DE102014012643A1 - Verfahren und Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken mittels eines Werkzeugs mit wenigstens einem Werkzeugteil, welches zum Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks (12) translatorisch bewegt wird, mit wenigstens einem um eine Schwenkachse (16) verschwenkbaren Biegeelement (14), mittels welchem wenigstens ein Umformbereich (20) eines Werkstücks (12) durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umgeformt wird, und mit einer Koppeleinrichtung (26), mittels welcher das Biegeelement (14) mit dem Werkzeugteil gekoppelt ist und zum Schwenkbiegen des Umformbereichs (20) eine translatorische Bewegung des Werkzeugteils in eine rotatorische Bewegung des Biegeelements (14) um dessen Schwenkachse (16) umgewandelt wird, wobei der Umformbereich (20) mittels des Biegeelements (14) durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel (α) umgeformt wird, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich (20) nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 5.
  • Ein solches Verfahren und ein solches Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken sind beispielsweise bereits aus der DE 197 30 458 A1 als bekannt zu entnehmen. Das Werkzeug umfasst wenigstens ein Werkzeugteil in Form einer Oberwange einer Gesenkbiegepresse, wobei das Werkzeugteil zum Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks translatorisch bewegbar ist. Das Werkzeug umfasst ferner wenigstens ein um eine Schwenkachse verschwenkbares Biegeelement in Form einer Biegewange einer Schwenkbiegemaschine, wobei wenigstens ein Umformbereich eines Werkstücks mittels des Biegelements durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umformbar, das heißt umbiegbar ist. Ferner ist eine Koppeleinrichtung vorgesehen, mittels welcher das Biegeelement mit dem Werkzeugteil gekoppelt und zum Schwenkbiegen des Umformbereichs eine translatorische Bewegung des Werkzeugteils in eine rotatorische Bewegung des Biegeelements und dessen Schwenkachse umwandelbar ist. Mit anderen Worten, wird das Werkzeugteil translatorisch bewegt, so wird diese translatorisch Bewegung des Werkzeugteils mittels der Koppeleinrichtung in eine rotatorische Bewegung des Biegeelements umgewandelt, so dass das Biegeelement um dessen Schwenkachse verschwenkt wird. Hierdurch wird wenigstens ein Werkstück mittels des Biegeelements durch Schwenkbiegen umgeformt, das heißt in die Biegerichtung umgebogen.
  • Darüber hinaus ist es bekannt, Werkstücke durch Abkanten umzuformen. Hierbei wird ein Umformbereich eines Werkstücks um einen vorgebbaren Abkantwinkel mittels eines Werkzeugteils in Form eines Abkantbackens abgekantet, das heißt umgebogen, wobei der Abkantbacken translatorisch bewegt wird. Durch Umbiegen beziehungsweise Abkanten des jeweiligen Umformbereichs soll ein Winkel des Umformbereichs eingestellt werden, wobei dieser Winkel üblicherweise auch als Abkantwinkel bezeichnet wird. Nach dem Umformen schließt der Umformbereich diesen Abkantwinkel mit einem sich an den Umformbereich anschließenden, weiteren Bereich des Werkstücks ein. Somit kann beispielsweise aus dem Werkzeug in Form einer zunächst flächigen Platine, insbesondere Blechplatine, ein Profil hergestellt werden. Dabei ist es wünschenswert, den Abkantwinkel möglichst präzise einzustellen, ohne hierbei das Werkstück und das Werkzeug zu beschädigen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und ein Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchen der Abkantwinkel besonders präzise eingestellt werden kann bei gleichzeitiger Vermeidung von unerwünschten Beschädigungen des Werkzeugs und des Werkstücks.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Um ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem der Abkantwinkel besonders präzise eingestellt werden kann bei gleichzeitiger Vermeidung von unerwünschten Beschädigungen des Werkstücks und des Werkzeugs ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Umformbereich mittels des Biegeelements durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel umgeformt wird, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass der Umformbereich beim Biegen von Werkstücken, insbesondere von Blechen aus hochfestem Stahl, relativ stark zurückfedert. Dieses Zurückfedern kann zusätzlich durch Materialschwankungen von Charge zu Charge variieren, so dass das präzise Abkanten beziehungsweise Biegen von Werkstücken, wie beispielsweise Blechen, nicht oder nur sehr aufwändig realisierbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren jedoch wird das Rückfederungsmaß, um welches der Umformbereich nach dem Schwenkbiegen zurückfedert, berücksichtigt, indem der Umformbereich zunächst derart in die Biegerichtung umgebogen, das heißt überbogen wird, dass der Umformbereich mit wenigstens einem sich an den Umformbereich anschließenden, weiteren Bereich des Werkstück, den Ist-Winkel einschließt.
  • Der Ist-Winkel ist dabei die Summe aus dem Soll-Winkel und dem Rückfederungsmaß. Nach dem Schwenkbiegen, das heißt beispielsweise wenn der Umformbereich von dem Biegeelement entfernt wird, federt der Umformbereich um das Rückfederungsmaß entgegen der Biegerichtung zurück, wonach der Umformbereich mit dem weiteren Bereich des Werkstücks den gewünschten Soll-Winkel einschließt. Auf Grund der Berücksichtigung beziehungsweise Miteinberechnung des Rückfederungsmaßes in das Schwenkbiegen wird eine Rückfederbewegung des Umformbereichs derart kompensiert, dass die Rückfederbewegung zwar zugelassen wird, wobei die Rückfederbewegung jedoch genutzt wird, damit das Werkstück beziehungsweise der Umformbereich selbsttätig in eine gewünschte Winkelposition gelangt und somit den vordefinierten Abkantwinkel in Form des Soll-Winkels einnimmt.
  • Da beim Umformen beziehungsweise Umbiegen des Umformbereichs das Rückfederungsmaß berücksichtigt wird, kann auf besonders einfache und kostengünstige Weise auf Materialschwankungen und somit auf unterschiedliche Rückfederungsmaße beispielsweise von unterschiedlichen Werkstücken unterschiedlicher Chargen reagiert werden, so dass auch Werkstücke aus unterschiedlichen Chargen, welche unterschiedliche Materialeigenschaften aufweisen, prozesssicher derart umgeformt werden können, dass der Umformbereich nach dem Schwenkbiegen den gewünschten Soll-Winkel einnimmt. Darüber hinaus ist es durch den Einsatz des Schwenkbiegens möglich, flexibel, das heißt besonders einfach unterschiedliche Soll-Winkel des Umformbereichs unter Berücksichtigung des Rückfederungsmaßes einzustellen.
  • Außerdem ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine sowohl für das Werkstück als auch für das Werkzeug schonenden Umformung des Werkstücks, da zum Umformen beziehungsweise Umbiegen des Umformbereichs das Schwenkbiegen zum Einsatz kommt. Durch den Einsatz des Schwenkbiegens kann das Auftreten von Reibung zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug besonders gering gehalten oder vermieden werden, so dass auch die Gefahr, dass beim Biegen des Umformbereichs eine Beschichtung, insbesondere eine Korrosionsschutzschicht, des Werkstücks abgerieben wird, besonders gering gehalten werden kann. Mit anderen Worten kann eine übermäßige Beschädigung einer Korrosionsschutzschicht des Werkstücks vermieden werden, so dass das Werkstück auch nach dem Biegen mittels der Korrosionsschutzschicht sicher vor Korrosion geschützt ist. Bei einer solchen Korrosionsschutzschicht handelt es sich beispielsweise um eine Zinkbeschichtung. Um die Gefahr einer Beschädigung der Korrosionsschutzschicht besonders gering zu halten, wird Rollbiegen als das Schwenkbiegen durchgeführt. Ferner kann durch den Einsatz des Schwenkbiegens beispielsweise vermieden werden, dass ein im Werkstück vorgesehenes Lochbild in seiner Bemaßung verzerrt wird.
  • Ein weiterer Vorteil des Schwenkbiegens ist, dass auf Grund der drehenden beziehungsweise rotatorischen Bewegung des Biegeelements und der damit einhergehenden Umformung des Umformbereichs Presskräfte, die auf das Werkstück wirken, besonders gering gehalten werden können. Dadurch ist es insbesondere möglich, mehrere Werkstücke, das heißt wenigstens zwei Werkstücke, welche beispielsweise in zumindest teilweise gegenseitiger Überdeckung angeordnet sind, mittels des Biegeelements in einem Biegeschritt durch Schwenkbiegen umzuformen, so dass sich ein besonders effizienter Umformprozess realisieren lässt.
  • Zur Erfindung gehört auch ein Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken, wobei es zur Realisierung einer besonders präzisen Einstellung des Abkantwinkels bei gleichzeitiger Vermeidung von unerwünschten Beschädigungen des Werkstücks und des Werkzeugs erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Werkzeug dazu ausgebildet ist, den Umformbereich mittels des Biegeelements durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel umzuformen, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkel entgegen der Biegerichtung zurückfedert. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Werkzeugs anzusehen und umgekehrt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
  • 1 eine schematische Seitenansicht auf ein Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken, mit einem Biegeelement, mittels welchem ein Umformbereich eines Werkstücks durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umgeformt wird, wobei der Umformbereich mittels des Biegeelements durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel umgeformt wird, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert; und
  • 2 eine schematische Darstellung eines Umformprozesses, mittels welchem das Werkstück umgeformt wird.
  • 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht ein Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken. Das Werkzeug ist als Umformwerkzeug ausgebildet und umfasst wenigstens ein Werkzeugteil, beispielsweise in Form eines Werkzeugoberteils, welches wie in 1 durch einen Richtungspfeil 10 angedeutet ist, translatorisch in eine erste Bewegungsrichtung bewegbar ist. Beispielsweise umfasst das Werkzeug ein in 1 nicht erkennbares zweites Werkzeugteil in Form eines Werkzeugunterteils, wobei das Werkzeugoberteil relativ zum Werkzeugunterteil entlang der ersten Bewegungsrichtung translatorisch bewegbar ist. Die Werkzeugteile dienen dabei zum Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks 12. Beispielsweise wird das Werkstück 12 mittels der Werkzeugteile umgeformt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Werkstück 12 mittels der Werkzeugteile gelocht, das heißt mit wenigstens einer Durchgangsöffnung versehen wird. Wie im Folgenden noch erläutert wird, ist in das Umformwerkzeug eine Schwenkbiegemaschine integriert, so dass das Werkstück 12 mittels des Werkzeugs auch durch Schwenkbiegen umgeformt, das heißt gebogen werden kann. Dieses Schwenkbiegen erfolgt beispielsweise gleichzeitig mit dem durch die Werkzeugteile bewirkten Bearbeiten des Werkstücks 12 oder zeitlich davor oder danach.
  • Beispielsweise wird das Werkstück 12 zunächst mittels der Werkzeugteile an einer ersten Station des Werkzeugs bearbeitet. Daran anschließend wird das Werkstück 12 zu einer zweiten Station des Werkzeugs bewegt, wobei das Werkstück 12 mittels der zweiten Station durch Schwenkbiegen umgeformt wird. Während das Werkstück 12 an der zweiten Station durch Schwenkbiegen umgeformt wird, wird beispielsweise ein weiteres Werkstück an der ersten Station des Werkzeugs mittels der Werkzeugteile bearbeitet. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass das Werkstück 12 in einem ersten Bereich mittels der Werkzeugteile bearbeitet und in einem vom ersten Bereich unterschiedlichen, zweiten Bereich mittels des Werkzeugs durch Schwenkbiegen umgeformt wird.
  • Zur Realisierung des Schwenkbiegens umfasst das Werkzeug ein Biegeelement in Form einer Biegewange 14, welche auch als Formwelle bezeichnet wird und um eine Schwenkachse 16 verschwenkbar ist. Das Verschwenken der Biegewange 14 stellt eine rotatorische Bewegung der Biegewange 14 um die Schwenkachse 16 dar, wobei diese rotatorische Bewegung in 1 durch einen Richtungspfeil 18 veranschaulicht ist. Mittels der Biegewange 14 wird wenigstens ein Umformbereich 20 des Werkstücks 12 durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umgeformt, das heißt umgebogen, wobei die Biegerichtung in 1 durch einen Richtungspfeil 22 veranschaulicht ist. Bei dem Werkstück 12 handelt es sich beispielsweise um ein Blech aus einem hochfesten Stahl, welches beim Schwenkbiegen einerseits auf einem in 1 nicht dargestellten Bett aufliegt und andererseits mittels eines Niederhalters in klemmender Position festgehalten wird. Mit anderen Worten wird das Werkstück 12 mittels des Niederhalters gegen das Bett gedrückt, so dass das Werkstück 12 sich nicht in unerwünschter Weise bewegt und insbesondere nicht vom Bett abhebt, wenn der Umformbereich 20 mittels der Biegewange 14 um die Schwenkachse 16 relativ zu einem sich an den Umformbereich 20 anschließenden, weiteren Bereich 24 des Werkstücks 12 umgebogen wird. Durch Umbiegen des Umformbereichs 20 wird ein Abkantbogen gebildet, in dessen Scheitelpunkt die Schwenkachse der Biegewange 14 liegt.
  • Das Werkzeug umfasst darüber hinaus eine Koppeleinrichtung 26, mittels welcher die Biegewange 14 mit dem Werkzeugteil gekoppelt ist. Mittels der Koppeleinrichtung 26 wird zum Schwenkbiegen des Umformbereichs 20 eine translatorische Bewegung des Werkzeugsteils in eine rotatorische Bewegung der Biegewange 14 um deren Schwenkachse 16 umgewandelt. Hierzu umfasst die Koppeleinrichtung einen mit dem Werkzeugteil translatorisch mitbewegbaren Stempel 28, welcher demzufolge entlang der ersten Bewegungsrichtung translatorisch bewegbar ist. Der Stempel 28 ist beispielsweise mit dem Werkzeugoberteil hubbeweglich verbunden. Dabei weist der Stempel 28 unterseitig eine erste Keilfläche 30 auf, welche mit einer einer Zahnstange 32 zugeordneten zweiten Keilfläche 31 zusammenwirkt.
  • Die Zahnstange 32 ist – wie in 1 durch einen Richtungspfeil 34 veranschaulicht ist – entlang einer von der ersten Bewegungsrichtung unterschiedlichen, zweiten Bewegungsrichtung translatorisch bewegbar, wobei die zweite Bewegungsrichtung schräg und vorliegende senkrecht zur ersten Bewegungsrichtung verläuft. Die Keilflächen 30 und 31 sind dabei Flächen, die schräg zu den Bewegungsrichtungen des Stempels 28 und der Zahnstange 32 verlaufen, wobei mittels der Keilflächen 30 und 31 die translatorische Bewegung des Werkzeugteils und somit des Stempels 28 in eine translatorische Bewegung der Zahnstange 32 entlang der zweiten Bewegungsrichtung umgewandelt wird. Zwischen den Keilflächen 30 und 31 und/oder auf einer Oberseite 35 des Stempels kann wenigstens ein Distanzstück angeordnet sein, mittels welchem Materialschwankungen, insbesondere Dickenschwankungen, der zu bearbeitenden Werkstücke kompensiert werden können. Beispielsweise können sich die mittels des Werkzeugs zu bearbeitenden Werkstücke aus unterschiedlichen Chargen hinsichtlich ihrer Materialeigenschaften, insbesondere hinsichtlich ihrer Dicken, unterscheiden, wobei sich diese Materialschwankungen auf die Eigenschaft des jeweiligen Werkstücks, nach dem Schwenkbiegen zurückzufedern, auswirken. Um dennoch bei diesen Werkstücken prozesssicher einen gleichen Soll-Winkel herzustellen, den der Umformbereich 20 mit dem weiteren Bereich 24 nach dem Schwenkbiegen einschließen soll, wird wenigstens ein Distanzstück zwischen den Keilflächen 30 und 32 und/oder auf der Oberseite 35 angeordnet. Diese Distanzstücke beeinflussen den Weg, um welchen die Zahnstange 32 entlang der zweiten Bewegungsrichtung verschoben wird, wenn das Werkzeugteil und somit der Stempel 28 entlang der ersten Bewegungsrichtung translatorisch bewegt werden. Dadurch wird wiederum – wie im Folgenden noch erläutert wird – ein Ist-Winkel beeinflusst, um welchen die Biegewange 14 beim Schwenkbiegen um die Schwenkachse 16 verschwenkt wird.
  • Bevorzugt werden nach einem iterativen Verfahren in die Hubbewegung des Werkzeugteils ein oder mehrere Distanzstücke eingebracht, wodurch auf Materialschwankungen reagiert werden kann. Hierdurch können zwar Ausschussteile entstehen, jedoch werden nicht alle Werkstücke einer Charge zu Ausschussteilen.
  • Die Koppeleinrichtung 26 umfasst ferner ein mit der Biegewange 14 drehfest verbundenes Zahnsegment in Form eines Zahnrades 36. Das Zahnrad 36 und die Zahnstange 32 weisen jeweilige Verzahnungen 38 und 40 auf, wobei die Verzahnung 40 in die Verzahnung 38 eingreift. Mit anderen Worten ist die Zahnstange 32 mit dem Zahnrad 36 verzahnt, so dass durch translatorisches Bewegen der Zahnstange 32 eine rotatorische Bewegung des Zahnrads 36 um die Schwenkachse 16 bewirkt wird. Da das Zahnrad 36 drehfest mit der Biegewange 14 verbunden ist, wird durch translatorisches Bewegen der Zahnstange 32 eine Schwenkbewegung der Biegewange 14 um die Schwenkachse 16 bewirkt. Vorzugsweise weist die Formwelle ein Aufnahmesegment auf, an dem der umzubiegende beziehungsweise abzukantende Abschnitt in Form des Umformbereichs 20 des Werkstücks 12 anliegt.
  • Erfolgt beispielsweise eine Abwärtsberegung des Werkzeugoberteils, in deren Rahmen das Werkzeugoberteil auf das Werkzeugunterteil zubewegt wird, so geht damit eine Abwärtsbewegung des Stempels 28 einher. Infolge dieser Abwärtsbewegung des Stempels 28 wird die Zahnstange 32 linear entlang der zweiten Bewegungsrichtung bewegt, wodurch die Formwelle in Rotation gebracht und der abzukantende beziehungsweise umzubiegende Umformbereich 20 durch Schwenkbiegen hochgebogen, das heißt in die Biegerichtung (Richtungspfeil 22) überbogen wird, bis er einen überbogenen Öffnungswinkel α erreicht. Dieses Schwenkbiegen geht mit dem Spannen eines Federelements 42 einher, welches vorliegend auseinandergezogen wird.
  • Nach dem Schwenkbiegen wird der Stempel 28 zurückgezogen, indem er beispielsweise zusammen mit dem Werkzeugoberteil nach oben bewegt wird. Dadurch kann sich das Federelement 42 entspannen, wodurch die Zahnstange 32 zurückbewegt wird. Dadurch wird die Biegewange 14 entgegen der Biegerichtung zurückgedreht, wodurch der Umformbereich 20 (Abkantabschnitt) entlastet wird. Infolge dieser Entlastung kann der Abkantabschnitt (Umformbereich 20) ein Stück zurückfedern und nimmt dann einen Soll-Winkel ein. Der genannten Ist-Winkel in Form des Öffnungswinkels α, den der Umformbereich 20 mit dem weiteren Bereich 24 zunächst einschließt, ist dabei gegenüber dem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer, um welches der Umformbereich 20 nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert. Dies bedeutet, dass das Rückfederungsmaß beim Schwenkbiegen berücksichtigt wird, so dass der Umformbereich 20 nach dem Zurückdrehen der Biegewange 14 den gewünschten Soll-Winkel mit dem weiteren Bereich 24 einschließt.
  • Mittels der zuvor genannten Distanzstücke kann die Bewegung beziehungsweise die Position des Stempels 28 entlang der ersten Bewegungsrichtung bedarfsgerecht eingestellt werden, so dass dadurch auch der Weg, um welchen die Zahnstange 32 translatorisch bewegt wird, sowie der Ist-Winkel, um welchen der Umformbereich 20 durch Schwenkbiegen umgebogen wird, bedarfsgerecht eingestellt werden können. Dadurch kann besonders einfach und flexibel auf Materialschwankungen und damit einhergehende, unterschiedliche Rückfederungsmaße reagiert werden.
  • 2 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Umformprozess, in dessen Rahmen das Werkstück 12 umgeformt wird. Bei einem ersten Schritt S1 wird das Werkstück 12 zunächst als zumindest im Wesentlichen flächige Blechplatine bereitgestellt. Bei einem zweiten Schritt S2 wird das Werkstück 12 zunächst vorgebogen und dabei umgeformt, wobei beispielsweise jeweilige Seitenbereiche 44 unter Berücksichtigung einer Rückfederung umgebogen werden. Der zweite Schritt S2, das heißt das Vorbiegen, kann beispielsweise mittels der Werkzeugteile des Werkzeugs durchgeführt werden.
  • Bei einem dritten Schritt S3 wird das Werkstück 12 fertig gebogen und dabei weiter umgeformt. Der dritte Schritt S3, das heißt das Fertigbiegen kann beispielsweise mittels der Biegewange 14 erfolgen. Hierbei werden die Seitenbereiche 44 in die Biegerichtung um den Ist-Winkel umgebogen. Nach dem Umbiegen können die Seitenbereiche 44 zurückfedern, so dass sie ihre in 2 mit gestrichelten Linien veranschaulichte Position und somit den gewünschten Soll-Winkel einnehmen. Im fertig hergestellten Zustand schließen dann die seitlichen Seitenbereiche 44 mit einem Mittenbereich 46 des Werkstücks 12 beispielsweise einen Soll-Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° ein. Hierzu werden die Seitenbereiche 44 zunächst um mehr als 90° umgebogen. Dies bedeutet, dass die Seitenbereiche 44 im Vergleich zum gewünschten Soll-Winkel zunächst überbogen werden, da die Seitenbereiche 44 nach dem Überbiegen selbsttätig zurückfedern und schließlich den gewünschten Soll-Winkel von zumindest im Wesentlichen 90° einnehmen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Biegewange 14 pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder mittels eines Elektromotors angetrieben werden. Ferner ist es möglich, das Werkstück 12 durch Rollbiegen umzuformen, wodurch das Werkstück 12 besonders schonend umgeformt werden kann.
  • 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 19730458 A1 [0002]

Claims (5)

  1. Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken mittels eines Werkzeugs mit wenigstens einem Werkzeugteil, welches zum Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks (12) translatorisch bewegt wird, mit wenigstens einem um eine Schwenkachse (16) verschwenkbaren Biegeelement (14), mittels welchem wenigstens ein Umformbereich (20) eines Werkstücks (12) durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umgeformt wird, und mit einer Koppeleinrichtung (26), mittels welcher das Biegeelement (14) mit dem Werkzeugteil gekoppelt ist und zum Schwenkbiegen des Umformbereichs (20) eine translatorische Bewegung des Werkzeugteils in eine rotatorische Bewegung des Biegeelements (14) um dessen Schwenkachse (16) umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Umformbereich (20) mittels des Biegeelements (14) durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel (α) umgeformt wird, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich (20) nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung (26) einen mit dem Werkzeugteil mitbewegbaren Stempel (28) und eine schräg oder senkrecht zum Stempel (28) translatorisch bewegbare Zahnstange (32) aufweist, welche über schräg zur jeweiligen Bewegungsrichtung des Stempels (28) und der Zahnstange (32) verlaufende Flächen (30, 31) zusammenwirken, mittels welchen die translatorische Bewegung des Werkzeugteils in eine translatorische Bewegung der Zahnstange (32) umgewandelt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (32) mit einem mit dem Biegeelement (14) drehfest verbundenen Zahnsegment (36) zusammenwirkt, über welches die translatorische Bewegung der Zahnstange (32) in die rotatorische Bewegung des Biegeelements (14) um dessen Schwenkachse (16) umgewandelt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Distanzstück in einem Kraftfluss von dem Werkzeugteil zur Zahnstange (32) angeordnet wird.
  5. Werkzeug zum Bearbeiten von Werkstücken, mit wenigstens einem Werkzeugteil, welches zum Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks (12) translatorisch bewegbar ist, mit wenigstens einem um eine Schwenkachse (16) verschwenkbaren Biegeelement (14), mittels welchem wenigstens ein Umformbereich (20) eines Werkstücks (12) durch Schwenkbiegen in eine Biegerichtung umformbar ist, und mit einer Koppeleinrichtung (26), mittels welcher das Biegeelement (14) mit dem Werkzeugteil gekoppelt und zum Schwenkbiegen des Umformbereichs (20) eine translatorische Bewegung des Werkzeugteils in eine rotatorische Bewegung des Biegeelements (!4) um dessen Schwenkachse (16) umwandelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug dazu ausgebildet ist, den Umformbereich (20) mittels des Biegeelements (14) durch Schwenkbiegen in die Biegerichtung um einen Ist-Winkel (α) umzuformen, welcher gegenüber einem Soll-Winkel um ein Rückfederungsmaß größer ist, um welches der Umformbereich (20) nach dem Schwenkbiegen unter Einnehmen des Soll-Winkels entgegen der Biegerichtung zurückfedert.
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DE102016101199A1 (de) 2016-01-25 2017-07-27 Technische Universität Chemnitz Umformverfahren zur Herstellung von profilierten Hohlkörpern
CN113145693A (zh) * 2021-04-16 2021-07-23 杨燕婷 一种金属片自动弯折倒圆装置

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DE19730458A1 (de) 1997-07-16 1999-01-21 Gerd Ising Schwenkbiegemaschine, die in eine Gesenkbiegepresse eingebaut ist und deren Biegewangenschwenkbewegung durch eine sich bewegende Oberwange der Gesenkbiegepresse ausgeführt wird

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