Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiedevorrichtung des Typs mit einer Vielzahl von Stempeln, die derart vorgesehen ist, dass ein oder mehrere ausgewählte der Stempel durch Hydraulikdruck getragen werden und der Hydraulikdruck abgeleitet wird, unmittelbar bevor die ausgewählten Stempel den unteren Umkehrpunkt erreichen.The present invention relates to a forging apparatus of the type having a plurality of punches provided such that one or more selected ones of the punches are carried by hydraulic pressure and the hydraulic pressure is discharged just before the selected punches reach the lower reversal point.
Bei einem Extrusionsvorgang wird ein Rohling oder ein Werkstück an einer Matrize angeordnet und ein Stempel wird in Richtung auf die Matrize vorgeschoben, sodass das Werkstück einer plastischen Verformung unterzogen wird. Während dieser Zeit ist eine Matrizenanordnung, die aus der Matrize und dem Stempel besteht, einer hohen Belastung ausgesetzt, sodass die Standzeit der Matrizenanordnung verhältnismäßig kurz ist. Eine bekannte Methode, um die Standzeit der Matrizenanordnung zu verlängern, ist z. B. in dem japanischen Patent (JP-B2) Nr. 2534899 offenbart, bei der ein Druck an einem Presselement unmittelbar vor dem Ende eines Extrusionsvorgangs abgeleitet wird, sodass die maximal auf die Matrizenanordnung wirkende Belastung verringert ist.In an extrusion process, a blank or workpiece is placed on a die and a punch is advanced toward the die so that the workpiece undergoes plastic deformation. During this time, a die assembly consisting of the die and the punch is subjected to a high load, so that the life of the die assembly is relatively short. A known method to extend the life of the die assembly is z. B. in the Japanese Patent (JP-B2) No. 2534899 discloses in which a pressure on a pressing member is derived immediately before the end of an extrusion process, so that the maximum load acting on the die assembly is reduced.
Insbesondere umfasst eine Extrusionsvorrichtung, die in JP 2534899B2 offenbart ist, eine obere Werkzeugführung, die mit einer Vielzahl von Stempeln mit einem rohrförmigen Stempel und einem Presselement bestückt ist, das in einer axialen Bohrung oder um eine Außenumfangsfläche des rohrförmigen Stempels gleitbeweglich angeordnet ist. Der rohrförmige Stempel ist an der oberen Werkzeugführung befestigt. Das Presselement ist bezüglich der Werkzeugführung vertikal beweglich und wird von einem Ölhydraulikzylinder getragen. Der Ölhydraulikzylinder ist mit einer Hydraulikdruck-Zuführleitung und einer Hydraulikdruck-Abführleitung verbunden, die beide über ein magnetgesteuertes Ventil mit einer Hydraulikdruckquelle verbunden sind. Vor dem Ende eines Extrusionsvorgangs wird das magnetgesteuerte Ventil betätigt, um in eine Position zu schalten, bei der der Hydraulikdruck von dem Hydraulikzylinder abgeleitet wird. Infolgedessen ist die maximale Belastung, die auf die Matrizenanordnung einwirkt, verringert und die Standzeit der Matrizenanordnung entsprechend verlängert.In particular, an extrusion device comprising, in JP 2534899B2 discloses an upper tool guide which is equipped with a plurality of punches with a tubular punch and a pressing member which is slidably disposed in an axial bore or around an outer peripheral surface of the tubular punch. The tubular punch is attached to the upper tool guide. The pressing element is vertically movable with respect to the tool guide and is supported by an oil hydraulic cylinder. The oil hydraulic cylinder is connected to a hydraulic pressure supply line and a hydraulic pressure discharge line, both of which are connected to a hydraulic pressure source via a solenoid-controlled valve. Before the end of an extrusion operation, the solenoid-controlled valve is operated to switch to a position at which the hydraulic pressure is discharged from the hydraulic cylinder. As a result, the maximum load applied to the die assembly is reduced and the tool assembly life extended accordingly.
Der Extrusionsvorgang umfasst einen Kaltschmiedevorgang, der bei Raumtemperatur durchgeführt wird, und einen Heißschmiedevorgang, der bei einer hohen Temperatur durchgeführt wird. Bei dem Kaltschmiedevorgang führt die Temperaturänderung zu keinerlei Problemen und eine längere Bearbeitungszeit ist unbedenklich. Auf der anderen Seite sollte bei dem Heißschmiedevorgang die Bearbeitungszeit vorzugsweise so kurz wie möglich sein, da die plastische Bearbeitung eines Werkstücks beendet sein sollte, solange sich das Werkstück noch in einem vorgegebenen Temperaturbereich befindet.The extrusion process includes a cold forging operation performed at room temperature and a hot forging process performed at a high temperature. In the cold forging process, the temperature change leads to no problems and a longer processing time is safe. On the other hand, in the hot forging process, the machining time should preferably be as short as possible, since the plastic working of a workpiece should be finished as long as the workpiece is still in a predetermined temperature range.
Das magnetgesteuerte Ventil umfasst eine elektromagnetische Spule (Magnetspule) und einen Kolben, der sich bewegt, wenn die Magnetspule erregt wird. Auf den Empfang eines Ventil-Öffnungssignals hin, wird die Magnetspule erregt, um eine elektromagnetische Kraft zum Bewegen des Kolbens in einer bestimmten Richtung zu erzeugen. Aufgrund der Akkumulierung von Zeiten, die für die Erregung, Magnetisierung und Bewegung erforderlich sind, kommt es bei magnetgesteuerten Ventilen üblicherweise zu einer Zeitverzögerung oder einem Nachlauf im Bereich von 0,1 Sekunden. Ein spezielles magnetgesteuertes Ventil, das so konstruiert ist, dass ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb möglich ist, kann die Ventilöffnungszeit verkürzen. Jedoch ist ein solches spezielles magnetgesteuertes Ventil sehr kostspielig und der zeitreduzierende Effekt, der mit diesem Ventil erzielbar ist, ist im Vergleich zu den höheren Kosten gering.The solenoid controlled valve includes an electromagnetic coil (solenoid) and a piston that moves when the solenoid is energized. Upon receipt of a valve open signal, the solenoid is energized to generate an electromagnetic force to move the piston in a particular direction. Due to the accumulation of times required for excitation, magnetization, and motion, magnetically-controlled valves typically experience a time delay or lag in the range of 0.1 second. A special solenoid-controlled valve designed to allow high-speed operation can shorten the valve opening time. However, such a special solenoid-controlled valve is very expensive and the time-reducing effect achievable with this valve is low compared to the higher cost.
Es ist klar, dass die Methode, die das magnetgesteuerte Ventil verwendet, wie z. B. in JP 2534899B2 offenbart, für die Verwendung bei dem Kaltschmiedevorgang geeignet ist, bei dem die Schmiedegeschwindigkeit relativ gering ist. Bei dem Heißschmiedevorgang, der mit einer hohen Schmiedegeschwindigkeit erfolgt, muss ein verwendetes Ventil dagegen unverzüglich nach in etwa 0,01 Sekunden arbeiten. Daher kann, wenn das magnetgesteuerte Ventil mit einer Ansprechzeit im Bereich von 0,1 Sekunden bei einem solchen Heißschmiedevorgang verwendet wird, der Ventil-Öffnungsvorgang nicht rechtzeitig ausgeführt werden, sodass das Ableiten des Hydraulikdrucks in der entsprechenden Zeit fehlschlägt.It is clear that the method that uses the solenoid-controlled valve, such. In JP 2534899B2 disclosed, suitable for use in the cold forging process, in which the forging speed is relatively low. On the other hand, in the hot forging process, which takes place at a high forging speed, a used valve must operate immediately after about 0.01 second. Therefore, when the solenoid-controlled valve having a response time in the range of 0.1 seconds is used in such a hot forging operation, the valve opening operation can not be performed in time, so that the discharge of the hydraulic pressure in the corresponding time fails.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schmiedevorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, den Hydraulikdruck mit verbesserter Zuverlässigkeit selbst dann abzuleiten, wenn sie bei einem Ultrahochgeschwindigkeits-Schmiedevorgang eingesetzt wird.It is therefore an object of the present invention to provide a forging apparatus capable of discharging the hydraulic pressure with improved reliability even when used in an ultra-high-speed forging operation.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Schmiedevorrichtung vorgeschlagen, aufweisend eine Werkzeugführung mit einer Vielzahl von Stempeln und einem Ölhydraulikkreislauf zum Tragen sämtlicher Stempel der Vielzahl von Stempeln durch Hydraulikdruck in einer solchen Weise, dass der Hydraulikdruck abgeleitet wird, unmittelbar bevor die Werkzeugführung einen unteren Umkehrpunkt in einem Schmiedevorgang erreicht, dadurch gekennzeichnet, dass: die Schmiedevorrichtung ein Bypass-Ventil zum Öffnen und Schließen einer Strömungsbahn des Ölhydraulikkreislaufs umfasst; die Werkzeugführung einen Matrizenhalter, der eine Matrize trägt, und einen Stempelhalter, der mit der Vielzahl von Stempeln bestückt ist und in Richtung auf den Matrizenhalter und von diesem weg relativ bewegbar ist, umfasst; ein Anschlagelement an dem Matrizenhalter oder dem Stempelhalter relativ unbeweglich angeordnet ist, und das Bypass-Ventil an dem jeweils anderen, d. h. an dem Stempelhalter bzw. dem Matrizenhalter relativ unbeweglich angeordnet ist; und unmittelbar bevor die Werkzeugführung den unteren Umkehrpunkt bei dem Schmiedevorgang erreicht, ein Ventilelement des Bypass-Ventils durch das Anschlagelement in eine Ventil-Öffnungsrichtung bewegt wird, sodass die Strömungsbahn des Ölhydraulikkreislaufs mechanisch geöffnet wird.According to the present invention, there is provided a forging apparatus comprising a tool guide having a plurality of punches and an oil hydraulic circuit for carrying all the punches of the plurality of punches by hydraulic pressure in such a manner that the hydraulic pressure is discharged immediately before the tool guide reaches a lower reversal point in one Forging operation, characterized in that: the forging apparatus comprises a bypass valve for opening and closing a flow path of the oil hydraulic circuit; the die guide has a die holder carrying a die and a die holder having the plurality is equipped with stamps and is relatively movable in the direction of the die holder and away from it; a stopper member is relatively immovably disposed on the die holder or the die holder, and the bypass valve is relatively immovably disposed on the other one, ie, on the die holder and the die holder, respectively; and immediately before the tool guide reaches the lower turning point in the forging operation, a valve element of the bypass valve is moved by the stopper member in a valve opening direction, so that the flow path of the oil hydraulic circuit is mechanically opened.
Bei dieser Anordnung kann, da der Hydraulikdruck, der auf einen bestimmten Stempel wirkt, abgeleitet wird, unmittelbar bevor die Werkzeugführung den unteren Umkehrpunkt des Schmiedevorgangs erreicht, das Material eines Werkstücks, das geschmiedet wird, von dem benachbarten Bereich in einen Bereich fließen, der dem bestimmten Stempel gegenüberliegt. Aufgrund dieser geteilten Fließtechnik kann die maximale Belastung, die auf eine Matrizenanordnung an dem Ende des Schmiedevorgangs wirkt, verringert und die Standzeit der Matrizenanordnung verlängert werden. Darüber hinaus wird das Bypass-Ventil mechanisch betätigt, wenn das Ventilelement, unmittelbar bevor die Werkzeugführung den unteren Umkehrpunkt erreicht, bewegt oder verschoben wird. Das Bypass-Ventil kann daher ohne zeitliche Verzögerung arbeiten, die anderenfalls bei einem magnetgesteuerten Ventil auftreten würde, und ist in der Lage, den Hydraulikdruck zu einem geeigneten Zeitpunkt abzuleiten, auch wenn dieser bei einem Schmiedevorgang, der bei einer sehr hohen Schmiedegeschwindigkeit durchgeführt wird, wie z. B. einem Heißschmiedevorgang, aufgebracht wird.With this arrangement, since the hydraulic pressure acting on a certain punch is discharged immediately before the tool guide reaches the lower turning point of the forging operation, the material of a workpiece being forged can flow from the adjacent portion to a region corresponding to the forging opposed to certain stamps. Due to this split flow technique, the maximum load applied to a die assembly at the end of the forging process can be reduced and die tool life increased. In addition, the bypass valve is mechanically actuated when the valve element is moved or displaced immediately before the tool guide reaches the lower reversal point. The bypass valve can therefore operate without a time delay, which would otherwise occur in a solenoid-controlled valve, and is able to dissipate the hydraulic pressure at a suitable time, even if it is carried out in a forging process which is carried out at a very high forging speed. such as B. a hot forging process is applied.
Vorzugsweise ist das Bypass-Ventil an dem Stempelhalter vorgesehen. Umgekehrt, wenn das Bypass-Ventil an dem Matrizenhalter vorgesehen ist, ist das Bypass-Ventil beabstandet von dem Stempel angeordnet. Diese Anordnung erfordert einen langen Ölhydraulikkreislauf, der den Stempel und das Bypass-Ventil verbindet, wodurch die Ansprechempfindlichkeit des Bypass-Ventils verringert ist. Darüber hinaus wird wenigstens ein Teil des Ölhydraulikkreislaufs von einer flexiblen Leitung gebildet. Gemäß der Erfindung kann, da das Bypass-Ventil an dem Stempelhalter vorgesehen ist, das Bypass-Ventil näher an dem Stempel angeordnet sein, sodass die Ansprechempfindlichkeit des Bypass-Ventils verbessert ist und die Notwendigkeit einer flexiblen Leitung nicht besteht.Preferably, the bypass valve is provided on the punch holder. Conversely, when the bypass valve is provided on the die holder, the bypass valve is spaced from the die. This arrangement requires a long oil-hydraulic circuit connecting the plunger and the bypass valve, thereby reducing the responsiveness of the bypass valve. Moreover, at least part of the oil hydraulic circuit is formed by a flexible conduit. According to the invention, since the bypass valve is provided on the punch holder, the bypass valve can be arranged closer to the punch, so that the responsiveness of the bypass valve is improved and the need for a flexible conduit does not exist.
Vorzugsweise umfasst das Anschlagelement einen Höhenverstellmechanismus zum Verstellen einer Höhe des Anschlagelements. Bei dieser Anordnung kann, wenn die Einstellung oder die Anordnung der Werkzeugführung verändert wurde, das Anschlagelement in einfacher Weise in einer gewünschten Höhe, die von der Werkzeugführung benötigt wird, angeordnet werden.Preferably, the stop element comprises a height adjustment mechanism for adjusting a height of the stop element. With this arrangement, when the setting or arrangement of the tool guide has been changed, the stopper member can be easily arranged at a desired height required by the tool guide.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Stempel, der durch den Hydraulikdruck getragen wird, um einen Stempel zum Formen des Teils eines Werkstücks, der die geringste Genauigkeit der gesamten Fläche des Werkstücks erfordert. Da nur ein begrenzter Teil des Werkstücks verwendet wird, um die Belastung auf die gesamte Fläche des Werkstücks zu reduzieren, kann der übrige Teil des Werkstücks mit einer verbesserten Genauigkeit geschmiedet werden.Preferably, the punch carried by the hydraulic pressure is a punch for forming the part of a workpiece requiring the least accuracy of the entire surface of the workpiece. Since only a limited part of the workpiece is used to reduce the load on the entire surface of the workpiece, the remaining part of the workpiece can be forged with improved accuracy.
1 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer Schmiedevorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 Fig. 10 is a front view, partly in section, of a forging apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
2 ist eine Ansicht im Schnitt eines Bypass-Ventils, das in der Schmiedevorrichtung eingebaut ist; 2 is a sectional view of a bypass valve, which is installed in the forging apparatus;
3 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eines Anschlagelements der Schmiedevorrichtung; 3 is a front view, partially in section, of a stop element of the forging apparatus;
4A und 4B sind Querschnittsansichten, die den Betrieb des Bypass-Ventils beispielhaft zeigen; 4A and 4B Fig. 15 are cross-sectional views exemplifying the operation of the bypass valve;
5A bis 5C sind schematische Ansichten, die eine Abfolge von Schmiedeschritten gemäß der Erfindung zeigen; und 5A to 5C Fig. 3 are schematic views showing a sequence of forging steps according to the invention; and
6 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eines modifizierten Anschlagelements. 6 is a front view, partially in section, of a modified stop element.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden durch ein Beispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.A preferred embodiment of the present invention will be described below by way of example with reference to the accompanying drawings.
Wie in 1 gezeigt, umfasst eine Schmiedevorrichtung 10 eine Werkzeugführung 12 als ein strukturelles Hauptelement. Die Werkzeugführung 12 umfasst einen Matrizenhalter 14, einen Stempelhalter 16, der über dem Matrizenhalter 14 angeordnet ist, Führungsstangen 18, die sich von Eckabschnitten des Matrizenhalters 14 in vertikaler Richtung nach oben erstrecken, und Führungsbuchsen 19, die sich von den entsprechenden Eckbereichen des Stempelhalters 16 vertikal in Richtung derart nach unten erstrecken, dass sie gleitbeweglich um die jeweilige der Führungsstangen 18 passen.As in 1 shown includes a forging device 10 a tool guide 12 as a structural main element. The tool guide 12 includes a die holder 14 , a stamp holder 16 , above the die holder 14 is arranged, guide rods 18 extending from corner sections of the die holder 14 extending in the vertical direction upward, and guide bushings 19 extending from the corresponding corner areas of the punch holder 16 extend vertically downward in such a direction as to slidably move about the respective one of the guide rods 18 fit.
Wenn die Führungsbuchsen 19 damit durch die Führungsstangen 18 geführt werden, kann sich der Stempelhalter 16 präzise relativ zu dem Matrizenhalter 14 nach oben und nach unten bewegen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Matrizenhalter 14 ein feststehendes Element und der Stempelhalter 16 ein bewegliches Element. Alternativ kann der Matrizenhalter 14 ein bewegliches Element sein, wobei in diesem Fall der Stempelhalter ein feststehendes Element ist. Als eine weitere Alternative können sowohl der Matrizenhalter 14 als auch der Stempelhalter 16 bewegliche Elemente sein. In jedem Fall ist die Werkzeugführung 12 so konfiguriert, dass sich der Stempelhalter 16 und der Matrizenhalter 14 relativ zueinander bewegen können, um eine Hin- und Herbewegung mit einem unteren Umkehrpunkt zu vollziehen.If the guide bushes 19 with it through the guide rods 18 can be guided, the punch holder 16 precise relative to that die holder 14 move up and down. In the illustrated embodiment, the die holder 14 a fixed element and the punch holder 16 a moving element. Alternatively, the die holder 14 be a movable element, in which case the punch holder is a fixed element. As another alternative, both the die holder 14 as well as the punch holder 16 be movable elements. In any case, the tool guide 12 configured so that the punch holder 16 and the die holder 14 relative to each other to make a reciprocating movement with a lower reversal point.
Eine Matrize 22 ist an dem Matrizenhalter 14 über einen unteren Halteblock 21 angeordnet. Die Matrize 22 ist durch eine Matrizenklammer 23 in Position gehalten.A matrix 22 is on the die holder 14 over a lower holding block 21 arranged. The matrix 22 is through a matrix bracket 23 kept in position.
Ein erster Stempel 26 ist an dem Stempelhalter 16 über einen oberen Halteblock 25 angeordnet. Der erste Stempel 26 wird durch eine Stempelklammer 27 in Position gehalten. Ein zweiter Stempel 28 ist so angeordnet, dass er sich vertikal durch den ersten Stempel 26 erstreckt. Der zweite Stempel 28 hat ein Basisteil (oberes Ende in 1), das an einer rechteckförmigen Stempelplatte 29 befestigt ist. Die Stempelplatte 29 ist in einem vertieften Abschnitt 31, der in dem oberen Halteblock 25 gebildet ist, beweglich aufgenommen.A first stamp 26 is on the punch holder 16 over an upper holding block 25 arranged. The first stamp 26 is by a stamping clip 27 kept in position. A second stamp 28 is arranged so that it is vertical through the first punch 26 extends. The second stamp 28 has a base part (upper end in 1 ), on a rectangular stamp plate 29 is attached. The stamp plate 29 is in a recessed section 31 in the upper holding block 25 is formed, movably added.
Der Stempelhalter 16 weist eine ringförmige Zylinderbohrung 32 auf, die darin gebildet ist, und ein ringförmiger Kolben 33 ist gleitbeweglich in der ringförmigen zylindrischen Bohrung 32 eingesetzt. Eine Vielzahl von Kolbenstangen 34 (von denen zwei gezeigt sind) erstreckt sich von dem Kolben 33 vertikal nach unten. Die Kolbenstangen 34 haben distale Enden (untere Enden in 1), die an der Stempelplatte 29 befestigt sind. Wenn der Kolben 33 vollständig in der Zylinderbohrung 32 aufgenommen ist, wird ein oberes offenes Ende der Zylinderbohrung 32 durch einen Deckel 35 verschlossen, sodass eine geschlossene Ölkammer 36 zwischen dem Deckel 35 und dem Kolben 33 definiert wird.The stamp holder 16 has an annular cylinder bore 32 formed therein and an annular piston 33 is slidable in the annular cylindrical bore 32 used. A variety of piston rods 34 (two of which are shown) extends from the piston 33 vertically down. The piston rods 34 have distal ends (lower ends in 1 ) attached to the stamp plate 29 are attached. When the piston 33 completely in the cylinder bore 32 is received, becomes an upper open end of the cylinder bore 32 through a lid 35 closed, leaving a closed oil chamber 36 between the lid 35 and the piston 33 is defined.
Ein Anschlagelement 40 ist an dem Matrizenhalter 14 angebracht und erstreckt sich in Richtung vertikal nach oben. Ein Bypass-Ventil 50 ist an dem Stempelhalter 16 so angebracht, dass es koaxial zu dem Anschlagelement 40 ist. Das Bypass-Ventil 50 hat ein Ventilelement 51, das in Richtung vertikal nach unten vorsteht.A stop element 40 is on the die holder 14 attached and extends vertically upward. A bypass valve 50 is on the punch holder 16 mounted so that it is coaxial with the stop element 40 is. The bypass valve 50 has a valve element 51 projecting vertically downwards.
Ein Vorratstank 62 enthält ein Arbeitsfluid 61 und ist außerhalb des Matrizenhalters 14 angeordnet. Der Vorratstank 62 ist ein geschlossener Behälter und hat einen oberen Abschnitt, der mit einer Luftleitung 64 verbunden ist, die sich von einer Hochdruckluftquelle 63 erstreckt. Die Luftleitung 64 ist mit einem Druckregelventil 65 versehen, um einen sekundären Luftdruck auf einen konstanten Wert einzustellen.A storage tank 62 contains a working fluid 61 and is outside the die holder 14 arranged. The storage tank 62 is a closed tank and has an upper section with an air duct 64 connected to a high pressure air source 63 extends. The air line 64 is with a pressure control valve 65 provided to set a secondary air pressure to a constant value.
Das Druckregelventil 65 kann an einer beliebigen Position in der Luftleitung 64 einschließlich einem Basisende, einem distalen Ende, und einem dazwischenliegenden Abschnitt zwischen dem Basisende und dem distalen Ende der Luftleitung 64 angeordnet sein.The pressure control valve 65 can be at any position in the air line 64 including a base end, a distal end, and an intermediate portion between the base end and the distal end of the air duct 64 be arranged.
Der Reservetank 62 und die Ölkammer 36 sind durch einen Ölhydraulikkreislauf 70 verbunden. Der Ölhydraulikkreislauf 70 umfasst einen ersten Öl-Strang 71, der den Reservetank 62 und die Ölkammer 36 direkt verbindet, ein erstes Rückschlagventil 72, das über dem ersten Öl-Strang 71 vorgesehen ist und so konfiguriert ist, dass das Arbeitsfluid 61 nur in einer Richtung von dem Reservetank 62 zur Ölkammer 36 fließen kann, einen Bypass-Strang 73, der mit dem ersten Öl-Strang 71 in einer solchen Weise verbunden ist, dass das erste Rückschlagventil 72 überbrückt wird, ein Sicherheitsventil 74, das über dem Bypass-Strang 73 vorgesehen ist und öffnet, wenn der Druck auf der Seite der Ölkammer 36 einen vorbestimmten Druck überschreitet (z. B. einen maximal zulässigen Druck höher als ein Normaldruck), einen zweiten Öl-Strang 76, der von dem ersten Öl-Strang 71 an einer Position zwischen dem ersten Rückschlagventil 72 und der Ölkammer 36 abzweigt und sich zu einer ersten Öffnung 75 des Bypass-Ventils 50 erstreckt, einen dritten Öl-Strang 78, der eine zweite Öffnung 77 des Bypass-Ventils 50 mit dem Reservetank 62 verbindet, und ein zweites Rückschlagventil 79, das über dem dritten Öl-Strang 78 vorgesehen ist und so konfiguriert ist, dass das Arbeitsfluid von der zweiten Öffnung 77 nur in eine Richtung zum Reservetank 62 fließen kann.The reserve tank 62 and the oil chamber 36 are through an oil hydraulic circuit 70 connected. The oil hydraulic circuit 70 includes a first oil strand 71 who has the reserve tank 62 and the oil chamber 36 directly connects, a first check valve 72 that over the first oil strand 71 is provided and configured so that the working fluid 61 only in one direction from the reserve tank 62 to the oil chamber 36 can flow, a bypass strand 73 that with the first oil strand 71 connected in such a way that the first check valve 72 is bypassed, a safety valve 74 that over the bypass strand 73 is provided and opens when the pressure on the side of the oil chamber 36 exceeds a predetermined pressure (eg, a maximum allowable pressure higher than a normal pressure), a second oil strand 76 that of the first oil strand 71 at a position between the first check valve 72 and the oil chamber 36 branches off and becomes a first opening 75 of the bypass valve 50 extends a third oil strand 78 that has a second opening 77 of the bypass valve 50 with the reserve tank 62 connects, and a second check valve 79 that over the third oil strand 78 is provided and configured so that the working fluid from the second opening 77 only in one direction to the reserve tank 62 can flow.
Konstruktive Details des Bypass-Ventils 50 und des Anschlagelements 40 werden anhand der 2 und 3 beschrieben.Constructive details of the bypass valve 50 and the stopper element 40 be based on the 2 and 3 described.
Wie in 2 gezeigt, umfasst das Bypass-Ventil 50 ein rohrförmiges Ventilgehäuse 52 mit einem Boden, wobei das Ventilelement 51 in dem Ventilgehäuse 52 beweglich aufgenommen ist und in einer axialen Richtung davon frei beweglich ist; eine Ventilfeder 53, die das Ventilelement 51 normal in eine Ventilschließrichtung drückt, und einen Ventildeckel 54, der ein offenes Ende des Ventilgehäuses 52 verschließt, wobei die Ventilfeder 53 in dem Ventilgehäuse 52 aufgenommen ist.As in 2 shown includes the bypass valve 50 a tubular valve housing 52 with a bottom, the valve element 51 in the valve housing 52 is movably received and is freely movable in an axial direction thereof; a valve spring 53 that the valve element 51 normally in a valve closing direction, and a valve cover 54 , which has an open end of the valve body 52 closes, with the valve spring 53 in the valve housing 52 is included.
Das Ventilgehäuse 52 hat einen konischen Ventilsitz 55, der einstückig mit diesem gebildet ist, und die erste Öffnung 75 und die zweite Öffnung 77, die in dem Ventilgehäuse 52 diametrisch gegenüberliegend über dem Ventilsitz 55 gebildet sind. Das Ventilelement 51 hat einen Abschnitt 51a mit einem großen Durchmesser, der in dem Ventilgehäuse 52 über einem ersten O-Ring 56 zurückversetzt ist, eine konische Abdichtfläche 51b, die an einem Ende des Großdurchmesser-Abschnitts 51a zum direkten Kontakt mit dem Ventilsitz 55 gebildet ist, einen Kleindurchmesser-Abschnitt 51c, der einen geringeren Außendurchmesser als der Großdurchmesser-Abschnitt 51a hat und sich von dem einen Ende des Großdurchmesser-Abschnitts 51a zur Außenseite des Ventilgehäuses 52 erstreckt, und ein Anlageelement 51d, das an einem distalen Ende des Kleindurchmesser-Abschnitts 51c abnehmbar angebracht ist. Ein zweiter O-Ring 57 bildet eine Dichtung zwischen dem Kleindurchmesser-Abschnitt 51c und dem Ventilgehäuse 52.The valve housing 52 has a conical valve seat 55 formed integrally therewith, and the first opening 75 and the second opening 77 in the valve body 52 diametrically opposite over the valve seat 55 are formed. The valve element 51 has a section 51a with a big diameter in the valve body 52 over a first O-ring 56 is set back, a conical sealing surface 51b at one end of the large diameter section 51a for direct contact with the valve seat 55 is formed, a small diameter section 51c that has a smaller outside diameter than the large diameter section 51a has and is from one end of the large diameter section 51a to the outside of the valve body 52 extends, and a contact element 51d attached to a distal end of the small diameter section 51c is removably attached. A second O-ring 57 forms a seal between the small diameter section 51c and the valve housing 52 ,
Das in 2 gezeigte Bypass-Ventil 50 befindet sich in einem geschlossenen Zustand, bei dem die Dichtfläche 51b des Ventilelements 51 mit dem Ventilsitz 55 durch eine Kraft der Ventilfeder 53, die auf das Ventilelement 51 wirkt, in direkten Kontakt gebracht ist.This in 2 shown bypass valve 50 is in a closed state where the sealing surface 51b of the valve element 51 with the valve seat 55 by a force of the valve spring 53 on the valve element 51 acts, is brought into direct contact.
Wie in 3 gezeigt, umfasst das Anschlagelement 40 ein Basiselement 42 mit einem Endflansch 41, und ein Säulenelement 43, das sich von dem geflanschten Basiselement 42 vertikal nach oben erstreckt. Das Anschlagelement 40 kann einen Aufbau haben, bei dem das Basiselement 42 und das Säulenelement 43 direkt miteinander verbunden sind.As in 3 shown, comprises the stop element 40 a base element 42 with an end flange 41 , and a pillar member 43 extending from the flanged base element 42 extends vertically upwards. The stop element 40 may have a construction in which the base element 42 and the pillar member 43 are directly connected.
Vorzugsweise hat das Anschlagelement 40 einen Höhenverstellmechanismus 90. Der Höhenverstellmechanismus 90 besteht aus einer Stange 92, die sich von dem Basiselement 42 erstreckt und die mit einem Außengewinde 91 an einer Außenumfangsfläche davon versehen ist, einer Sicherungsmutter 93, die um einen Basisabschnitt der Stange 92 schraubbar ist, und eine Schraubenmutter 94, die in dem Säulenelement 43 entlang einer Achse davon schraubbar ist.Preferably, the stop element 40 a height adjustment mechanism 90 , The height adjustment mechanism 90 consists of a pole 92 that differ from the base element 42 extends and with an external thread 91 is provided on an outer peripheral surface thereof, a lock nut 93 around a base section of the pole 92 is screwed, and a nut 94 in the column element 43 can be screwed along an axis thereof.
Wenn eine Höhenverstellung des Anschlagelements 40 durchgeführt werden soll, wird die Sicherungsmutter 93 in Richtung nach unten in eine Entriegelungsposition, beabstandet von dem Säulenelement 43, gebracht. Anschließend wird das Säulenelement 43 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn in Drehbewegung versetzt. In diesem Fall kann, wenn das Säulenelement 43 nur schwer in Drehung zu versetzen ist, ein geeignetes Werkzeug, z. B. ein (nicht gezeigter) Schraubenschlüssel, verwendet werden. Zu diesem Zweck sind an einer Außenumfangsfläche des Säulenelements 43 Schraubenschlüssel-Ansetzflächen 95, 95 gebildet. Wenn die Schraubenschlüssel-Ansetzflächen 95 von dem Maul des Schraubenschlüssels gegriffen werden, wird der Schraubenschlüssel gedreht, um das Säulenelement 43 in Drehung zu versetzen. Durch die Drehung des Säulenelements 43 kann sich das Säulenelement 43 nach oben und nach unten bewegen, bis es eine gewünschte Höhe erreicht hat.When a height adjustment of the stop element 40 is to be performed, the lock nut 93 in a downward direction in an unlocking position, spaced from the column member 43 , brought. Subsequently, the column element 43 rotated in a clockwise or counterclockwise direction. In this case, if the column element 43 difficult to set in rotation, a suitable tool, for. For example, a (not shown) wrench can be used. For this purpose, on an outer circumferential surface of the column member 43 Wrench-engaging surfaces 95 . 95 educated. When the wrench attachment surfaces 95 are gripped by the wrench of the wrench, the wrench is rotated to the column member 43 to turn. By the rotation of the column element 43 can the column element 43 Move up and down until it reaches a desired height.
Wenn das Säulenelement 43 die gewünschte Höhe erreicht hat, wird die Sicherungsmutter 93 in einer Richtung in Drehung versetzt, um diese von der Entriegelungsposition so weit nach oben zu bewegen, bis das Säulenelement 43 durch die Sicherungsmutter 93 nach oben geschoben wird. Durch die Schiebebewegung nach oben des Säulenelements 43 steht die Schraubenmutter 94 mit dem Außengewinde 91 fester in Eingriff, sodass ein Verriegelungs- oder Antilöseeffekt erreicht wird. Wenn die Sicherungsmutter 93 in Drehung versetzt wird, kann es passieren, dass sich das Säulenelement 43 geringfügig zusammen mit der Sicherungsmutter 93 dreht. Ein solches Miteinanderdrehen kann verhindert werden, indem die Sicherungsmutter 93 in Drehung versetzt wird, während das Säulenelement 43 durch die Verwendung eines Schraubenschlüssels, der an den Schraubenschlüssel-Ansetzflächen 95, 95 angesetzt wird, gegen die Drehung in Position gehalten wird.When the pillar element 43 has reached the desired height, the lock nut 93 rotated in one direction to move it from the unlocking position up until the column member 43 through the locknut 93 pushed upwards. By the sliding movement upwards of the column element 43 stands the nut 94 with the external thread 91 more firmly engaged so that a locking or anti-loosening effect is achieved. If the locknut 93 is rotated, it can happen that the column element 43 slightly together with the lock nut 93 rotates. Such co-rotation can be prevented by the lock nut 93 is rotated while the column member 43 by using a wrench attached to the wrench attachment surfaces 95 . 95 is held, is held against rotation in position.
Ein Heißschmiedeverfahren, das durch die Verwendung der Schmiedevorrichtung 10 mit dem vorstehenden Aufbau möglich ist, wird im Folgenden genauer beschrieben. In 1 wird ein Hydraulikdruck in dem Reservetank 62 über den ersten Öl-Strang 71 und das erste Rückschlagventil 72 zur Ölkammer 36 übertragen, sodass der Hydraulikdruck in dem Reservetank 62 und ein Hydraulikdruck in der Ölkammer 36 gleich sind. In diesem Zustand wird ein Rohling oder ein Werkstück 97 (5A), das auf eine Schmiedetemperatur erhitzt ist, an der Matrize 22 angeordnet. Anschließend wird der Stempelhalter 16 mit hoher Geschwindigkeit abgesenkt. In diesem Fall wird der erste Stempel 26 von dem Stempelhalter 16 getragen und der zweite Stempel 28 ist hydraulisch gelagert.A hot forging process by the use of the forging device 10 is possible with the above construction will be described in more detail below. In 1 becomes a hydraulic pressure in the reserve tank 62 over the first oil strand 71 and the first check valve 72 to the oil chamber 36 transfer, so that the hydraulic pressure in the reserve tank 62 and a hydraulic pressure in the oil chamber 36 are the same. In this state, a blank or a workpiece 97 ( 5A ), heated to a forging temperature, on the die 22 arranged. Subsequently, the punch holder 16 lowered at high speed. In this case, the first stamp 26 from the punch holder 16 worn and the second stamp 28 is hydraulically mounted.
Zu Beginn der Absenkbewegung des Stempelhalters 16 sind das Säulenelement 43 des Anschlagelements 40 und das Ventilelement 51 des Bypass-Ventils 50 vertikal voneinander um einen Abstand beabstandet, wie in 4A gezeigt, und das Bypass-Ventil 50 befindet sich in dem geschlossenen Zustand, wie in 2 gezeigt.At the beginning of the lowering movement of the punch holder 16 are the pillar element 43 the stop element 40 and the valve element 51 of the bypass valve 50 vertically spaced from each other by a distance, as in 4A shown, and the bypass valve 50 is in the closed state, as in 2 shown.
Der erste und der zweite Stempel 26, 28, die mit hoher Geschwindigkeit abgesenkt werden, treffen auf eine Fläche des Werkstücks 97 auf, wie in 5A gezeigt, woraufhin das Werkstück 97 zwischen den Stempeln 26, 28 und der Matrize 22 einer plastischen Verformung unterzogen wird. Wenn sich der erste und der zweite Stempel 26, 28 weiter in Richtung nach unten bewegen, wird die plastische Verformung des Werkstücks 97 fortgesetzt, wie in 5B gezeigt.The first and the second stamp 26 . 28 , which are lowered at high speed, hit a surface of the workpiece 97 on, like in 5A shown, whereupon the workpiece 97 between the stamps 26 . 28 and the matrix 22 subjected to plastic deformation. If the first and the second stamp 26 . 28 moving further down, the plastic deformation of the workpiece becomes 97 continued, as in 5B shown.
Eine weitere Absenkbewegung des ersten und des zweiten Stempels 26, 28 von der Position in 5B schafft einen Zustand, bei dem die Werkzeugführung 12 einen unteren Umkehrpunkt eines Schmiedevorgangs erreicht. In diesem Fall kommt das Ventilelement 51 des Bypass-Ventils 50 an dem Säulenelement 43 des Anschlagelements 40 zur Anlage. Anschließend verbleibt das Ventilelement 51 in dieser Höhenposition, während das Ventilgehäuse 52 seine Bewegung nach unten fortführen kann, sodass ein Freiraum zwischen dem Ventilsitz 55 und der Dichtfläche 51b entsteht, wodurch die erste Öffnung 75 und die zweite Öffnung 77 miteinander in Verbindung stehen, wie durch den in 4B gezeigten Pfeil angegeben.Another lowering movement of the first and the second punch 26 . 28 from the position in 5B creates a condition where the tool guide 12 reached a lower reversal point of a forging process. In this case, the valve element comes 51 of the bypass valve 50 on the pillar member 43 the stop element 40 to the plant. Subsequently, the valve element remains 51 in this height position while the valve body 52 his movement can continue downwards, leaving a space between the valve seat 55 and the sealing surface 51b arises, creating the first opening 75 and the second opening 77 communicate with each other as through the in 4B indicated arrow indicated.
Mit der hierdurch hergestellten Fluidverbindung wird der Hydraulikdruck in der Ölkammer 36 über den zweiten Öl-Strang 76, dem Bypass-Ventil 50, dem dritten Öl-Strang 78, und dem zweiten Rückschlagventil 79, während es geöffnet ist, schrittweise in den Reservetank 62 abgeleitet. Hierdurch wird bewirkt, dass sich der zweite Stempel 28 nach oben bewegt, während der erste Stempel 26 seine Absenkbewegung fortsetzt, wie durch die in 5C gezeigten Pfeile angegeben. In diesem Fall ist das Material eines äußeren Umfangsabschnitts des Werkstücks 97 gezwungen, in Richtung auf einen zentralen Abschnitt des Werkstücks 97 zu fließen. Aufgrund des Materialflusses können die Belastungen, die auf die Matrize 22 und auf den ersten und den zweiten Stempel 26, 28 aufgebracht werden, verringert werden.With the fluid connection produced thereby, the hydraulic pressure in the oil chamber becomes 36 over the second oil strand 76 , the bypass valve 50 , the third oil strand 78 , and the second check valve 79 while it is open, step by step into the reserve tank 62 derived. This causes the second punch 28 moved up while the first punch 26 its lowering movement continues, as by the in 5C indicated arrows indicated. In this case, the material is an outer peripheral portion of the workpiece 97 forced, toward a central section of the workpiece 97 to flow. Due to the material flow, the stresses on the die can be reduced 22 and on the first and the second stamp 26 . 28 be applied, be reduced.
Das in 1 gezeigte Bypass-Ventil 50 ist nicht frei von Defekten oder Funktionsstörungen. Wenn das Bypass-Ventil 50 aufgrund einer Fehlfunktion nicht in der Lage ist, zu öffnen, öffnet das Sicherheitsventil 74, um den Hydraulikdruck über den ersten Öl-Strang 71 und den Bypass-Strang 73 an den Reservetank 62 abzuleiten. Dadurch wird verhindert, dass der Kolben 33 einem übermäßigen hydraulischen Druck ausgesetzt ist.This in 1 shown bypass valve 50 is not free from defects or malfunctions. When the bypass valve 50 due to a malfunction is not able to open, the safety valve opens 74 to the hydraulic pressure over the first oil strand 71 and the bypass strand 73 to the reserve tank 62 derive. This will prevent the piston 33 is exposed to excessive hydraulic pressure.
Wieder bezugnehmend auf 2 kann ein Problem darin bestehen, dass das Ventilelement 51 in Richtung nach oben zurückspringt, wenn es an dem Anschlagelement 40 zur Anlage kommt. Dieses Problem tritt jedoch in der Praxis nie auf, da das Ventilelement 51 üblicherweise durch die Ventilfeder 53 nach unten gedrückt wird. Das Bypass-Ventil 50 kann daher normal arbeiten, selbst wenn eine Ansprechzeit im Bereich von 0,01 Sekunden die Haupterfordernis ist.Referring again to 2 a problem may be that the valve element 51 in the direction of the top springs back when it touches the stopper 40 comes to the plant. However, this problem never occurs in practice because the valve element 51 usually by the valve spring 53 is pressed down. The bypass valve 50 can therefore operate normally, even if a response time in the range of 0.01 second is the main requirement.
Wie zuvor anhand der 5A bis 5C beschrieben, wird der zentrale Abschnitt des Werkstücks 97 plastisch verformt oder in anderer Weise durch den zweiten Stempel 28 bearbeitet. Der zweite Stempel 28 wird durch Hydraulikdruck getragen, wie zuvor anhand von 1 beschrieben. Wie in 5C gezeigt, hat der Außenumfangsabschnitt des Werkstücks 97, der durch den ersten Stempel 26 geformt wurde, eine verbesserte Form- und Abmessungsgenauigkeit. Demgegenüber ist die Form- und Abmessungsgenauigkeit des zentralen Abschnitts des Werkstücks 97 nicht hoch, da der zentrale Abschnitt des Werkstücks durch den hydraulisch getragenen zweiten Stempel 28 geformt wurde. Der zentrale Abschnitt des Werkstücks 97, wie er in einem geschmiedeten Zustand ist, erfordert keinen höheren Grad an Genauigkeit, da der zentrale Abschnitt durch maschinelle Bearbeitung endbearbeitet wird, nachdem eine axiale Durchgangsöffnung durch das Schmieden in einem nachfolgenden Verfahrensschritt gebildet wurde. Folglich ist ein bestimmter Stempel (der zweite Stempel 28 in der dargestellten Ausführungsform), der zum Formen des Teils des Werkstücks 97 (d. h. des zentralen Abschnitts bei der dargestellten Ausführungsform) verwendet wird, der den geringsten Grad an Genauigkeit der gesamten Fläche des Werkstücks 97 erfordert, hydraulisch gelagert.As before with the help of 5A to 5C described, becomes the central section of the workpiece 97 plastically deformed or otherwise by the second punch 28 processed. The second stamp 28 is supported by hydraulic pressure, as previously based on 1 described. As in 5C shown has the outer peripheral portion of the workpiece 97 that by the first stamp 26 was formed, an improved shape and dimensional accuracy. In contrast, the shape and dimensional accuracy of the central portion of the workpiece 97 not high, because the central portion of the workpiece by the hydraulically supported second punch 28 was formed. The central section of the workpiece 97 as it is in a forged condition does not require a higher degree of accuracy since the central portion is finished by machining after an axial through-hole has been formed by forging in a subsequent process step. Consequently, a particular stamp (the second stamp 28 in the illustrated embodiment) for forming the part of the workpiece 97 (ie, the central portion in the illustrated embodiment) which uses the least degree of accuracy of the entire surface of the workpiece 97 requires, hydraulically stored.
Bei der in 1 gezeigten Anordnung kann das Bypass-Ventil 50 an dem Matrizenhalter 14 vorgesehen sein, wobei in diesem Fall das Anschlagelement 40 an dem Stempelhalter 16 vorgesehen ist. Bei dieser Modifizierung ist der zweite Öl-Strang 76 länger, sodass die Ansprechzeit verlängert ist. Darüber hinaus sollte wenigstens ein Teil des zweiten Öl-Strangs 76 von einer flexiblen Leitung gebildet werden.At the in 1 shown arrangement, the bypass valve 50 on the die holder 14 be provided, in which case the stop element 40 on the punch holder 16 is provided. In this modification is the second oil strand 76 longer, so the response time is longer. In addition, at least part of the second oil strand should be 76 be formed by a flexible conduit.
Im Gegensatz dazu ist gemäß der dargestellten Ausführungsform, da das Bypass-Ventil 50 an dem Stempelhalter 16 vorgesehen ist, wie in 1 gezeigt, der zweite Öl-Strang 76 relativ kurz in der Länge und benötigt keine flexible Leitung.In contrast, according to the illustrated embodiment, since the bypass valve 50 on the punch holder 16 is provided as in 1 shown the second oil strand 76 relatively short in length and does not require a flexible line.
Eine modifizierte Form des Höhenverstellmechanismus 90 wird anhand der 6 beschrieben. Wie in 6 gezeigt, umfasst der modifizierte Höhenverstellmechanismus 90B eine angetriebene Keilplatte 101, die mit einem unteren Ende des Säulenelements 43 einstückig gebildet oder verbunden ist, eine Antriebskeilplatte 102, die direkt unterhalb der angetriebenen Keilplatte 101 angeordnet ist, eine ebene Platte 103, die an dem Matrizenhalter 14 befestigt und die die Antriebskeilplatte 102 gleitbeweglich trägt, einen elektrischen Zylinder 104, der an dem Matrizenhalter 14 befestigt ist, um die Antriebskeilplatte 102 in einer horizontalen Richtung anzutreiben oder zu bewegen, und ein Führungselement 105, das an dem Matrizenhalter 14 vorgesehen ist und das Säulenelement 43 gleitbeweglich führt, wenn sich das Säulenelement 43 in einer vertikalen Richtung bewegt.A modified form of height adjustment mechanism 90 is determined by the 6 described. As in 6 shown includes the modified height adjustment mechanism 90B a powered wedge plate 101 connected to a lower end of the column element 43 is integrally formed or connected, a drive key plate 102 that is directly below the powered wedge plate 101 is arranged, a flat plate 103 attached to the die holder 14 attached and the the drive key plate 102 slidably carries an electric cylinder 104 attached to the die holder 14 is attached to the drive key plate 102 to drive or move in a horizontal direction, and a guide element 105 attached to the die holder 14 is provided and the column member 43 slidably leads when the column element 43 moved in a vertical direction.
Der elektrische Zylinder 104 hat einen bekannten Aufbau und besteht üblicherweise aus einer Kugelgewindespindel 104a, einer (nicht gezeigten) Spindelmutter, die auf die Kugelgewindespindel 104a aufgeschraubt ist, und einem (nicht gezeigten) Servomotor zum in Drehung versetzen der Spindelmutter. Bei dieser Anordnung führt, wenn die Spindelmutter durch den Servomotor in Drehung versetzt wird, die Kugelgewindespindel 104a eine lineare reziproke Bewegung mit verbesserter Genauigkeit aus. Die Kugelgewindespindel 104 des elektrischen Zylinders 104 ist an einem äußeren Ende davon mit einem hinteren Ende der Antriebskeilplatte 102 verbunden.The electric cylinder 104 has a known construction and usually consists of a ball screw 104a , a spindle nut (not shown) mounted on the ball screw 104a is screwed on, and one (not shown) Servo motor for rotating the spindle nut. With this arrangement, when the spindle nut is rotated by the servomotor, the ball screw shaft is guided 104a a linear reciprocal motion with improved accuracy. The ball screw 104 of the electric cylinder 104 is at an outer end thereof with a rear end of the drive key plate 102 connected.
Wenn die Antriebskeilplatte 102 durch die Kugelgewindespindel 104a des elektrischen Zylinders 104 (in 6 nach rechts) vorgeschoben wird, wird die angetriebene Keilplatte 101 durch das Zusammenwirken einer flachen Keiloberfläche der Antriebskeilplatte 102 und einer flachen Keiloberfläche der angetriebenen Keilplatte 101 vertikal nach oben bewegt. Als eine Folge davon bewegt sich das Säulenelement 43 in Richtung nach oben. Alternativ bewegt sich, wenn die Antriebskeilplatte 102 durch die Kugelgewindespindel 104a des elektrischen Zylinders 104 (in 6 nach links) zurückgezogen wird, die angetriebene Keilplatte 101 in Richtung vertikal nach unten, sodass das Säulenelement 43 zusammen mit der angetriebenen Keilplatte 101 nach unten bewegt wird.When the drive key plate 102 through the ball screw 104a of the electric cylinder 104 (in 6 to the right) is advanced, the driven wedge plate 101 by the interaction of a flat wedge surface of the drive key plate 102 and a flat wedge surface of the driven wedge plate 101 moved vertically upwards. As a result, the column member moves 43 in the direction of the top. Alternatively, moves when the drive key plate 102 through the ball screw 104a of the electric cylinder 104 (in 6 to the left), the driven wedge plate 101 in the vertical downward direction, so that the column element 43 together with the driven wedge plate 101 is moved down.
Während dieser Zeit kann sich das Säulenelement 43 sanft, ohne in einer radialen Richtung zu verwackeln, in Richtung nach oben und nach unten bewegen, da es durch das Führungselement 105 zuverlässig geführt ist. Da der elektrische Zylinder 104 zur Fernsteuerung oder zum automatischen Betrieb geeignet ist, kann das Einstellen des Anschlagelements 40 in einfacher Weise in Reaktion auf eine Veränderung der Einstellungen oder der Anordnung der Werkzeugführung 12 durchgeführt werden.During this time, the column element can 43 gently, without blurring in a radial direction, move up and down as it passes through the guide element 105 is performed reliably. Because the electric cylinder 104 is suitable for remote control or automatic operation, the setting of the stop element 40 in a simple manner in response to a change in the settings or arrangement of the tool guide 12 be performed.
Wenn das Säulenelement 43 mit einer nach unten gerichteten Belastung, die auf diese aufgebracht wird, beaufschlagt wird, wird die nach unten gerichtete Belastung durch eine Kombination aus der angetriebenen Keilplatte 101 und der Antriebskeilplatte 102 getragen. Der elektrische Zylinder 104 ist daher von der Wirkung der nach unten gerichteten Belastung losgelöst. Der Kugelgewindemechanismus ist anfällig auf eine Stoßkraft, da es sich um ein Präzisionsbauteil handelt. Da jedoch der elektrische Zylinder 104 der nach unten gerichteten Belastung nicht ausgesetzt ist, besteht keine Gefahr einer Verringerung der Standzeit des elektrischen Zylinders 104. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, die Stabilität des elektrischen Zylinders 104 zu verbessern, sodass eine Verringerung der Größe und des Gewichts des elektrischen Zylinders 104 möglich ist.When the pillar element 43 with a downward load applied to them, the downward load is imposed by a combination of the driven wedge plate 101 and the drive key plate 102 carried. The electric cylinder 104 is therefore detached from the effect of the downward load. The ball screw mechanism is prone to impact since it is a precision component. However, since the electric cylinder 104 is not exposed to the downward load, there is no risk of reducing the service life of the electric cylinder 104 , In addition, it does not require the stability of the electric cylinder 104 improve, thus reducing the size and weight of the electric cylinder 104 is possible.
Das Bypass-Ventil 50 und der Höhenverstellmechanismus 90 sind nicht auf die in der dargestellten Ausführungsform gezeigten Bauteile beschränkt, sondern es sind verschiedene Veränderungen oder Modifizierungen des Aufbaus möglich. Darüber hinaus ist die Schmiedevorrichtung 10 besonders geeignet für die Verwendung beim Heißschmieden, sie kann jedoch genauso effektiv arbeiten, wenn sie beim Warmschmieden oder Kaltschmieden zum Einsatz kommt.The bypass valve 50 and the height adjustment mechanism 90 are not limited to the components shown in the illustrated embodiment, but various changes or modifications of the structure are possible. In addition, the forging device 10 particularly suitable for use in hot forging, but it can work just as effectively when used in hot forging or cold forging.
Das Anschlagelement 40 kann an dem Matrizenhalter 14 oder an dem Stempelhalter 16 vorgesehen sein, und das Bypass-Ventil 50 ist an dem anderen Element, d. h. an dem Stempelhalter 16 bzw. dem Matrizenhalter 14 angeordnet. Alternativ kann das Anschlagelement 40 oder das Bypass-Ventil 50 an einem Basisteil anstelle des Matrizenhalters 14 vorgesehen sein. Das Anschlagelement 40 und das Bypass-Ventil 50 können an jeder Position der Schmiedevorrichtung vorgesehen sein, vorausgesetzt, dass das Anschlagelement 40 an dem Matrizenhalter 14 oder dem Stempelhalter 16 relativ unbeweglich angebracht ist, während das Bypass-Ventil 50 an dem jeweils anderen Element, d. h. dem Stempelhalter 16 bzw. dem Matrizenhalter 14, unbeweglich angebracht ist.The stop element 40 can be attached to the die holder 14 or on the punch holder 16 be provided, and the bypass valve 50 is on the other element, ie on the punch holder 16 or the die holder 14 arranged. Alternatively, the stop element 40 or the bypass valve 50 on a base part instead of the die holder 14 be provided. The stop element 40 and the bypass valve 50 can be provided at any position of the forging device, provided that the stop element 40 on the die holder 14 or the punch holder 16 is mounted relatively immovable while the bypass valve 50 on the other element, ie the punch holder 16 or the die holder 14 , immovable.
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JP 2534899 B2 [0002, 0003, 0006] JP 2534899 B2 [0002, 0003, 0006]
