the workpiece ( 9 . 209 ) is to be urged into the predetermined trajectory.

Forming machine ( 1 ) according to one of the preceding claims, in which the tool ( 17 . 217 ) is designed as a forming sleeve.

Forming machine ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the guide ( 13 ) on a clamping device ( 3 ) is arranged that the tool ( 17 . 217 ) before an entry of the stuffer needle ( 11 . 211 ) in the workpiece ( 9 . 209 ) by the leadership ( 13 ) is to be urged on the given trajectory.

Forming machine ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the guide ( 13 ) is designed as a plate with a circular opening.

Forming machine ( 1 ) according to any one of the preceding claims, wherein the guide ( 13 ) Openings for introducing a lubricant into the path of movement of the tool ( 17 . 217 ).

Method for calibrating a guide ( 13 ) for a tool ( 17 . 217 ) for forming a workpiece ( 9 . 209 ) on a forming machine ( 1 ), where the leadership ( 13 ) by means of at least one of the tool ( 17 . 217 ) adjusted alignment disk ( 27 ) on the forming machine ( 1 ) that the tool ( 17 . 217 ) after the alignment disc ( 27 ) was removed by the leadership ( 13 ) during a feed movement of the tool ( 17 . 217 ) to the workpiece ( 9 . 209 ) is forced to a predetermined trajectory.