DE102015116974A1 - Umformvorrichtung, insbesondere Spindelpresse und Verfahren zur umformenden Bearbeitung von Werkstücken - Google Patents

Abstract

Die zu Grunde liegende Erfindung betrifft insbesondere eine Umformvorrichtung (13), wie beispielsweise eine Spindelpresse Umformvorrichtung (13), insbesondere Spindelpresse, umfassend Umformvorrichtung (13), insbesondere Spindelpresse, umfassend einen zur umformenden Bearbeitung wenigstens eines Werkstücks (11) entlang einer Bewegungsachse (MS) bewegbar geführten Bearbeitungskopf (16) mit zumindest einem Bearbeitungswerkzeug (22), und einen dem Bearbeitungskopf (16) gegenüber liegenden Bearbeitungsbereich (17) mit zumindest einer zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks (11) ausgebildeten Bearbeitungsstation, und umfassend des Weiteren einen Drehtisch (1) mit einer zur Bewegungsrichtung parallelen Drehachse (MD) und bezüglich der Drehachse (MD) in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordneten Werkstückaufnahmen (8). Der Drehtisch (1) ist derart ausgebildet und drehbar gelagert, dass jede der Werkstückaufnahmen (8) durch Drehung des Drehtisches (1) in zumindest eine innerhalb des Bearbeitungsbereichs (17) gelegene erste Arbeitsposition (19), und in zumindest eine, zweite Arbeitsposition (20) überführbar ist, welche in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse (MS) zumindest teilweise lateral außerhalb einer Querschnittsfläche (Q) des Bearbeitungskopfs (16) gelegen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Umformvorrichtung, insbesondere eine Spindelpresse, zur umformenden Bearbeitung von Werkstücken sowie ein Verfahren zur umformenden Bearbeitung von Werkstücken unter Verwendung einer derartigen Vorrichtung.
• Für das Umformen von Werkstücken sind schlagende Umformmaschinen wie Hämmer und Spindelpressen, insbesondere Schwungrad-Spindelpressen, bekannt. Beispielhaft wird auf die DE 78 22 648 U1 verwiesen, aus welcher eine Spindelpresse zum Schmieden eines Wellenflansches bekannt ist, wobei ein mit Untergesenken zur Aufnahme von Werkstücken ausgebildeter Drehtisch, welcher verschiedene Anfahrpositionen aufweist, fluchtend unterhalb einer an einem Stößel angebrachten und mehrere Obergesenke aufweisenden Werkzeugplatte angeordnet ist.
• In solchen Spindelpressen kann die zur Werkstückumformung erforderliche Umformenergie über eine Spindel und ein Schlagwerkzeug bzw. einen Stößel erzeugt und auf das Werkstück übertragen. Die Spindel kann direkt mit einem Motor oder mit einem form- oder kraftschlüssig verbundenen Schwungrad motorisch angetrieben sein. Die Drehbewegung der Spindel wird über ein steilgängiges Mehrfachgewinde in eine geradlinige Stößelbewegung umgesetzt. Beim schlagartigen Auftreffen des Stößels auf das Werkstück wird die kinetische Energie von Schwungrad, Spindel und Stößel vollständig in Nutz- und Verlustarbeit umgewandelt. Als Antrieb für die Spindel bzw. das Schwungrad wird in der Regel ein elektrischer Antriebsmotor eingesetzt. Mit einem wie z. B. aus DE 78 22 648 U1 bekannten Drehtisch können Werkstücke innerhalb des Bearbeitungsbereichs der Obergesenke zwischen verschiedenen Anfahrpositionen rotiert werden.
• Ausgehend davon ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine neuartige Umformvorrichtung, insbesondere Spindelpresse, und ein neuartiges Verfahren zum Umformen eines Werkstücks anzugeben, welche insbesondere eine verbesserte Werkstückführung und, optional, einen verbesserten Werkstückdurchsatz ermöglichen.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Umformvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur umformenden Bearbeitung eines Werkstücks nach Anspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich insbesondere aus den Abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung.
• Nach einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 1 wird eine Umformvorrichtung, beispielsweise in Form einer Spindelpresse, vorgeschlagen, welche einen zur umformenden Bearbeitung wenigstens eines Werkstücks entlang einer Bewegungsachse bewegbar geführten oder gelagerten Bearbeitungskopf mit zumindest einem Bearbeitungswerkzeug umfasst. Der Bearbeitungskopf kann beispielsweise an einem Stößel oder Bären der Umformvorrichtung angebracht oder damit integriert ausgebildet sein. Der Bearbeitungskopf kann beispielsweise eine Werkzeugplatte umfassen, welche dazu ausgebildet sein kann, das zumindest eine Bearbeitungswerkzeug daran, z. B. lösbar, zu haltern. Die Bewegungsachse kann beispielsweise kollinear zu der sich beim Betrieb der Umformeinrichtung ergebenden Trajektorie, d. h. der zentralen Bewegungsachse, des Bearbeitungskopfs oder eines damit gekoppelten Stößels oder Bären sein.
• Die vorgeschlagene Umformvorrichtung umfasst des Weiteren einen dem Bearbeitungskopf gegenüber liegenden Bearbeitungsbereich mit zumindest einer zur Aufnahme und umformenden Bearbeitung des Werkstücks ausgebildeten Bearbeitungsstation.
• Die vorgeschlagene Umformvorrichtung der Ausgestaltung nach Anspruch 1 umfasst des Weiteren einen Drehtisch mit einer zur Bewegungsrichtung (echt) parallelen Drehachse. Der Drehtisch umfasst ferner bezüglich der Drehachse in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnete Werkstückaufnahmen. Insgesamt können mehrere, beispielsweise drei, vier oder mehr, Werkstückaufnahmen in Umfangsrichtung entlang einer Kreislinie am Drehtisch vorhanden sein.
• Der Drehtisch ist entsprechend der Ausgestaltung nach Anspruch 1 derart ausgebildet bzw. angeordnet und drehbar gelagert, so dass es durch Drehung des Drehtisches um die Drehachse möglich ist, jede der Werkstückaufnahmen in zumindest eine innerhalb des Bearbeitungsbereichs gelegene erste Arbeitsposition zu überführen. Durch Überführen einer der Werkstückaufnahmen in eine erste Arbeitsposition und anschließendem Betrieb bzw. anschließender Aktivierung des Bearbeitungskopfs kann das in der jeweiligen ersten Arbeitsposition befindliche Werkstück umgeformt werden.
• Ferner ist der Drehtisch der Ausgestaltung nach Anspruch 1 derart ausgebildet bzw. angeordnet und drehbar gelagert, so dass es durch Drehung des Drehtisches um die Drehachse möglich ist, jede der Werkstückaufnahmen in zumindest eine, zweite Arbeitsposition zu überführen, welche in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse zumindest teilweise lateral außerhalb einer oder der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs gelegen ist. Dabei können der Drehtisch und der Bearbeitungskopf zueinander derart angeordnet und gelagert sein, dass in Axialprojektion parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfes betrachtet die zweite(n) Arbeitsposition(en) so gelegen sind, dass eine in einer jeweiligen zweiten Arbeitsposition befindliche Werkstückaufnahme in Richtung quer zur Bewegungsachse zumindest teilweise außerhalb der Querschnittsfläche angeordnet ist. Beispielsweise kann die Anordnung von Drehtisch und Bearbeitungskopf und deren Ausgestaltung derart umgesetzt sein, dass eine Mittelachse oder eine zur Zuführung und/oder Halterung eines Werkstücks an der Werkstückaufnahme ausgebildete Bestückungsöffnung lateral außerhalb der Querschnittsfläche gelegen ist.
• Bei der Querschnittsfläche kann es sich beispielsweise um die oder eine minimale Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs und/oder eines damit gekoppelten Stößels oder Bären handeln, und/oder die Querschnittsfläche kann gegeben sein durch den Querschnitt des Bearbeitungskopfs und/oder Stößels bzw. Bären an dem dem Bearbeitungsbereich zugewandten Ende des Bearbeitungskopfs, Stößels oder Bären.
• Die Bewegungsachse kann beispielsweise parallel zur vertikalen Richtung verlaufen, was insbesondere bedeutet, dass der der Bearbeitungskopf, und ggf. ein damit verbundener oder gekoppelter Stößel oder Bär, beispielsweise bezüglich eines oberen Querhaupts, auf- und abbewegbar angebracht und angeordnet sein kann.
• Im Falle, dass die Umformvorrichtung als Spindelpresse mit Stößel ausgebildet ist, kann der Stößel in dessen Axialrichtung, d. h. entlang der Bewegungsachse, z. B. periodisch, vor- und zurückbewegbar angeordnet sein, wobei er durch eine Spindel in Axialrichtung angetrieben bzw. bewegt werden kann. Über die Spindel, insbesondere eine Gewindespindel, die wiederum durch einen geeigneten Aktor, z. B. einen Motor oder ein mit einem Schwungrad gekoppelten Motor, angetrieben werden kann, kann Umformenergie über die Bearbeitungswerkzeuge, insbesondere in Zusammenwirken mit entsprechenden Gegenwerkzeugen der Werkstückaufnahmen, auf ein Werkstück übertragen werden.
• Beim, insbesondere schlagartigen, Auftreffen des Bearbeitungskopfs, sprich der Bearbeitungswerkzeuge auf das Werkstück kann kinetische Energie der Bearbeitungswerkzeuge des Bearbeitungskopfs und/oder des Stößels oder eines Bären in Nutz- und Verlustarbeit zur Umformung des Werkstücks umgewandelt werden.
• Der Bearbeitungsbereich, insbesondere eine Grundfläche desselben, kann die Form eines Kreisringsegments oder eines Kreissegments mit einem Mittelpunktswinkel von zumindest 180°, bevorzugt einem Mittelpunktswinkel von mehr als 180°, beispielsweise mehr als 270°, aufweisen. Entsprechend kann/können die ersten Arbeitspositionen innerhalb eines solchen Kreisringsegments gelegen sein. Die zweite oder zweiten Arbeitspositionen kann/können innerhalb eines Kreisringsegments oder eines Kreissegments mit Mittelpunktswinkel von weniger als 180°, beispielsweise von weniger als 90°, gelegen sein.
• In Ausgestaltungen mit mehreren Bearbeitungswerkzeugen können, für den Fall, dass die Umformvorrichtung als Spindelpresse ausgebildet ist, die Bearbeitungswerkzeuge bezüglich einer zur Bewegungsachse parallelen Mittelebene der Spindel der Spindelpresse symmetrisch ausgebildet sein. Beispielsweise ist es möglich, dass zwei Bearbeitungswerkzeuge derart angeordnet sind oder angeordnet werden können, dass in Axialprojektion gesehen die Verbindungsachse der Mittepunkte zweier, insbesondere benachbarter, Bearbeitungswerkzeuge oder Bearbeitungswerkzeugaufnahmen durch den Mittelpunkt des in Axialprojektion durch den Außenumfang der Spindel definierten Spindelkreises verlaufen. Bei solchen Ausgestaltungen, jedoch auch bei anderen hierin beschriebenen Ausgestaltungen, kann in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse gesehen, die Drehachse des Drehtisches lateral außerhalb des Spindelkreises gelegen sein.
• In Ausgestaltungen kann die Umformvorrichtung als Spindelpresse mit einer Spindel und einem damit gekoppelten Stößel ausgebildet sein, wobei der Bearbeitungskopf am Stößel ausgebildet oder angebracht sein kann. Die zumindest eine zweite Arbeitsposition kann, in solchen Ausgestaltungen, in Axialprojektion gesehen bezüglich der Bewegungsachse zumindest teilweise lateral außerhalb einer Querschnittsfläche des Stößels gelegen ist. Bei der Querschnittsfläche des Stößels kann es sich beispielsweise um eine Querschnittsfläche handeln, welche durch die Abmessungen des Stößels am Bearbeitungsbereich zugewandten Ende definiert ist.
• In weiteren Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass die Drehachse des Drehtisches von einer parallel zur Bewegungsachse verlaufenden Stößelachse, oder Spindelachse, in einer Richtung quer zur Drehachse beabstandet ist.
• Ein Versatz oder Abstand zwischen Drehachse des Drehtisches und der, insbesondere zentralen, Bewegungsachse, der Stößelachse und/oder Spindelachse kann beispielsweise zwischen 360 mm und 375 mm betragen, wobei in Ausgestaltungen ein Spindeldurchmesser der Spindel 600 mm, und ein Durchmesser des Drehtisches etwa 1400 mm betragen können.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass die Spindel- oder Stößelachse in Axialprojektion gesehen innerhalb derjenigen Kreislinie gelegen ist, auf welcher die Mittelpunkte der Werkstückaufnahmen des Drehtisches gelegen sind. Anders ausgedrückt kann in Ausgestaltungen vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen Drehachse und Mittelpunkten der Werkstückaufnahmen größer ist als der Abstand zwischen Drehachse und Stößel- und/oder Spindelachse. Ein Abstand zwischen der Kreislinie und Spindel- oder Stößelachse kann beispielsweise im Bereich zwischen 50 mm und 65 mm liegen, insbesondere bei etwa 57 mm.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass genau drei Werkstückaufnahmen am Drehtisch ausgebildet sind, und dass, den Werkstückaufnahmen zugewandt, genau vier Umformpositionen oder -stationen am Bearbeitungskopf oder Stößel ausgebildet sind.
• Die Werkstückaufnahmen und Bearbeitungs- bzw. Umformstationen können derart eingerichtet sein, dass parallel zur Bewegungsachse, insbesondere Stößelachse, verlaufende Mittelachsen (oder: Längsachsen) der Bearbeitungsstationen oder Bearbeitungswerkzeuge eine durch die Achsen oder Mittelachsen der Werkstückaufnahmen definierte Kreislinie schneiden.
• In Ausgestaltungen, insbesondere nach einem der vorangehenden oder nachfolgenden Ausgestaltungen, können die Werkstückaufnahmen am Drehtisch der Umformvorrichtung entlang einer Kreislinie, d. h. bezüglich der Drehachse M_D kreisförmig, angeordnet sein, und können bezüglich der Drehachse des Drehtisches vorgegebene Winkelabstände zueinander aufweisen, wobei ein Winkelabstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Werkstückaufnahmen beispielsweise 60 Grad, 90 Grad oder 120 Grad betragen kann, und wobei die Winkelabstände optional derart gewählt sein können, dass die Werkstückaufnahmen gleichverteilt entlang der Kreislinie angeordnet sind.
• In Varianten können beispielsweise die parallel zur Drehachse des Drehtisches verlaufenden Achsen oder Mittelachsen von vier Bearbeitungsstationen auf einer Hälfte bzw. einem Halbkreis der Kreislinie gelegen sein. Zwei der Mittelachsen können beispielsweise die Zentrale der Kreislinie schneiden, und zwei weitere der Mittelachsen können eine Sekante der Kreislinie schneiden.
• In Ausgestaltungen kann bei der vorgeschlagenen Anordnung des Drehtisches eine Drehachse des Drehtisches, um welche dieser an der Umformvorrichtung drehbar gelagert ist, parallel versetzt zur Mittelachse des Stößels und/oder parallel versetzt zu der in Axialrichtung verlaufenden Mittelachse des Bearbeitungskopfs angeordnet sein. Angemerkt sei an dieser Stelle, dass die Mittelachse des Stößels und die Mittelachse des Bearbeitungskopfs nicht zwingend zueinander fluchtend ausgebildet sein müssen. Insbesondere in beiden vorgenannten Fällen kann nach einer der hierin vorgeschlagenen Lösungen die Drehachse des Drehtisches so eingerichtet und positioniert sein, dass eine Werkstückaufnahme in eine im Deckungs- oder Wirkungsbereich der axialen Projektion des Bearbeitungskopfs und/oder des Stößels gelegene erste Arbeitsposition überführbar ist, und dass durch Drehen des Drehtisches die Werkstückaufnahme in eine außerhalb, insbesondere außerhalb des Deckungs- oder Wirkungsbereichs, des Bearbeitungsbereichs gelegene und von der ersten verschiedene zweite Arbeitsposition überführbar ist.
• In Varianten kann der Drehtisch scheibenförmig ausgebildet sein, insbesondere mit einer zur Längsachse des Stößels und/oder des Bearbeitungskopfes radial versetzt angeordneten Drehachse. In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass ein Krümmungsradius des Drehtisches größer, beispielsweise mindestens doppelt so groß, ist wie der Querschnittsradius des Stößels und/oder des Bearbeitungskopfs und/oder der Spindel.
• In Varianten ist es möglich, dass der Drehtisch derart um eine Drehachse gelagert, beispielsweise an einem Umformtisch, angebracht ist, dass der Drehtisch, insbesondere bezüglich dessen Drehachse, exzentrisch zu dem am Umformtisch durch den Stößel und/oder den Bearbeitungskopf definierten Bearbeitungsbereich gelegen ist.
• Mit der vorgeschlagenen Drehtischanordnung, beispielsweise nach Art eines Revolvertellers, ist es vorteilhafter Weise möglich, die Werkstückaufnahmen in Arbeitspositionen außerhalb der axialen Projektion des Bearbeitungskopfs und/oder des Stößels, und in bevorzugter Weise außerhalb des Wirkbereichs des Bearbeitungskopfs, zu bestücken oder sonstige Aktionen an bzw. mit ihnen durchzuführen.
• Der Bearbeitungskopf kann ein oder mehrere Oberwerkzeuge zur umformenden Werkstückbearbeitung aufweisen, wobei die Oberwerkzeuge am Bearbeitungskopf beispielsweise in symmetrischer Anordnung zueinander vorgesehen sein können. Beispielsweise können die Oberwerkzeuge entlang eines Kreisbogens angeordnet sein und/oder innerhalb eines Kreisringsegments gelegen sein.
• Der Drehtisch kann eine oder mehrere Werkstückaufnahmen, z. B. Unterwerkzeuge, aufweisen. Die Werkstückaufnahmen oder Unterwerkzeuge, insbesondere die Mittelpunkte oder Zentren derselben, können in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse betrachtet, am Drehtisch beispielsweise entlang einer Kreislinie angeordnet sein. In Ausgestaltungen kann des Weiteren vorgesehen sein, dass ein in Axialprojektion betrachtet durch die am Bearbeitungskopf vorhandenen Bearbeitungswerkzeuge, z. B. Oberwerkzeuge, definierter Kreisbogen zumindest teilweise, beispielsweise entlang eines Kreisbogens mit einem Mittelpunktswinkel größer 180°, oder größer als 270°, mit der durch die Werkstückaufnahmen definierte Kreislinie zusammenfällt.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse betrachtet der Bearbeitungsbereich im Wesentlichen deckungsgleich ist der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfes und/oder Stößels. Der Bearbeitungsbereich kann im Falle einer Spindelpresse in dessen Dimension beispielsweise definiert sein durch den Kreisdurchmesser der Spindel und/oder des Stößels und/oder Bearbeitungskopfs. Der Bearbeitungsbereich, insbesondere die Ausdehnung des Bearbeitungsbereichs, kann beispielsweise durch die Axialprojektion des Stößelumfangs und/oder des Bearbeitungskopfumfangs und/oder des Spindelkreisumfangs definiert oder festgelegt sein. in Ausgestaltungen kann der Bearbeitungskopfumfang, in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse betrachtet vollständig innerhalb des Stößelumfangs liegen oder deckungsgleich dazu sein.
• Insbesondere bei Ausgestaltungen wie vorangehend erwähnt kann erreicht werden, dass die zumindest eine zweite Arbeitsposition außerhalb des durch die Axialbewegung des Stößels bzw. Bearbeitungskopfes vereinnahmten Wirkbereichs oder Wirkvolumens oder Hubbereichs oder Hubvolumens gelegen ist. Insbesondere können in solchen Fällen Werkstücke in der zweiten Arbeitsposition vergleichsweise einfach zugeführt bzw. vergleichsweise einfach vom Drehtisch entfernt werden, ohne durch etwaige Axialbewegungen und bewegte Massen von Stößel und/oder Bearbeitungskopf beeinträchtigt zu werden.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass der quer zur Bewegungsachse gemessene Spindeldurchmesser und/oder Stößeldurchmesser und/oder der Bearbeitungskopfdurchmesser kleiner oder höchstens gleich groß ist/sind wie der Radius oder Durchmesser des Drehtisches.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass der Bearbeitungskopf, oder z. B. der Stößel im Falle dass Bearbeitungskopf und Stößel zu einer Baueinheit verschmolzen sind, zumindest ein Bearbeitungswerkzeug, insbesondere Oberwerkzeug, umfasst, und dass die zumindest eine der Werkstückaufnahmen ein Unterwerkzeug umfasst, das, beim Betrieb der Umformvorrichtung, in der ersten Arbeitsposition mit dem Oberwerkzeug zusammenwirkend koppelbar ist.
• In Ausgestaltungen mit mehreren am Bearbeitungskopf vorhandenen Bearbeitungswerkzeugen, z. B. Oberwerkzeugen, und ggf. den Werkstückaufnahmen jeweils zugeordneten weiteren Werkzeuge, z. B. Unterwerkzeugen, können die Mittelpunkte oder Zentren der Bearbeitungswerkzeuge, und der weiteren Werkzeuge in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse betrachtet auf einer gemeinsamen Bahn, insbesondere Kreisbahn liegen.
• Ein bezüglich der Axialrichtung gemessener Winkelabstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Oberwerkzeugen, ggf. Unterwerkzeugen, bzw. Werkstückaufnahmen kann beispielsweise, und insbesondere jeweils, im Bereich zwischen 30 Grad und 120 Grad liegen, insbesondere 30 Grad, 60 Grad oder beispielswiese 90 Grad betragen.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass der Winkelabstand zwischen benachbarten Bearbeitungswerkzeugen, z. B. Oberwerkzeugen ein ganzzahliger Bruchteil des Winkelabstands zwischen benachbarten Werkstückaufnahmen, beispielsweise Unterwerkzeugen, ist. Anders ausgedrückt, kann der Winkelabstand zweier unmittelbar benachbarter Werkstückaufnahmen am Drehtisch ein ganzzahliges Vielfaches des Winkelabstands zwischen zwei benachbarten Bearbeitungswerkzeugen am Bearbeitungskopf betragen. Bevorzugt sind die Bearbeitungswerkzeuge und/oder Werkstückaufnahmen gleichverteilt, mit jeweils gleichen Winkelabständen zueinander angeordnet. Beispielsweise kann der Winkelabstand unmittelbar benachbarter Werkstückaufnahmen am Drehtisch 120 Grad, und ein Winkelabstand unmittelbar benachbarter Bearbeitungswerkzeuge am Bearbeitungskopf kann 60 Grad betragen.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der zumindest einen zweiten Arbeitsposition dazu vorgesehen und ausgebildet ist, Pflegemaßnahmen an einer in der einen zweiten Arbeitsposition befindlichen Werkstückaufnahme, beispielsweise an einem entsprechenden Werkzeug, z. B. Unterwerkzeug, durchzuführen.
• In weiteren Ausgestaltungen kann die Umformvorrichtung eine zur Durchführung zumindest einer entsprechenden Pflegemaßnahme ausgebildete Pflegevorrichtung umfassen, wobei die Pflegevorrichtung beispielsweise dazu ausgebildet sein kann eine Schmierung, Säuberung und/oder Kühlung an der jeweiligen Werkstückaufnahme, beispielsweise an einem entsprechenden Werkzeug, insbesondere Unterwerkzeug, durchzuführen
• In weiteren Varianten der oben und nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen oder entsprechend eines weiteren Aspekts der hierin beschriebenen Erfindung, der insbesondere auch unabhängig von einer Drehtischanordnung beansprucht werden kann, d. h. auch bei Umformvorrichtungen ohne Drehtisch oder bei Umformvorrichtungen mit zur Linearverschiebung ausgebildeten Tischen oder Schlitten anwendbar ist, kann vorgesehen sein, dass die Umformvorrichtung wenigstens einen Axialtrieb oder wenigstens eine Anhebeeinheit umfasst, welche dazu ausgebildet ist, den Drehtisch, oder allgemeiner einen oder den Umformtisch, der Umformvorrichtung und/oder zumindest eine Werkstückaufnahme bzw. ein korrespondierendes Werkzeug, insbesondere Unterwerkzeug, und/oder zumindest ein mit einer Werkstückaufnahme gekoppeltes Werkzeug und/oder zumindest ein in einem Werkzeug, insbesondere Unterwerkzeug, des Drehtisches befindliches Werkstück parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs der Umformvorrichtung zu verschieben.
• In Ausgestaltungen kann der Axialtrieb oder die Anhebeeinheit beispielsweise zumindest teilweise an oder in einem Umformtisch, an oder in einer zur Montage des Drehtisches am Umformtisch ausgebildeten Drehtischaufnahme und/oder an oder im Drehtisch installiert oder montiert sein. Der Axialtrieb oder die Anhebeeinheit kann beispielsweise zumindest einen, z. B. motorisch getriebenen, hin- und her bewegbar gelagerten Triebstößel umfassen, durch welchen der Drehtisch, die Werkstückaufnahme, das Werkzeug und/oder das Werkstück parallel zur Bewegungsachse bewegbar ist. Im Falle einer Vertikalumformmaschine mit vertikal bewegtem Bearbeitungskopf kann der Axialtrieb ausgebildet sein, derart, dass ein in einer Werkstückaufnahme befindliches Werkstück beispielsweise in einzelnen Bearbeitungsstationen gegenüber der Werkstückaufnahme bzw. einem entsprechenden Unterwerkzeug oder gegenüber dem Drehtisch angehoben und/oder abgesenkt wird bzw. ist. Beispielsweise kann der Axialtrieb dazu ausgebildet sein, das Werkstück in der einen Arbeitsposition in abgesenktem Zustand bereitzustellen, und in einer anderen, z. B. darauffolgenden Arbeitsposition, in angehobenem Zustand bereitzustellen.
• Ein solcher Axialtrieb ermöglicht es, den Drehtisch, die Werkstückaufnahme und/oder ein Werkstück, während, vor oder nach einem Umformschritt und/oder beim Verfahren bzw. Verdrehen des Drehtisches zwischen verschiedenen Arbeitspositionen anzuheben.
• Ein Anheben, beispielsweise beim Wechsel der Arbeitsposition, kann beispielsweise dazu verwendet werden, die beim Verdrehen auftretende Reibung zwischen zueinander bewegten Komponenten, beispielsweise zwischen Drehtisch und Umformtisch, zu verringern. Ein entsprechender Hub des Axialtriebs, insbesondere eines Triebstößels, Auswerfer- oder Anhebestabs oder -stößels des Axialtriebs, kann beispielsweise im Bereich von ca. 2 mm liegen.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass der oder die Triebstößel des Axialtriebs im Umformtisch, in oder auf welchem der Drehtisch drehbar gelagert ist, an zumindest einer ersten und/oder zweiten Arbeitsposition vorhanden sind. Die Triebstößel können im Umformtisch längsverschiebbar, z. B. parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs bzw. zur Drehachse des Drehtisches, gelagert sein. Der Drehtisch, insbesondere dessen Werkstückaufnahmen können derart ausgebildet sein, diese an der dem Umformtisch zugewandten Seite einen oder mehrere Durchbrüche aufweisen, durch welche bei Positionierung in einer mit Triebstößel ausgestatteten Arbeitsposition, die Triebstößel hindurchbewegt werden bzw. hindurchgreifen können, um so das entsprechende Werkstück relativ zum Drehtisch bzw. der Werkstückaufnahme bewegen zu können.
• In Ausgestaltungen kann der Axialtrieb auch derart ausgestaltet sein, dass das in zumindest einer Arbeitsposition der Triebstößel im Verhältnis zu weiteren Arbeitspositionen abgesenkt wird, so dass bei einer der Arbeitsposition zugeordneten Umformoperation eine Ausdehnung des Werkstückmaterials in Richtung des abgesenkten Triebstößels möglich ist. Der Triebstößel kann in solchen Ausgestaltungen beispielsweise derart angeordnet und ausgebildet sein, dass dieser gegenüber einem Werkstückauflageniveau, beispielsweise im Umformtisch, versenkt werden kann, wobei das Werkstückauflageniveau beispielsweise durch eine zwischen Umformtisch und Drehtisch ausgebildete Auflagefläche gebildet sein kann. Nach entsprechender Umformung und damit einhergehender Ausdehnung des Werkstückmaterials in Richtung des Triebstößels kann dieser in Richtung Drehtisch bewegt werden, um so das Werkstück, anzuheben, so dass der Drehtisch weitergedreht werden kann und/oder zum Zwecke einer nachfolgenden Entnahme des Werkstücks aus der Werkstückaufnahme.
• Der Axialtrieb kann beispielsweise derart ausgebildet und eingerichtet sein, dass er ein in der jeweiligen Arbeitsposition befindliches Werkstück relativ zum Drehtisch bewegen, insbesondere anheben bzw. von der Werkstückaufnahme abheben, und/oder in der Werkstückaufnahme bewegen kann. Beispielsweise kann der Axialtrieb derart ausgebildet sein, dass, in zumindest einer Arbeitsposition, ein Werkstück parallel und/oder entgegengesetzt zur Umformbewegung des Stößels bewegt werden kann. Weitere Ausgestaltungen und Varianten des Axialtriebs ergeben sich insbesondere aus der weiter unten gegebenen Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den anhängenden Figuren.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass die Umformvorrichtung des Weiteren einen dem Bearbeitungsbereich zugeordneten Umformtisch umfasst, wobei der Drehtisch mittels einer Adaptereinheit oder eines Adapters am Umformtisch befestigt sein kann. Die Adaptereinheit kann beispielsweise derart ausgebildet und mit dem Umformtisch und dem Drehtisch koppelbar sein, dass die Drehachse des Drehtischs beabstandet zur Bewegungsachse, d. h. zur zentralen Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs angeordnet ist, d. h. der Drehtisch kann bezüglich der Bewegungsachse exzentrisch angeordnet sein. Unter Verwendung solcher Adapter ist es beispielsweise möglich, konventionelle Umformanlagen auszustatten bzw. nachzurüsten mit einer wie hierin vorgeschlagenen Drehtischanordnung.
• In Ausgestaltungen kann der Drehtisch auf dem Umformtisch, beispielswiese auf einer Tischplatte oder Lagerplatte, gleitgelagert angeordnet sein. Eine aus Drehtisch und Tischplatte oder Lagerplatte gebildete Einheit wiederum kann auf einem zugehörigen Umform- oder Pressentisch befestigt sein, beispielsweise mittels Schrauben.
• In Ausgestaltungen kann es sich bei der Umformvorrichtung, wie bereits erwähnt, um eine Spindelpresse mit einer zum Antrieb des Bearbeitungskopfes ausgebildeten Spindel handeln. Zumindest ein Bearbeitungswerkzeug des Bearbeitungskopfs kann dabei eine parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs verlaufende Mittenachse aufweisen, welche in Axialprojektion betrachtet lateral innerhalb, am Rand oder unmittelbar benachbart zur Spindelquerschnittsfläche liegt. Ferner kann, alternativ oder kumulativ in Axialprojektion betrachtet eine Verbindungsachse der Mittelpunkte zweier, insbesondere benachbarter, Bearbeitungswerkzeuge oder Bearbeitungswerkzeugaufnahmen des Bearbeitungskopfs durch den Mittelpunkt des in Axialprojektion durch den Außenumfang der Spindel definierten Spindelkreises verlaufen.
• Nach Anspruch 8 ist ein Verfahren zur umformenden Bearbeitung eines Werkstücks unter Verwendung der vorangehend beschriebenen Umformvorrichtung vorgesehen. Das vorgeschlagene Verfahren umfasst insbesondere die folgenden Schritte:
• a) Überführen einer der Werkstückaufnahmen des Drehtisches in eine der zumindest einen, lateral außerhalb der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs gelegenen zweiten Arbeitsposition durch Drehen des Drehtisches um dessen Drehachse;
• b) Einlegen des Werkstücks in die in der zweiten Arbeitsposition befindliche Werkstückaufnahme;
• c) Drehen des Drehtischs um dessen Drehachse derart, das Werkstück von der zweiten Arbeitsposition in eine der zumindest einen ersten Arbeitsposition überführt wird;
• d) Aktivieren des Bearbeitungskopf zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks;
• e) optionales Drehen des Drehtischs um dessen Drehachse und Überführen des Werkstücks in eine weitere erste Arbeitsposition;
• f) Überführen des Werkstücks in die zweite Arbeitsposition, oder in eine lateral außerhalb der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs gelegene weitere zweite Arbeitsposition; und
• g) Entnahme des Werkstücks aus der in der zweiten oder weiteren zweiten Arbeitsposition befindlichen Werkstückaufnahme.
• Wegen Vorteilen und vorteilhaften Wirkungen des Verfahrens wird auf die Ausführungen zur Umformvorrichtung verwiesen, die entsprechend gelten.
• Sowohl das Einlegen des Werkstücks als auch die Entnahme des Werkstücks nach Umformung können an zweiten Arbeitspositionen, d. h. an Arbeitspositionen außerhalb des Arbeitsbereichs des Stößels und der Oberwerkzeuge, erfolgen. Davon abgesehen kann eine weitere zweite Arbeitsposition, d. h. eine außerhalb des Bearbeitungsbereichs gelegene Arbeitsposition, vorhanden sein, die ausgebildet und vorgesehen ist zur Durchführung von Gesenkpflegemaßnahmen, wie schmieren, Kühlen und/oder Säuberung.
• In Ausgestaltungen, insbesondere des Verfahrens, kann vorgesehen sein, dass der Drehtisch synchron zur Aktivierung oder Deaktivierung des Bearbeitungskopfs, bevorzugt um jeweils einen ganzzahligen Bruchteil eines Vollwinkels, gedreht wird, und wobei die Drehrichtung des Drehtisches während des Bearbeitungszyklus des Werkstücks bevorzugt zumindest einmal umgekehrt wird.
• In Ausgestaltungen, insbesondere des Verfahrens, kann vorgesehen sein, dass während zumindest eines Bearbeitungsschritts und/oder zumindest zwischen zwei Bearbeitungsschritten der Drehtisch und/oder zumindest eine Werkstückaufnahme zusammen mit dem Werkstück parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs oder Drehachse des Drehtisches angehoben oder abgesenkt wird/werden. Auf diese Weise kann unter anderem die Kontaktzeit zwischen Werkstück und Werkzeug verringert werden, um beispielsweise den Wärmeeintrag ins Werkzeug zu vermindern. Wegen weiteren Vorteilen wird auf die Ausführungen weiter oben verwiesen.
• In Ausgestaltungen, insbesondere des Verfahrens, kann vorgesehen sein, dass die Werkstückaufnahmen bezüglich der Drehachse um einen Winkel von 120 Grad versetzt zueinander angeordnet sind, und eine mit einem Werkstück bestückte Werkstückaufnahme ausgehend von der zweiten Arbeitsposition zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks aufeinanderfolgend in mehrere, bezüglich der Drehachse um einen Winkel von versetzt zueinander angeordnete erste Arbeitspositionen überführt wird. Beispielsweise können vier versetzt zueinander angeordnete erste Arbeitspositionen durchfahren werden nach einem Bewegungsmuster, nach welchem die Werkstückaufnahme durch Drehung des Drehtisches ausgehend von der oder einer zweiten Arbeitsposition in Draufsicht auf den Drehtisch zunächst um +60 Grad, d. h. in axialer Draufsicht auf den Drehtisch von oben um einen Winkel von 60 Grad gegen den Uhrzeigersinn, gedreht wird, und anschließend aufeinanderfolgend Drehungen um +180 Grad oder –180 Grad, –120 Grad und +60 Grad ausgeführt werden. Durch eine weitere, anschließende Drehung um einen Winkel von –180 Grad oder +180 Grad kann das Werkstück nach abgeschlossener Bearbeitung wieder in die zweite Arbeitsposition zur Entnahme des Werkstücks überführt werden.
• Vor Bestückung einer Werkstückaufnahme mit einem weiteren Werkstück nach einem vorausgehenden Entnahmeschritt kann beispielsweise eine Drehung um einen Winkel von 120 Grad ausgeführt werden, so dass ein unmittelbar zuvor entstücktes Unterwerkzeug unbesetzt bleibt, und beispielsweise für Gesenkpflegemaßnahmen, wie abkühlen, Schmierung, Reinigung usw., zur Verfügung steht.
• In Ausgestaltungen des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass eine der Werkstückaufnahmen, insbesondere genau eine der Werkstückaufnahmen, während eines vollständigen Betriebszyklus zur Herstellung des Werkstücks, d. h. während eines sämtliche, zur Herstellung des Werkstücks erforderlichen Schritte umfassenden, Betriebszyklus, insbesondere stets, zumindest eine, bevorzugt genau eine, der Werkstückaufnahmen unbesetzt ist. In einem nicht mit einem Werkstück bzw. einem zur Herstellung des Werkstücks vorgesehenen Rohling besetzten Zustand kann die Werkstückaufnahme abkühlen, bzw. es können Pflegemaßnahmen durchgeführt werden.
• Die Bearbeitungswerkzeuge und Werkstückaufnahmen sowie die Drehung des Drehtisches können im Beispiel einer Umformvorrichtung, welche die vier Umformoperationen i) erstes Kegeln, ii) zweites Kegeln, iii) Vorformschmiedeoperation und iv) Fertigschmiedeoperation umfasst, mit korrespondierenden vier Umformwerkzeugen, derart konfiguriert sein, dass in einer ersten Drehstellung des Drehtellers eine Vorformschmiedeoperation und ein Einlegen eines Werkstücks in eine Werkstückaufnahme, in einer um +60° gedrehten Drehstellung ein erstes Kegeln, eine Fertigschmiedeoperation und optional eine Gesenkpflege, und in einer um weitere –180° gedrehten Drehstellung ein zweites Kegeln und eine Entnahme eines fertig umgeformten Werkstücks möglich ist. Darauffolgend kann der Drehtisch um weitere –120° gedreht werden, und die beschriebenen Drehstellungen können erneut durchfahren werden.
• In einer entsprechenden Ausbildung mit vier Bearbeitungsstationen, d. h. vier ersten Arbeitspositionen, zur Umformung eines Werkstücks können drei Werkstückaufnahmen mit einen Winkelabstand von 120 Grad versetzt zueinander angeordnet sein, wobei benachbarte erste Arbeitspositionen, korrespondierend zur Lage der Bearbeitungswerkzeuge, beispielsweise jeweils um einen Winkelabstand von 60 Grad versetzt zueinander angeordnet sein können.
• In Ausgestaltungen kann die Umformvorrichtung, beispielsweise eine Spindelpresse, umfassen, einen Stößel, der mit einer Spindel gekoppelt und relativ zu einem unteren Träger, bzw. Werkzeugtisch, durch die Spindel geradlinig bewegt werden kann, um so eine Umformkraft auf zumindest ein auf dem Drehtisch angeordnetes Werkstück zu übertragen. Bei dem Drehtisch können, z. B. auf einer Kreisbahn, jeweils im gleichem Grunddrehwinkel zueinander in Umfangsrichtung versetzt mehrere Anfahrpositionen, d. h. Werkstückaufnahmen oder Werkzeugaufnahmen, vorhanden sein, welche beispielsweise jeweils mit einem Unterwerkzeug zur Aufnahme eines Werkstückes bestückt sein können.
• Der Drehtisch ist, wie bereits erwähnt, um eine Drehachse herum bewegbar gelagert, wobei die Drehachse parallel versetzt zu einer Stößelachse, insbesondere einer Spindelachse im Falle einer Spindelpresse, gelegen sein kann.
• In Ausgestaltungen kann die Kreisbahn derart angeordnet sein, dass sie mit einem Teil eines Kreissektors, oder dass ein Kreisbogen der Kreisbahn, innerhalb eines durch die Spindel oder durch eine Axialprojektion eines von der Spindel definierten Spindelkreises liegt. Der Kreisbogen in dem der Spindelkreis liegt kann beispielsweise einen Winkel von weniger als 90 Grad, oder beispielsweise weniger als 60 Grad überspannen.
• In Ausgestaltungen kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Drehtisch drei Werkstückaufnahmen aufweist, für die sechs verschiedene Anfahrpositionen vorgesehen sind, wobei zumindest eine, beispielsweise zwei der sechs Anfahrpositionen als zweite Arbeitspositionen ausgebildet sein können. Das Verhältnis von Anzahl der Werkstückaufnahmen und Anzahl der Anfahrpositionen kann, wie im vorliegenden Beispiel ganzzahlig sein, jedoch sind auch nicht-ganzzahlige Verhältnisse denkbar.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei Anfahrpositionen, d. h. zwei Arbeitspositionen, in welche die Werkstückaufnahmen durch Drehung des Drehtisches gebracht werden können, als zweite Arbeitspositionen ausgebildet sind. Entsprechende Anfahrpositionen können beispielsweise zur Be- oder Entstückung und/oder zur Gesenkpflege verwendet werden.
• In Varianten des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Werkstück in zumindest ein auf dem Drehtisch angeordnetes Unterwerkzeug eingelegt wird, und dass der Drehtisch derart um dessen Drehachse bewegt wird, dass das das Werkstück tragende Unterwerkzeug in einer ersten Arbeitsposition, wobei zumindest ein weiteres Unterwerkzeug in einer zweiten Arbeitsposition positioniert ist. Nach Positionierung des Werkstücks im Bearbeitungsbereich durch entsprechende Drehung des Drehtisches kann das jeweilige Werkstück bearbeitet werden, beispielsweise unter Ausführung eines einzelnen oder mehrerer Bearbeitungsschritte, indem beispielsweise mit auf dem Stößel, z. B. an einer Unterseite des Stößels und/oder an einer Unterseite eines dem Stößel zugeordneten Bearbeitungskopfs, angeordneten Oberwerkzeugen. Zur Bearbeitung kann der Stößel in einer axialen, geradlinigen Bewegung zum Drehtisch hin bewegt werden, so dass das Oberwerkzeug, auf das im Unterwerkzeug befindliche Werkstück einwirken kann, wobei durch die gemeinsame Wirkung von Oberwerkzeug und Unterwerkzeug und durch die vom Stößel erzeugte Kraftwirkung das Werkstück z. B. umgeformt werden kann.
• Durch die Anordnung der Werkstückaufnahmen, beispielsweise umfassend Unterwerkzeuge, auf dem drehbar gelagerten Drehtisch kann sowohl quantitativ als auch qualitativ eine vergleichsweise hochwertige Bearbeitung von Werkstücken erzielt werden. Eine bezüglich der Transversalen versetzte, d. h. exzentrische, Anordnung von Drehachse des Drehtischs und Spindel, Stößel und/oder Bearbeitungskopf ermöglicht insbesondere, dass ein zu bearbeitendes Werkstück in unterschiedliche Arbeitspositionen gedreht werden kann, einschließlich in zumindest eine zweite Arbeitsposition, welche beispielsweise zum Be- und Entstücken mit Werkstücken verwendet werden kann.
• Die beschriebenen Vorgänge können, beispielsweise während eines Bearbeitungsschritts oder -zyklus, je nach Bedürfnis zeitlich etwa parallel zueinander durchgeführt werden. Beispielsweise kann während ein Werkstück in einem Unterwerkzeug mittels der Krafteinwirkung des Stößels bearbeitet oder umgeformt wird, ein weiteres Werkstück aus einer anderen Werkstückaufnahme in zweiter Arbeitsposition entnommen werden bzw. eine anderes Werkstückaufnahme in zweiter Arbeitsposition kann mit einem Werkstück neu bestückt werden.
• Die Anzahl und Anordnung der Arbeitspositionen oder Anfahrpositionen, und damit insbesondere auch die Anzahl und Anordnung der Werkstückaufnahmen, z. B. Unterwerkzeuge, kann variabel gestaltet sein, wobei der Drehtisch beispielsweise entsprechende Aufnahmen für Unterwerkzeuge aufweisen kann. Insbesondere die hierin vorgeschlagene exzentrische Anordnung der Drehachse des Drehtisches bezüglich des Bearbeitungsbereiches ermöglicht es, ein auf dem Drehtisch angeordnetes Unterwerkzeug, und damit ein darin aufgenommenes Werkstück, beispielsweise für einen ersten Bearbeitungs- oder Umformvorgang im Bereich eines in der Stößelmitte, beispielsweise im Bereich des Spindelkreises im Falle einer Spindelpresse, d. h. in der Mitte des Bearbeitungsbereichs, angeordneten Bearbeitungswerkzeugs zu positionieren, und in einem anderen Bearbeitungsvorgang das Werkstück außerhalb Stößelmitte, beispielsweise außerhalb des Spindelkreises im Falle einer Spindelpresse, zu positionieren. Insbesondere können bei entsprechender Positionierung der Arbeitspositionen und Bearbeitungswerkzeuge Umformoperationen, welche vergleichsweise hohe Umformkräfte erfordern im Bereich bzw. in der Nähe der Stößelmitte oder des Spindelkreises ausgeführt werden, während Umformoperationen mit vergleichsweise geringen Umformkräften in Bereiche gelegt werden von der Stößelmitte oder dem Spindelkreis weiter beabstandet sind.
• Indem der Drehtisch bezüglich der Mitte des Bearbeitungsbereichs versetzt gelagert ist, bestehen weit mehr Möglichkeiten zur Variation der von den Werkzeug- bzw. Werkstückaufnahmen bei Drehung des Drehtisches umsetzbaren Bewegungskurven. Insbesondere können Bewegungskurven verwendet werden, welche im Vergleich zum Durchmesser des Stößels, oder Bearbeitungsbereichs einen deutlich größeren, beispielsweise um den Faktor 2 größeren, Krümmungsradius aufweisen als vergleichbare Drehtische mit einer Anordnung konzentrisch zum jeweiligen Bearbeitungskopf. Insbesondere ist es möglich, die Bewegungskurve zu Linearisieren und zu entzerren, so dass auch die Anordnung mehrerer Bearbeitungsstationen vergleichsweise problemlos und flächenoptimiert möglich ist.
• Ein weiterer Vorteil der bezüglich des Bearbeitungsbereichs externen Positionierung von Einlegeposition/en für Werkstücke und/oder der Versetzten Anordnung der Drehachse relativ zur Stößelachse oder Bewegungsachse, kann auch darin gesehen werden, dass es damit möglich ist, den Drehtisch, d. h. die Werkzeuge und/oder Werkstückaufnahmen, mit vergleichsweise langen Rohteilen bestücken zu können, ohne dabei gegen den Stößel zu stoßen und/oder mechanische Beschädigungen am Stößel hervorzurufen und/oder ohne dabei in den Aktionsbereich von bewegten Teilen der Umformvorrichtung eingreifen zu müssen.
• Die hierin erwähnten Bearbeitungswerkzeuge, z. B. Oberwerkzeuge, können gemäß der für das jeweilige Werkstück gewünschten Formgebung gestaltet sein. Beispielsweise können die Oberwerkzeuge als Hohlkegel und dgl. ausgebildet sein. Möglich ist es auch, dass ein Oberwerkzeug als ein zum Greifen des Werkstücks ausgebildeter Manipulator ausgestaltet ist.
• In Ausgestaltungen kann, wie bereits angedeutet, vorgesehen sein, dass die Oberwerkzeuge am Stößel oder Bearbeitungskopf auf einer Kreisbahn angeordnet sind, deren Krümmung der Krümmung der durch die Werkstückaufnahmen definierten Kreisbahn am Drehtisch entspricht.
• Beispielsweise ist es damit möglich, die Unterwerkzeuge mit den eingelegten Werkstücken gemäß des gewünschten Bearbeitungsschrittes exakt unterhalb eines Oberwerkzeugs zur Bearbeitung zu positionieren.
• Entsprechend weiterer Ausgestaltungen ist es möglich, das der Stößel bzw. Bearbeitungskopf mehrere verschiedene Oberwerkzeuge aufweist, um beispielsweise verschiedene Bearbeitungsschritte an in den Unterwerkzeugen eingelegten Werkstücken realisieren zu können. Bei geeigneter Anordnung, insbesondere Beabstandung, von Oberwerkzeugen und Unterwerkzeugen, bei geeigneter Wahl Größe des Drehtisches und dessen Radius, und/oder geeigneter Wahl des Winkelabstands der Werkstückaufnahmen am Drehtisch ist es ggf. möglich, dass Bearbeitungsschritte, insbesondere Umformschritte, zumindest teilweise zeitlich parallel auszuführt werden.
• Der weiter oben beschriebene Axialtrieb für die Werkstücke und/oder Werkzeug- oder Werkstückaufnahmen und/oder die Anhebevorrichtung oder -einheit für den Drehtisch, der/die integriert oder separat ausgebildet sein kann, kann beispielsweise einen oder mehrere Hubzylinder umfassen, welche/r derart eingerichtet ist, dass das Werkstück, die Werkstückaufnahme und/oder der Drehtisch, beispielsweise zusammen mit dem Werkstück, in axialer Richtung, beispielsweise parallel zur Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs oder des Stößels, angehoben und abgesenkt werden kann/können. Beispielsweise kann in Ausgestaltungen der Hydraulikzylinder das Werkstück, die Werkstückaufnahme und/oder den Drehtisch bei der Überführung in eine andere Arbeitsposition anheben. Ein Hub kann beispielsweise im Bereich von einigen Millimetern, beispielsweise etwa ca. 2 mm, oder einigen Zentimetern betragen.
• Insbesondere kann in Ausgestaltungen des Verfahrens vorgesehen sein, dass während zumindest eines Bearbeitungsschritts und/oder zumindest zwischen zwei Bearbeitungsschritten der Drehtisch und/oder die Werkstückaufnahme zusammen mit dem Werkstück oder lediglich das Werkstück parallel zur Bewegungsachse angehoben oder abgesenkt wird/werden.
• Durch Anheben des Drehtisches kann bei der Drehung des Drehtisches zwischen verschiedenen Arbeitspositionen oder Anfahrpositionen eine ansonsten beispielsweise auftretende abrasiv schleifende Berührung mit der darunter liegenden Tischplatte vermieden oder zumindest verringert werden. Entsprechendes gilt für die Werkstückaufnahmen und/oder Werkstücke.
• Jeder Werkstückaufnahme des Drehtisches kann in Ausgestaltungen, beispielsweise integriert in den Umformtisch, z. B. eine eigene Axialtriebeinheit zugeordnet sein, so dass Werkstücke in jeweiligen Arbeitspositionen spezifisch angehoben bzw. abgesenkt werden können. Insbesondere in solchen Ausgestaltungen kann der Axialtrieb beispielsweise in Abhängigkeit von der Art der jeweiligen Arbeitsposition und insbesondere unabhängig von anderen Arbeitspositionen aktiviert oder deaktiviert sein oder werden.
• Die Anhebevorrichtung kann beispielsweise so eingerichtet sein, dass diese unabhängig von konkreten Bearbeitungsschritten und/oder Anfahrpositionen eingesetzt werden kann.
• Insbesondere im Falle eines Umformschrittes kann z. B. der Axialtrieb und/oder die Anhebeeinheit derart aktiviert werden oder sein, dass das Werkstück, der Werkstückhalter und/oder der Drehtisch beim Umformvorgang selbst auf einem Umformtisch, einer Grund- oder Pressplatte der Umformvorrichtung abgesetzt ist/sind oder aufliegt/en, so dass die auf Grund der exzentrischen Anordnung der Drehachse ansonsten auf den Drehtisch und die Drehachse wirkenden Drehmomente zumindest reduziert, bevorzugt gänzlich vermieden werden.
• Bei der hierin vorgeschlagenen Drehtischanordnung ist es insbesondere möglich, dass der Drehtisch eine derartige Anzahl an Werkstückaufnahmen aufweist, dass beim ordnungsgemäßen Betrieb in zumindest einem Bearbeitungsschritt zumindest eine Werkstückaufnahme, insbesondere ein Unterwerkzeug, unbesetzt ist oder unbesetzt bleiben kann. An der unbesetzten Werkstückaufnahme kann beispielsweise eine Pflegemaßnahme, wie weiter oben bereits erläutert, durchgeführt werden.
• Die Werkstückaufnahmen und Umformpositionen können beispielsweise derart gewählt sein, dass bei jedem Schmiede- oder Umformvorgang zumindest eine der Werkstückaufnahmen außerhalb des Schmiede- oder Umformbereichs, in einer zweiten Arbeitsposition positioniert ist. Auf diese Weise kann vergleichsweise einfach ein fertig geschmiedetes Werkstück entnommen oder ein Rohling in eine freie Werkstückaufnahme eingelegt werden, ohne dass eine dazu verwendete Be- und Entnahmevorrichtung, wie z. B. ein Roboterarm, im unmittelbaren Nahbereich bzw. innerhalb des Bewegungsbereich des Stößels arbeiten müsste.
• Insbesondere bei drei Werkstückaufnahmen und vier Umformpositionen oder -stationen kann eine entsprechende Ausgestaltung, bei welcher stets eine Werkstückaufnahme außerhalb des Arbeitsbereichs des Stößels in einer zweiten Arbeitsposition ist, erreicht werden, indem beispielsweise die Länge der Kreislinie des Drehtisches, auf welcher die Werkstückaufnahmen gelegen sind, z. B. um 1/6 bis 1/3, insbesondere um 1/4 bis 1/3 größer ist als der von der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs, bzw. der vom Bearbeitungsbereich bzw. Arbeitsbereich des Stößels überdeckte Kreisbogen dieser Kreislinie.
• Eine unbesetzte Werkstückaufnahme oder ein unbesetztes Unterwerkzeug kann im unbesetzten Zustand beispielsweise gereinigt, gesäubert, gekühlt usw. werden. Beispielsweise kann nach der Entnahme eines Werkstücks aus einem Unterwerkzeug an diesem eine Gesenkpflege, wie beispielsweise eine Kühlung oder eine Schmierung, realisiert werden, wodurch der Verschleiß am Werkzeug minimiert werden kann und/oder die Herstellungsqualität verbessert werden kann.
• Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
• 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Drehtisch,
• 2 eine weitere Draufsicht auf den Drehtisch gemäß 1,
• 3 eine Draufsicht auf einen Stößel,
• 4 eine Übersicht über verschiedene Stadien eines Werkstücks gemäß eines Ausführungsbeispiels,
• 5 eine Schnittansicht einer Anordnung mit Stößel und Drehtisch gemäß eines Ausführungsbeispiels,
• 6 eine weitere Schnittansicht einer Anordnung mit Stößel und Drehtisch gemäß eines Ausführungsbeispiels,
• 7 eine weitere Schnittansicht einer Anordnung mit Stößel und Drehtisch gemäß eines Ausführungsbeispiels;
• 8 bis 13 eine Bearbeitungsabfolge von Werkstücken gemäß eines Ausführungsbeispiels; und
• 14 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Spindelpresse.
• Einander entsprechende Teile und Komponenten in 1 bis 14 sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Nachfolgend wird Bezug genommen auf eine als Spindelpresse ausgebildete Umformvorrichtung, wobei Ausgestaltungen der nachfolgenden Ausführungsbeispiele auch auf andere Arten von Umformvorrichtungen angewandt werden können. Insbesondere soll die nachfolgende Beschreibung der Erfindung nicht als Beschränkung auf den Bereich von Spindelpressen verstanden werden.
• Wie insbesondere aus 14 ersichtlich ist, umfasst die Spindelpresse 13 einen an einem Gestell 14 und einem Querhaupt 15 motorisch angetrieben zur Ausführung einer Auf- und Abbewegung gelagerten Stößel 9, an dessen Unterseite ein Bearbeitungskopf 16 mit zumindest einem oberen Werkzeughalter 10 angeordnet bzw. befestigt ist.
• In Axialprojektion unterhalb des Bearbeitungskopfs 16 bzw. des Stößels 9, deren Durchmesser und Quererstreckung im vorliegenden Fall etwa gleich ist, liegt der Bearbeitungsbereich 17 der Spindelpresse 13.
• Die Spindelpresse 13 umfasst des Weiteren einen unterhalb des Stößels 9 bzw. der zum Antrieb des Stößels 9 vorhandenen (nicht gezeigten) Spindel auf einem unteren Umformtisch oder Träger 5 wie beispielsweise einer Tischplatte angeordneten Drehtisch 1. Der Drehtisch 1 kann beispielsweise gleitgelagert auf der Tischplatte angeordnet sein.
• Der Drehtisch 1 ist um eine Drehachse M_D drehbar gelagert, wobei die Drehachse M_D bezüglich einer Spindelachse M_S der zum Antrieb des Stößels 9 vorhandenen Spindel transversal versetzt, d. h. quer zur Axialrichtung der Spindelachse M_S von dieser beabstandet ist. Im vorliegenden Fall fällt die Spindelachse M_S mit der Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs 16 zusammen.
• Durch diese parallel versetzte Drehachse M_D ist der Drehtisch 1 derart eingerichtet und in einer Transversalebene 18 drehbar gelagert, dass jede der Werkstückaufnahmen 8, d. h. jedes auf dem Drehtisch 1 angeordnete Unterwerkzeug 8, durch Drehung des Drehtisches 1 in eine innerhalb des Bearbeitungsbereichs 17 gelegene erste Arbeitsposition 19, und in zumindest eine außerhalb des Bearbeitungsbereichs 17 gelegene zweite Arbeitsposition 20 überführbar ist.
• Die zweite(n) Arbeitsposition(en) 20 ist (sind) in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse M_S lateral außerhalb der Querschnittsfläche Q des Bearbeitungskopfs 16 gelegen, wobei die Querschnittsfläche Q des Bearbeitungskopfs 16 wie im gezeigten Beispiel mit der Querschnittsfläche Q des Stößels 9 deckungsgleich sein kann. Die erste(n) Arbeitsposition(en) 19 sind in Axialprojektion betrachtet innerhalb der Querschnittsfläche Q angeordnet.
• Zum Antrieb des Drehtisches 1, insbesondere in synchronisierter Weise mit der Auf- und Abwärtsbewegung des Stößels 9, beispielsweise zur Drehung des Drehtisches 1 in einer Bewegung im oder gegen den Uhrzeigersinn, ist eine Antriebseinheit 21 mit dem Drehtisch 1 gekoppelt. Die Antriebseinheit 21 kann des Weiteren einen Anhebeeinheit aufweisen (s. 5 bis 7) mit welcher der Drehtisch 1 und/oder die Unterwerkzeuge 8 und/oder die in den Unterwerkzeugen befindlichen Werkstücke 11 in Axialrichtung angehoben und gesenkt werden können.
• 1 zeigt eine Draufsicht auf den drehbar auf dem unteren Träger 5, beispielsweise einem Umformtisch oder einer Pressplatte, angeordneten Drehtisch 1 als Bestandteil der Umformmaschine 13, insbesondere Spindelpresse.
• Innerhalb des Bereichs des Drehtischs 1 ist eine Kreisbahn 2 angedeutet, auf der mehrere Anfahrpositionen 4, bzw. Arbeitspositionen, vorgesehen sind, die entlang der Kreisbahn 2 durch eine Drehbewegung des Drehtisches 1 angefahren werden können.
• Die Kreisbahn 2 ist zudem in mehrere gleichgroße Kreissektoren 3 aufgeteilt, die durch einen Grunddrehwinkel α definiert sind. Diese geben gleichzeitig den Abstand bzw. Öffnungswinkel zwischen den einzelnen Anfahrpositionen 4 an, die an den jeweiligen Enden des Kreisbogens der Kreissektoren 3 angeordnet sind. Der Wert des Grunddrehwinkels α kann an die jeweils erforderliche Anzahl von Anfahrpositionen 4 angepasst sein, beispielsweise 60 Grad, oder auch 90 Grad oder 120 Grad betragen.
• 2 zeigt die gleiche Darstellung des Drehtischs 1 mit einer beispielhaften Besetzung mit Unterwerkzeugen 8, bzw. Werkstückaufnahmen, auf dem Drehtisch 1. Die Unterwerkzeuge 8 sind zur Beladung oder Bestückung mit (in 4 dargestellten) Werkstücken 11 gedacht und zum Transport zu einer vorgesehenen Anfahrposition 4, um die Werkstücke 11, z. B. im Bearbeitungsbereich 18, in Zusammenwirkung mit dem Stößel 16, bzw. Oberwerkzeug 22, bearbeiten zu können, beispielsweise zum Zwecke der Umformung der Werkstücke 11.
• 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Stößel 9 bzw. Bearbeitungskopf 16, der beispielsweise durch Kopplung an eine Spindel (nicht dargestellt) relativ zum unteren Träger 5 zur Bearbeitung eines Werkstücks 11 geradlinig entlang der Bewegungsachse M_S bewegt werden kann. Der Stößel 9 ist nicht auf die gezeigte Formgebung beschränkt und kann beispielsweise auch rund ausgebildet sein.
• Die Darstellung der Spindel, bzw. Stößels 9, bzw. des Bearbeitungsbereichs 17 ist im Ausführungsbeispiel beschränkt auf eine hier mit Spindelkreis 7 bezeichnete Kreisfläche, die dem Durchmesser der Spindel, bzw. deren Projektion entspricht, wobei die Spindelachse M_S mit dem Schnittpunkt der quer zur Bewegungsachse verlaufenden Stößelachsen A1 und A2 des Stößels 9 übereinstimmt. Der Mittelpunkt des Stößels 9 und der Spindel, bzw. des Spindelkreises 7, fallen im vorliegenden Beispiel somit zusammen.
• Die Kreisbahn 2 läuft um eine Drehachse M_D des Drehtischs 1 herum, die parallel versetzt zur Spindelachse M_S angeordnet ist, derart, dass sich zumindest ein Kreissegment eines Kreissektors 3 stets innerhalb des Spindelkreises 7, insbesondere im Bearbeitungsbereich 17, befindet, während gleichzeitig die Kreisbahn 7 und damit zumindest eine Anfahrposition 4 über den Rand des Stößels 9, insbesondere des Bearbeitungsbereichs 17, hinausragt.
• Der Radius R_D des Drehtisches 1 ist, beispielsweise um das zweifache, größer als der Durchmesser D_S der Spindel und etwa gleich groß oder größer als die Hälfte einer Seitenlänge L des Stößels 9. Der Drehtisch 1 kann, wie in 3 gezeigt, insbesondere exzentrisch zur Spindelachse M_S angeordnet sein, d. h. dass Spindelachse M_S und Drehachse M_D des Drehtischs 1 voneinander beabstandet sein können.
• Die Kreislinie 2 kann, wie insbesondere aus 1 und 2 entnommen werden kann, auf dem Drehtisch 1 etwas außerhalb der halben Radiuslänge des Drehtisches 1 liegen, wobei der Durchmesser der Unterwerkzeuge 8 etwas kleiner, z. B. um 1/4 kleiner als der Radius des Drehtischs 1 sein kann.
• Somit ist es beispielsweise realisierbar, dass sich während der Bearbeitung ein Unterwerkzeug 8 in mittiger Position unterhalb des Stößels 9 und damit unterhalb eines mit dem Stößel 9 verbundenen Bearbeitungswerkzeugs, befindet so dass eine höchstmögliche Last oder Kraftbelastung auf das Werkstück 11 zur Umformung aufgebracht werden kann. Beispielsweise kann eine bezüglich der Stößelachse M_S vergleichsweise zentriert, beispielsweise innerhalb des Spindelkreises 7, gelegene erste Arbeitsposition 19 zur Endbearbeitung, insbesondere für einen Fertigschmiedevorgang, verwendet werden, während von der Stößelachse M_S weiter beabstandete erste Arbeitspositionen 19 zur Erzeugung von Vorformen und anderen vorgeschalteten Schmiedevorgängen verwendet werden können, bei welchen vergleichsweise kleine Umformkräfte oder Schmiedekräfte auftreten.
• Ein weiteres Unterwerkzeug 8 liegt in Axialprojektion betrachtet außerhalb der Querschnittsfläche Q des Bearbeitungskopfs 16 bzw. des Stößels 9, insbesondere außerhalb des Bearbeitungsbereichs 17, wo das Werkstück 11 beispielsweise in einem Operationsbereich 6 aus dem Unterwerkzeug 8 entfernt werden kann. Respektive kann ein leeres Unterwerkzeug 8 in diesem Operationsbereich 6 mit einem zu bearbeitenden Werkstück 11 bestückt werden, auch z. B. während ein anderes Werkstück 11 an einer ersten Arbeitsposition 19 gerade stattfindenden Umformvorgangs. Auch ist es möglich, an den Unterwerkzeugen 8 an einer im Operationsbereich 6 bzw. außerhalb des Bearbeitungsbereichs 17 gelegenen Anfahrposition, eine Gesenkpflege, beispielsweise zur Säuberung, Schmierung und/oder Kühlung der Unterwerkzeuge 8, vorzunehmen.
• In 3 ist ferner beispielhaft dargestellt, dass der Stößel 9 mehrere obere Werkzeughalter 10 mit darin eingesetzten Oberwerkzeugen 22 umfasst, die mit den Unterwerkzeugen 8 bei der Bearbeitung zusammenwirken. Zu diesem Zweck sind die oberen Werkzeughalter 10 und Oberwerkzeuge 22 analog zu den Unterwerkzeugen 8 entlang einer Kreisbahn 7 angeordnet. Die Anzahl und Ausführung der Oberwerkzeuge 22 kann je nach Einsatzzweck beliebig variiert werden und ist nicht auf die beispielhafte Darstellung dieser Beschreibung beschränkt. Ober- und Unterwerkzeuge sowie Anfahrpositionen sind bezüglich der Axialrichtung, d. h. in Richtung der Bewegungsachse M_S, fluchtend zueinander ausgebildet, wobei unmittelbar benachbarte Ober- und Unterwerkzeuge bzw. Anfahrpositionen einen Winkelabstand von 120 Grad bzw. 60 Grad aufweisen können.
• 4 zeigt eine beispielhafte Stadienabfolge bei der umformenden Bearbeitung eines Werkstücks 11 zu einer Flanschwelle. Das Stadium a₀ zeigt das Werkstück 11 in der unbearbeiteten Ausgangsform. In den Stadien a und b unterliegt das Werkstück 11 einem ersten, bzw. einem zweiten Kegelungsprozess. Im Stadium c wird das gekegelte Werkstück vorgeformt, und im Stadium d wird das vorgeformte Werkstück 11 zur endgültigen Form, umfassend einen Schaft mit einem daran ausgebildeten Teller, fertig geschmiedet.
• Die beispielhaft angeordneten oberen Werkzeughalter 10a, 10b, 10c, und 10d in 3 sind entsprechend dieser Umformungsstadien gestaltet und wirken korrespondierend mit den auf dem Drehtisch 1 angeordneten Unterwerkzeugen 8 zusammen, die die Werkstücke 11 aufnehmen und durch Drehung des Drehtisches 1 in die entsprechende Anfahrposition 4 gebracht werden.
• Wie in Zusammenschau mit 3 ersichtlich wird, befinden sich die oberen Werkzeughalter 10a und 10b zur Erzeugung der Werkstückstadien a bzw. b im außermittigen Bereich des Stößels 9 und außerhalb des Spindelkreises 7. Mittelachsen der Werkzeughalter 10a und 10b schneiden im gezeigten Beispiel die Zentrale der Kreisbahn 2.
• Bei den Kegelungsprozessen der oberen Werkzeughalter 10a und 10b treten kleinere Umformkräfte als beim Schmieden der Vorform und Endform auf, die in den bezüglich der Spindelachse M_S außermittigen Anfahrpositionen 4 ohne Weiteres aufgenommen werden können.
• Auf Grund der beim Vorformen und Fertigschmieden auftretenden größeren Umformkräfte sind die Werkstückstadien c und d auf Anfahrpositionen 4 innerhalb oder nahe des Randes des Spindelkreises 7 positioniert, um die vergleichsweise größeren Umformkräfte sicher aufnehmen zu können. Zusätzlich ist in 3 ein Greifwerkzeug 10e dargestellt, welches ausgebildet ist zur Entnahme, bzw. zum Einlegen eines Werkstücks 11 in ein Unterwerkzeug 8 im Operationsbereich 6.
• In den 5 bis 7 wird der Aufbau insbesondere von Ober- und Unterwerkzeugen gemäß dem Ausführungsbeispiel genauer veranschaulicht.
• 5 zeigt den Stößel 9 umfassend die oberen Werkzeughalter 10a und 10b mit Oberwerkzeugen 22, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel Kegelflächen 23 mit unterschiedlichen Kegelwinkeln aufweisen.
• Die Werkstücke 11 sind in die Unterwerkzeuge 8 eingelegt, wobei die Unterwerkzeuge 8 in Werkzeughalterungen 24, beispielsweise Spannfutter und dgl., eingespannt oder festgelegt sind, so dass die Unterwerkzeuge 8 über die Werkzeughalterungen 24 auf dem Drehtisch 1 abgestützt sind. Auf diese Weise können die Werkstücke 11 zusammen mit einer Drehung des Drehtisches 1 gegenüber dem unteren Träger 5, d. h. der Tischplatte, in entsprechende Anfahrpositionen 4 unter die jeweiligen in den oberen Werkzeughaltern 10a bis 10d befindlichen Oberwerkzeuge 22 verfahren werden.
• Der Drehtisch 1 und der untere Träger 5 weisen an jeweiligen Arbeitspositionen, bzw. Anfahrpositionen 4, im vorliegenden Beispiel zentral angeordnete, in der jeweiligen Anfahrposition parallel zur Spindelachse ausgerichtete, axiale Durchbrüche auf.
• Die axialen Durchbrüche können als Verdrängungsvolumen vorgesehen sein, in welches beim Umformvorgang beim Schließen der Umformwerkzeuge überschüssiges Material entweichen kann. Beispielsweise können die Durchbrüche derart ausgebildet sein, dass ein Teil des Werkstücks 11, beispielsweise ein von einem durch die Schmiedevorgänge erzeugten Teller sich erstreckender Schaft des Werkstücks 11, darin aufgenommen werden kann.
• Im unteren Bereich der Durchbrüche, konkret im Kontaktbereich zwischen unterem Träger 5 und Drehtisch 1 ist in zumindest einem der Durchbrüche eine Buchse 26 eingesetzt. Eine jeweilige Buchse 26 ist entlang des jeweiligen Durchbruchs längsverschiebbar gelagert, was in den Figuren durch einen Doppelpfeil verdeutlicht ist.
• Die Buchse 26 liegt zumindest in den Arbeitspositionen der 5 und 6 auf einer im unteren Träger 5 eingelassenen Gleitleiste 27 auf, entlang welcher beispielsweise die Buchse 26 bei einer der Drehbewegung des Drehtisches 1 gleiten kann.
• In der Anfahrposition oder Arbeitsposition der 7, in welcher das Werkstück fertig geschmiedet wird, kann die Gleitleiste z. B. unterbrochen sein, und die Buchse 26 kann bei abgesenktem Anhebestößel 12, so wie in 7 gezeigt, in eine im unteren Träger 5, d. h. der Tischplatte, eingebrachte Vertiefung 28 oder Ausnehmung, bzw. eine tiefer gelegene Aufnahme eintauchen. Beispielsweise kann die Buchse 26 mit dem Anhebestößel 12 oder Triebstößel 12 gekoppelt sein, so dass die Buchse 26 mit diesem in die Vertiefung 28 zurückgezogen werden kann.
• Die Buchse 26 kann beispielsweise um einen Weg von 10 mm bis 20 mm oder weniger verschiebbar ausgebildet, so dass beispielsweise bei einem Umformvorgang ein Nachschießen von aus dem Umformvolumen verdrängtem Material in Axialrichtung möglich ist. Der Grad der Absenkung der Buchse 26 kann beispielsweise angepasst sein an die bei einem jeweiligen Werkstück erforderlichen Anforderungen betreffend Massenverdrängung oder Materialfluss als Folge eines Umformvorgangs. Der Grad der Absenkung der Buchse 26 kann z. B. über eine entsprechende Stellung des Triebstößels 12 eingestellt werden.
• In der Vertiefung 28 ist eine Schmiedebuchse 29 angeordnet. Die Länge der Schmiedebuchse 29 ist derart gewählt, dass das der Buchse 26 zugewandte Ende der Schmiedebuchse 29 im montierten Zustand wie in 7 gezeigt, gegenüber dem Rand der Vertiefung 28 zurückversetzt ist, derart, dass der Versatz zwischen dem Ende der Schmiedebuchse 29 und dem Rand der Vertiefung 28 derjenigen Länge entspricht, um welche die Buchse beim Nachschießen in die Vertiefung 28 eintaucht. Die Schmiedebuchse 29 kann, wie in 7 gezeigt koaxial zur Bewegungsachse bzw. Spindelachse M_S und konzentrisch zum Triebstößel 12 angeordnet sein. Die Schmiedebuchse 29 kann in die Vertiefung auswechselbar eingesetzt sein, so dass Schmiedebuchsen 29 unterschiedlicher Länge eingesetzt werden können, so dass der Grad des Nachschießens durch Einsetzen unterschiedlich langer Schmiedebuchsen in die Vertiefung verändert werden kann. In dem in 7 gezeigten Betriebszustand, in welchem die Buchse 26 in die Vertiefung 28 eingetaucht ist, liegt die Buchse 26 auf der Schmiedebuchse 29 auf. Insoweit kann die Schmiedebuchse 29 als Tiefenanschlag für die Buchse 26 beim Nachschießen angesehen werden.
• Durch ein Eintauchen der Buchse 26 in die Vertiefung 28, d. h. durch das Absenken der Buchse 26 parallel zur Schmiedeachse, d. h. Bewegungsachse des Bearbeitungskopfs 16, kann das Volumen des Durchbruchs in welchem die Buchse 26 angeordnet ist, vergrößert werden.
• Eine Vergrößerung des Volumens des Durchbruchs ist insbesondere dann erforderlich bzw. nützlich, wenn ein zugeordneter Schmiede- bzw. Umformvorgang dazu führt oder führen kann, dass Material des bearbeiteten Werkstücks 11 beim Schließen der Schmiedewerkzeuge 8, 22 aus der Umformzone in den Durchbruch entweichen muss, was im gezeigten Beispiel beim Fertigschmieden des Werkstücks 11, konkret des Tellers des Werkstücks 11, in der Anfahrposition nach 7 auftreten kann.
• Ein Absenken der Buchse 26 ist auch insoweit von Vorteil als auf diese Weise ein Ausgleich für z. B. toleranzbedingte Längenunterschiede der Rohwerkstücke (a₀) erreicht werden kann.
• Nach dem jeweiligen Schmiede- oder Umformvorgang kann die Buchse 26 durch Verfahren des Anhebestößels 12 angehoben werden, derart, dass der Boden der Buchse 26 auf dem Niveau der Oberseite der Gleitleiste 27 ist und auf dieser gleiten kann, so dass ein Weiterdrehen des Drehtisches 1 möglich ist bzw. wird.
• Gleichzeitig mit dem Anheben der Buchse 26 kann das, z. B. fertig geschmiedete, Werkstück angehoben, und so in eine zur Entnahme geeignete Lage gebracht werden.
• In 6 ist der Vorformungsprozess, und in 7 Fertigschmieden für die Werkstückstadien c bzw. d dargestellt mit jeweiligen Ober- und Unterwerkzeugen dargestellt. An dem Stößel 9 sind hierzu die entsprechend ausgeformten Oberwerkzeuge 22 an korrespondierenden oberen Werkzeughaltern 10c und 10d angeordnet, um das Werkstück 11 bearbeiten zu können. Das in den oberen Werkzeughalter 10c eingesetzte Oberwerkzeug 22 weist eine rechteckige Umformzone 25 auf, und das in den oberen Werkzeughalter 10d eingesetzte Oberwerkzeug 22 weist eine zur Zielform des Werkstücks 11 entsprechende Negativform als Umformzone 25 auf.
• Zur Erzeugung des jeweiligen Stadiums a, b, c oder d wird der Stößel 9 mittels der Wirkverbindung zu der nicht dargestellten Spindel relativ zur Drehachse M_D des Drehtischs 1 bewegt, um über die Oberwerkzeuge 22 eine Kraft auf die Werkstücke 11 auszuüben, die von den Unterwerkzeugen 8 aufgenommen sind und die auf der Kreisbahn 2 in eine Anfahrposition 4 jeweils exakt unterhalb der entsprechenden Oberwerkzeuge 22 zur umformenden Bearbeitung positioniert werden.
• Wie in den 5 bis 7 zu erkennen ist, können die Werkstücke 11 in der jeweiligen Anfahrposition 4 in Wirkverbindung mit dem Anhebestößel 12 stehen. Der Anhebestößel 12 kann beispielsweise einen Hubzylinder umfassen, und derart eingerichtet sein, dass ein gezieltes Anheben des Werkstücks 11 möglich ist. Beispielsweise kann das das Werkstück 11 unmittelbar nach einer Umformung angehoben und bei Erreichen der nächsten Umformposition wieder abgesenkt werden. Ferner ist es möglich, dass das Werkstück 11 zumindest während der Bewegung des Werkstücks 11 zwischen den Anfahrpositionen 4 angehoben wird, so dass der umgeformte Abschnitt vom Unterwerkzeug 8 abgehoben ist, wodurch beispielsweise der Wärmeeintrag in das Unterwerkzeug 8 verringert werden kann. Der Anhebestößel 12 kann auch als Auswerferstab oder -stößel eingesetzt werden, um das Werkstück 11 nach Fertigstellung anzuheben, so dass es in der zweiten Arbeitsposition 20 z. B. leichter aus dem Unterwerkzeug 8 entnommen werden kann.
• Der Anhebestößel 12 ist nicht auf den Einsatz für einen parallel versetzt angeordneten Drehtisch 1 beschränkt, sondern kann in gleicher Weise auch für einen zentrisch angeordneten Drehtisch, d. h. einen Drehtisch, dessen Drehachse mit der Spindelachse der Spindelpresse zusammenfällt, verwendet werden. Auch bei einer linearen Förderung der Werkstücke 11, insbesondere bei Umformvorrichtungen ohne Drehtisch kann, kann eine solche Anhebefunktion und Anhebevorrichtung eingesetzt werden.
• In Ausgestaltungen kann vorgesehen sein, dass der Drehtisch 1 zusammen mit unteren Werkzeugaufnahmen oder Werkstückaufnahmen 8, und etwaiger darin befindlicher Unterwerkzeuge 8 parallel zur Drehachse M_D bzw. Spindelachse M_S anhebbar ausgebildet ist.
• Durch Anheben des Drehtisches 1 gegenüber beispielsweise der Tischplatte, d. h. dem unteren Träger 5, kann die zwischen Tischplatte und Drehtisch 1 bei einer Drehung des Drehtisches 1 auftretende Reibung zumindest vermindert werden.
• Zum Anheben des Drehtisches kann eine entsprechend ausgebildete Anhebeeinheit beispielsweise eine oder mehrere im oder am unteren Träger 5, d. h. der Tischplatte, aufgenommene Rollen umfassen, welche bei Betätigung den Drehtisch 1 gegenüber dem unteren Träger 5 anheben. Die Anhebeeinheit kann beispielsweise vier Rollen umfassen. Ein Hub der Anhebeeinheit kann in Ausgestaltungen beispielsweise 2 mm betragen.
• 8 bis 13 zeigen eine Bearbeitungsabfolge in den Schritten I bis VI von Werkstücken 11 gemäß einem Ausführungsbeispiel, bei dem entlang der Kreisbahn 2 Unterwerkzeuge 8a, 8b und 8c angeordnet sind. Wie bereits erläutert, befinden sich mehrere Anfahrpositionen 4 an den jeweiligen Stellen des Kreisbogens der Kreissektoren 3 der Kreisbahn 2 auf dem Drehtisch 1, die von den Unterwerkzeugen 8a, 8b und 8c durch entsprechende Drehung des Drehtisches 1 angefahren werden können, um diese mitsamt den eingelegten Werkstücken 11a, 11b, 11c unterhalb eines Oberwerkzeugs 22 gemäß 3 zum Zwecke der Bearbeitung positionieren zu können.
• In diesem Ausführungsführungsbeispiel beträgt der Grunddrehwinkel α 60 Grad. Es ist nun möglich, den Drehtisch 1 in Drehschritten D mit positiven oder negativen Vielfachen des Grunddrehwinkels a zu bewegen, um dadurch die Unterwerkzeuge 8a, 8b und 8c in die entsprechenden Bearbeitungspositionen zu bringen.
• Eine Abfolge von Bearbeitungsschritten wird nachfolgend für das in 8 bis 13 zur besseren Verständlichkeit mit einem Stern gekennzeichnete Werkstück 11 beschrieben.
• Im Schritt I nach 8 befindet sich das Unterwerkzeug 8a im Operationsbereich 6 und ein Werkstück 11a im Zustand a₀ wird mittels des Greifwerkzeugs 10e in dieses eingelegt. Parallel dazu wird während dieses Schritts ein bereits im Unterwerkzeug 8b eingelegtes und bereits im Werkstückstadium b befindliches Werkstück 11b für das Werkstückstadium c dem Vorformen unterzogen. Wie zu erkennen ist, befindet sich das Unterwerkzeug 8b im Wesentlichen innerhalb des Spindelkreises 7, damit in einer mittigen Position unterhalb des Stößels 9 so dass vergleichsweise hohe Umformkräfte aufgebracht werden können. Das Unterwerkzeug 8c bleibt zunächst unbelegt.
• Beim Werkzeug zum Einlegen des Werkstücks kann beispielsweise ein Roboterarm vorgesehen sein, welcher automatisiert, und synchron mit dem Stößel 9 bzw. dem Umformzyklus oder der Umformbewegungen des Stößels 9, jedoch unabhängig von der konkreten Bewegung des Stößels 9 bewegt werden kann.
• Zur weiteren Bearbeitung im Schritt II nach 9 wird der Drehtisch 1 in einem Drehschritt D um 1 × 60 Grad linksum, d. h. +60 Grad, bewegt. Das Unterwerkzeug 8b befindet sich nun in einer zweiten Anfahrposition 4 im Wesentlichen innerhalb des Spindelkreises 7 und das eingelegte Werkstück 11b wird für das Werkstückstadium d durch das Oberwerkzeug 22 des oberen Werkzeughalters 10d zur finalen Form fertig geschmiedet. Parallel wird das ins Unterwerkzeug 8a eingelegte Werkstück 11a dem ersten Kegeln für das Werkstückstadium a durch das Oberwerkzeug 22 des oberen Werkzeughalters 10a unterzogen. Gleichzeitig kann an dem unbelegten Unterwerkzeug 8c eine Gesenkpflege, z. B. Abkühlung, Schmierung, Säuberung usw., erfolgen.
• Für die Bearbeitung im Schritt III nach 10 wird der Drehtisch 1 in einem Drehschritt D um 3 × 60 Grad rechtsum, d. h. –180 Grad, bewegt. Möglich wäre an dieser Stelle z. B. auch eine Drehung um 3 × 60 Grad linksum, d. h. +180 Grad. Das Unterwerkzeug 8a ist nunmehr in einer Anfahrposition 4 unterhalb des Oberwerkzeugs 22 des oberen Werkzeughalters 10b zum zweiten Kegeln des Werkstücks 11b für das Werkstückstadium b. Das Unterwerkzeug 8b hingegen befindet sich im Operationsbereich 6 zur Entnahme des fertigen Werkstücks.
• Für den Schritt IV nach 11 wird der Drehtisch in einem Drehschritt D von 2 × 60 Grad rechtsum, d. h. –120 Grad, bewegt, so dass das bisher unbesetzte Unterwerkzeug 8c mit einem unbearbeiteten Werkstück 11c mittels des Greifwerkzeugs 10e belegt werden kann, während sich das Unterwerkzeug 8a innerhalb des Spindelkreises 7 befindet zum Vorformen des eingelegten Werkstücks 11.
• Das im Schritt III geleerte Unterwerkzeug 8b bleibt auch in den Folgeschritten V und VI weiterhin unbesetzt, um auch bei diesem, beispielsweise in Schritt V, eine Gesenkpflege realisieren zu können. In den weiteren unbesetzten Positionen kann das Unterwerkzeug 8b bzw. Gesenk für einen darauffolgenden Vorgang abkühlen.
• Nach dem Vorformen zum Werkstückstadium c (vgl. 11) wird der Drehtisch um 1 × 60 Grad linksum, d. h. +60 Grad, gedreht, und wird so unter das in die obere Werkzeugaufnahme 10d eingesetzte Oberwerkzeug 22 positioniert, wo das Werkstück 11a durch Betätigung des Oberwerkzeugs 22 zum Werkstückstadium d fertig geschmiedet wird.
• Nach dem Fertigschmieden erfolgt eine weitere Drehung des Drehtisches 1 um 3 × 60 Grad rechtsum, d. h. –180 Grad, wodurch das Werkstück 11a in die zweite Arbeitsposition gebracht wird, in der es vom Unterwerkzeug 8a entnommen werden kann.
• In weiteren Bearbeitungsschritten kann die Bearbeitung und Umformung von weiteren Werkstücken analog zu den oben erläuterten Schritten I bis VI wiederholt werden. Beispielsweise kann nach Entnehmen des Werkstücks 11a nach Schritt VI der 13 der Drehtisch um 2 × 60 Grad rechtsherum, d. h. –120 Grad, weitergedreht werden, und das dann in der zweiten Arbeitsposition 20 befindliche Unterwerkzeug 8 bestückt werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass das Unterwerkzeug 8a dem ein fertig geschmiedetes Werkstück 11a entnommen wird zunächst unbesetzt bleibt um beispielsweise daran eine Gesenkpflege durchführen zu können.
• In Ausgestaltungen und Varianten der hierin vorgeschlagenen Umformvorrichtung kann ein Durchmesser der Spindel beispielsweise 600 mm betragen. Die Umformvorrichtung kann beispielsweise so ausgelegt sein, dass die Spindel einen maximalen Hub von ca. 550 mm aufweist. Eine zur Aufnahme von Oberwerkzeugen ausgebildete Trägerplatte 16 kann quer zur Spindelachse M_S eine Breite und/oder Länge von ca. 1250 mm aufweisen, wobei ein Mittenabstand zwischen benachbarten Werkzeugaufnahmen für Oberwerkzeuge bei etwa 425 mm liegen kann. Eine Dicke des unteren Trägers, d. h. der Tischplatte, kann bei einer Dicke des Drehtisches von ca. 400 mm bei etwa 250 mm liegen.
• Mit der hierin vorgeschlagenen Umformvorrichtung und Ausgestaltungen derselben, insbesondere mit der vorgeschlagenen Anordnung des Drehtisches und/oder mit dem vorgeschlagenen Axialtrieb ist es insbesondere möglich, eine angemessene Gesenkpflege jedes einzelnen Unterwerkzeugs 8a bis 8c durchzuführen, während ausreichend Werkstücke in der jeweils erforderlichen Reihenfolge ohne Zeitverluste parallel bearbeitet bzw. bestückt, bzw. entnommen werden können.
• Bezugszeichenliste

1

Drehtisch

2

Kreisbahn

3

Kreissektor

4

Anfahrposition

5

unterer Träger

6

Operationsbereich

7

Spindelkreis

8, 8a, 8b, 8c

Unterwerkzeug

9

Stößel

10, 10a...10d

oberer Werkzeughalter

10e

Greifwerkzeug

11, 11a, 11b, 11c

Werkstück

12

Anhebestößel, Triebstößel

13

Spindelpresse

14

Gestell

15

Querhaupt

16

Bearbeitungskopf

17

Bearbeitungsbereich

18

Transversalebene

19

erste Arbeitsposition

20

zweite Arbeitsposition

21

Antriebseinheit

22

Oberwerkzeug

23

Kegelfläche

24

Werkzeughalter

25

Umformzone

26

Buchse

27

Gleitleiste

28

Vertiefung

29

Schmiedebuchse

A1, A2

Stößelachsen

M_D

Drehachse Drehtisch

M_S

Spindelachse Stößel, Bewegungsachse

α

Grunddrehwinkel

D

Drehschritt

a₀, a...d

Werkstückstadien

I...VI

Bearbeitungsschritte

R_D

Radius Drehtisch

D_S

Durchmesser Spindel

Q

Querschnittsfläche

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• DE 7822648 U1 [0002, 0003]

Claims (10)

1. Umformvorrichtung (13), insbesondere Spindelpresse, umfassend: a) einen zur umformenden Bearbeitung wenigstens eines Werkstücks (11) entlang einer Bewegungsachse (M_S) bewegbar geführten Bearbeitungskopf (16) mit zumindest einem Bearbeitungswerkzeug (22), und b) einen dem Bearbeitungskopf (16) gegenüber liegenden Bearbeitungsbereich (17) mit zumindest einer zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks (11) ausgebildeten Bearbeitungsstation, und umfassend des Weiteren c) einen Drehtisch (1) mit einer zur Bewegungsrichtung parallelen Drehachse (M_D) und bezüglich der Drehachse (M_D) in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordneten Werkstückaufnahmen (8), wobei d) der Drehtisch (1) derart ausgebildet und drehbar gelagert ist, dass jede der Werkstückaufnahmen (8) durch Drehung des Drehtisches (1) in zumindest eine innerhalb des Bearbeitungsbereichs (17) gelegene erste Arbeitsposition (19), und in zumindest eine, zweite Arbeitsposition (20) überführbar ist, welche in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse (M_S) zumindest teilweise lateral außerhalb einer Querschnittsfläche (Q) des Bearbeitungskopfs (16) gelegen ist.
2. Umformvorrichtung (13) nach Anspruch 1, umfassend einen Stößel (9), an welchem der Bearbeitungskopf (16) ausgebildet oder angebracht ist, wobei die zumindest eine zweite Arbeitsposition (20) in Axialprojektion bezüglich der Bewegungsachse (M_S) des Weiteren zumindest teilweise lateral außerhalb einer Querschnittsfläche (Q) des Stößels (9) gelegen ist.
3. Umformvorrichtung (13) insbesondere nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Werkstückaufnahmen (8) am Drehtisch (1) der Umformvorrichtung (13) entlang einer Kreislinie (2) angeordnet sind, und bezüglich der Drehachse (M_D) des Drehtisches (1) vorgegebene Winkelabstände zueinander aufweisen, wobei ein Winkelabstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Werkstückaufnahmen bevorzugt 60 Grad, 90 Grad oder 120 Grad beträgt, und wobei die Werkstückaufnahmen (8) bevorzugt gleichverteilt entlang der Kreislinie (2) angeordnet sind.
4. Umformvorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zumindest eine der zumindest einen zweiten Arbeitsposition (20) dazu vorgesehen und ausgebildet ist, Pflegemaßnahmen an einer in der einen zweiten Arbeitsposition (20) befindlichen Werkstückaufnahme (8) durchzuführen, wobei die Umformvorrichtung optional eine zur Durchführung zumindest einer entsprechenden Pflegemaßnahme ausgebildete Pflegevorrichtung umfasst, wobei die Pflegevorrichtung optional dazu ausgebildet ist eine Schmierung, Säuberung und/oder Kühlung an der jeweiligen Werkstückaufnahme (8) durchzuführen.
5. Umformvorrichtung (13), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend wenigstens einen Axialtrieb (12) oder wenigstens eine Anhebeeinheit (12), welche dazu ausgebildet ist, den Drehtisch (1) der Umformvorrichtung und/oder zumindest eine Werkstückaufnahme (8) und/oder zumindest ein mit einer Werkstückaufnahme (8) gekoppeltes Werkzeug (8) und/oder zumindest ein in einem Werkzeug (8) befindliches Werkstück (11) parallel zur Bewegungsachse (M_S) des Bearbeitungskopfs (16) der Umformvorrichtung zu verschieben, wobei der Axialtrieb (12) oder die Anhebeeinheit (12) bevorzugt zumindest teilweise an oder in einem Umformtisch (5), an oder in einer zur Montage des Drehtisches (1) am Umformtisch (5) ausgebildeten Drehtischaufnahme und/oder an oder im Drehtisch (1) installiert ist, wobei der Axialtrieb (12) oder die Anhebeeinheit (12) optional zumindest einen hin- und her bewegbar gelagerten Triebstößel (12) umfasst durch welchen der Drehtisch (1), die Werkstückaufnahme (8), das Werkzeug und/oder das Werkstück (11) parallel zur Bewegungsachse (M_S) bewegbar ist.
6. Umformvorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend einen dem Bearbeitungsbereich (17) zugeordneten Umformtisch (5), oder wenn abhängig von Anspruch 5 den Umformtisch (5), wobei der Drehtisch (1) mittels einer Adaptereinheit am Umformtisch (5) befestigt ist, wobei die Adaptereinheit bevorzugt derart ausgebildet und mit dem Umformtisch (5) und dem Drehtisch (1) koppelbar ist, dass die Drehachse (M_D) des Drehtischs (1) beabstandet zur Bewegungsachse (M_S) angeordnet ist.
7. Umformvorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei es sich bei der Umformvorrichtung um eine Spindelpresse mit einer zum Antrieb des Bearbeitungskopfes (16) ausgebildeten Spindel handelt, wobei zumindest ein Bearbeitungswerkzeug (22) des Bearbeitungskopfs (16) eine parallel zur Bewegungsachse (M_S) verlaufende Mittenachse aufweist, welche in Axialprojektion betrachtet lateral innerhalb, am Rand oder unmittelbar benachbart zur Spindelquerschnittsfläche (7) liegt, und/oder wobei in Axialprojektion betrachtet eine Verbindungsachse der Mittepunkte zweier, insbesondere benachbarter, Bearbeitungswerkzeuge (22) oder Bearbeitungswerkzeugaufnahmen durch den Mittelpunkt des in Axialprojektion durch den Außenumfang der Spindel definierten Spindelkreises (7) verlaufen.
8. Verfahren zur umformenden Bearbeitung eines Werkstücks (11) mit einer Umformvorrichtung (13) nach einem der vorangehenden Ansprüche mit folgenden Schritten: a) Überführen einer der Werkstückaufnahmen (8) des Drehtisches (1) in eine der zumindest einen, lateral außerhalb der Querschnittsfläche (Q) des Bearbeitungskopfs (16) gelegenen zweiten Arbeitsposition (20) durch Drehen des Drehtisches (1) um dessen Drehachse (M_D); b) Einlegen des Werkstücks (11) in die in der zweiten Arbeitsposition (20) befindliche Werkstückaufnahme (8); c) Drehen des Drehtisches (1) um dessen Drehachse (M_D) derart, das Werkstück (11) von der zweiten Arbeitsposition (20) in eine der zumindest einen ersten Arbeitsposition (19) überführt wird; d) Aktivieren des Bearbeitungskopfs (16, 10) zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks (11); e) optionales Drehen des Drehtischs (1) um dessen Drehachse (M_D) und Überführen des Werkstücks (11) in eine weitere erste Arbeitsposition (19), f) Überführen des Werkstücks (11) in die zweite Arbeitsposition (20), oder in eine lateral außerhalb der Querschnittsfläche des Bearbeitungskopfs (16) gelegene weitere zweite Arbeitsposition (20); und g) Entnahme des Werkstücks (11) aus der in der zweiten (20) oder weiteren zweiten Arbeitsposition (20) befindlichen Werkstückaufnahme (8).
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei a) der Drehtisch (1) synchron zur Aktivierung oder Deaktivierung des Bearbeitungskopfs (16, 10), bevorzugt um jeweils einen ganzzahligen Bruchteil eines Vollwinkels, gedreht wird, und wobei die Drehrichtung des Drehtisches (1) während des Bearbeitungszyklus des Werkstücks (11) bevorzugt zumindest einmal umgekehrt wird, und/oder b) die Werkstückaufnahmen (8) bezüglich der Drehachse (M₀) um einen Winkel von 120 Grad versetzt zueinander angeordnet sind, und eine mit einem Werkstück (11) bestückte Werkstückaufnahme (8) ausgehend von der zweiten Arbeitsposition (20) zur umformenden Bearbeitung des Werkstücks (11) aufeinanderfolgend in mehrere, bezüglich der Drehachse (M₀) um einen Winkel von 60 Grad versetzt zueinander angeordnete erste Arbeitspositionen (19) überführt wird, wobei bevorzugt vier versetzt zueinander angeordnete erste Arbeitspositionen (19) durchfahren werden nach einem Bewegungsmuster, nach welchem die Werkstückaufnahme (8) durch Drehung des Drehtisches (1) ausgehend von der zweiten Arbeitsposition (20) um +60 Grad, +180 Grad oder –180 Grad, –120 Grad und +60 Grad gedreht wird, und anschließend durch eine Drehung um einen Winkel von –180 Grad oder +180 Grad wieder in die zweite Arbeitsposition (20) zur Entnahme des Werkstücks (11) überführt wird, und/oder c) zumindest eine der zumindest einen zweiten Arbeitsposition (20) dazu vorgesehen ist Pflegemaßnahmen an einer in der einen zweiten Arbeitsposition (20) befindlichen Werkstückaufnahme (8) durchzuführen und wobei das Verfahren des Weiteren die Durchführung einer Pflegemaßnahme an einer in der einen zweiten Arbeitsposition (20) befindlichen Werkstückaufnahme (8) umfasst, wobei die Pflegemaßnahme optional eine Schmierung, Säuberung und/oder Kühlung der Werkstückaufnahme (8) umfasst und/oder d) zumindest eine der Werkstückaufnahmen (8), insbesondere eine Werkstückaufnahme (8), während eines vollständigen Betriebszyklus zur Herstellung des Werkstücks, insbesondere stets, zumindest eine, bevorzugt genau eine, der Werkstückaufnahmen (8) unbesetzt ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei während zumindest eines Bearbeitungsschritts und/oder zumindest zwischen zwei Bearbeitungsschritten der Drehtisch (1) und/oder die Werkstückaufnahme (8) zusammen mit dem Werkstück (11) oder lediglich das Werkstück (11) parallel zur Bewegungsachse (M_S) angehoben oder abgesenkt wird/werden.

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