DE102015119927A1 - Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks und Linearhammer - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks mit einem Linearhammer (1) bereitgestellt, wobei der Linearhammer (1) zumindest zwei Umformprozesse auf das Werkstück ausübt, wobei wenigstens ein Umformprozess einen Pressvorgang umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks mit einem Linearhammer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 5 sowie einen Linearhammer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
  • Aus dem Stand der Technik sind Schmiedehämmer für den Einsatz in der Industrie beispielsweise beim Freiformschmieden bzw. beim Gesenkschmieden hinlänglich bekannt. Eine ausführliche Darstellung zu diesem Fachgebiet kann der Literatur „Handbuch Umformtechnik", Eckhart Doege, Bernd-Arno Behrens, Springer-Verlag, 2. Auflage, 2010, Seiten 719 ff., entnommen werden, auf die hiermit Bezug genommen wird.
  • Aus dem Stand der Technik der DE 20 2014 104 509 U1 ist weiterhin ein Schmiedehammer bekannt, welcher von einem Linearmotor angetrieben ist und somit als sogenannter Linearhammer ausgebildet ist. In vorteilhafter Weise ist ein derartiger Linearhammer besonders einfach und umfangreich manuell steuerbar.
  • Schmiedehämmer weisen jedoch den Nachteil auf, dass die durchführbaren Prozesse auf Schmiedevorgänge beschränkt sind, d.h. zu bearbeitende Werkstücke lassen sich mit Schmiedehämmern lediglich schmieden. Somit ist weiterhin im Bereich der Umformtechnik von Werkstücken ein Umformen von Werkstücken unter Verwendung von Schmiedehämmern lediglich auf Schmieden bzw. auf einen Schmiedeprozess beschränkt. Sofern weitere von einem Schmiedeprozess abweichende Prozesse durchgeführt werden sollen, müssen zusätzliche Aggregate, beispielsweise Pressen für Pressprozesse, hinzugezogen werden. Neben einem geringeren Anwendungsspektrum von Schmiedehämmern ist weiterhin von Nachteil, dass entsprechende Mehrkosten aufgrund zusätzlicher Aggregate entstehen können.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. einen Linearhammer mit verbreitertem Anwendungsspektrum im Bereich der Umformtechnik bei Verwenden von Schmiedehämmern bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Verfahrensanspruchs 1 bzw. 5 durch deren jeweilige kennzeichnende Merkmale gelöst und ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Vorrichtungsanspruchs 11 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. In den jeweiligen Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.
  • Es wird ein Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks mit einem Linearhammer vorgeschlagen, wobei der Linearhammer einen Hammerbären, eine Schabotte, ein Oberteil eines Schmiedegesenks und ein Unterteil eines Schmiedegesenks umfasst, wobei das Oberteil des Schmiedegesenks mit einer Unterseite des Hammerbären verbunden ist und wobei das Unterteil des Schmiedegesenks dem Oberteil des Schmiedegesenks gegenüber liegend mit der Schabotte verbunden ist.
  • Kern der Erfindung ist, dass der Linearhammer zumindest zwei Umformprozesse auf das Werkstück ausübt, wobei wenigstens ein Umformprozess einen Pressvorgang umfasst. Im Kern der Erfindung wird ein Linearhammer somit als Aggregat für Pressvorgänge eingesetzt. Dies bedeutet eine Abkehr eines ausschließlichen Verwendens eines Schmiedehammers für Schmiedeprozesse bzw. zum Schmieden von Werkstücken. Ermöglicht wird dies durch die präzisen Steuermöglichkeiten eines Linearhammers. Exakte Steuerungsmöglichkeiten mittels eines Linearantriebs ermöglichen hierbei zudem sehr exakte Werkstückbearbeitungen mit hoher Wiederholbarkeit, wodurch u.a. auch gleiche Werkstücke mit hoher Wiederholgenauigkeit bearbeitet werden können. Das Anwendungsspektrum eines Linearhammers wird somit signifikant erweitert. Werkstücke können weiterhin auf ein Maß bearbeitet werden, d.h. Werkstücke können derart bearbeitet werden, bis eine vorher definierte Position bzw. Dicke bzw. Form des Werkstücks erreicht ist. Hierbei ist es von enormem Vorteil, dass eine exakte Kontrolle des Werkstücks anhand einer erzielten Stärke bzw. Dicke des bearbeiteten Werkstücks durch die hohe Präzision des Linearhammers ermöglicht wird. Dies stellt erhebliche Vorteile hinsichtlich einer erreichbaren und einer wiederholbaren Qualität dar. Ausschüsse können ebenso reduziert werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Umformprozess einen Schmiedevorgang umfasst.
  • Durch die hohe Wiederholgenauigkeit des Linearhammers lässt sich zudem ein Schmieden ohne Aufschlagflächen im Gesenk realisieren.
  • Neben einem ausschließlichen Pressvorgang wird es ermöglicht, ein Werkstück zusätzlich einem Schmiedevorgang zu unterziehen. Dies bedeutet eine zusätzliche Bearbeitungsmöglichkeit eines Werkstücks mittels eines Linearhammers. Ein zusätzliches Aggregat wird somit nicht benötigt. Somit ist eine Kombination aus Schmiedevorgang und Pressvorgang unter Verwendung lediglich eines Linearhammers möglich. In vorteilhafter Weise ist auch eine Überprüfung zu bearbeitender Werkstücke möglich, wobei dies anhand erreichten Dicken selbiger erfolgt. Somit können Werkstücke mit höchster Qualität bereitgestellt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die wenigstens zwei Umformprozesse unterschiedlich ausgestaltet sind und in aufeinanderfolgenden Schritten erfolgen.
  • Durch Kombinationen von Umformprozessen können Werkstücke vielfältiger bearbeitet werden, wobei hierfür lediglich ein Aggregat benötigt wird. Dies kann erhebliche Kostenvorteile bedeuten, da mit einem Aggregat Umformprozesse durchführbar sind, für die entsprechende Aggregate benötigt werden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass wenigstens zwei identische Umformprozesse in aufeinander folgenden Schritten erfolgen. Es kann eine individuelle Werkstückbearbeitung bereitgestellt werden.
  • Die Erfindung sieht auch ein Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks mit einem Linearhammer vor, wobei der Linearhammer einen Hammerbären, eine Schabotte, ein Oberteil eines Schmiedegesenks und ein Unterteil eines Schmiedegesenks umfasst, wobei das Oberteil des Schmiedegesenks mit einer Unterseite des Hammerbären verbunden ist und wobei das Unterteil des Schmiedegesenks dem Oberteil des Schmiedegesenks gegenüber liegend mit der Schabotte verbunden ist. Erfindungsgemäß werden folgende Schritte durchgeführt:
    • a) Niederfahren des Hammerbären und Schmieden des Werkstücks oder Niederfahren des Hammerbären und Pressen des Werkstücks;
    • b) Anheben des Hammerbären;
    • c) Niederfahren des Hammerbären und Pressen des Werkstücks oder Niederfahren des Hammerbären und Schmieden des Werkstücks.
  • Durch eine flexible Hubsteuerung ist es möglich, einen Linearhammer alternativ oder ergänzend zum Schmieden nunmehr zum Pressen zu verwenden. Dadurch kann ggf. auf benötigte weitere Aggregate verzichtet werden. Beispielsweise kann auf eine separate Presse verzichtet werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Werkstück zwischen zwei Umformprozessen von einer ersten Gravur des Schmiedegesenks in eine zweite Gravur des Schmiedegesenks bewegt wird.
  • Neben einer generellen Verwendung eines Linearhammers als Presse können weitere Bearbeitungsmöglichkeiten durch ein spezielles Schmiedegesenk bereitgestellt werden. Dies kann eine erhebliche Flexibilität hinsichtlich der Bearbeitungsmöglichkeiten eines Werkstücks unter Verwendung lediglich eines Linearhammers bedeuten. Daraus können auch erhebliche Kostenvorteile resultieren.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Umformprozess wenigstens eine Biegeoperation und/oder wenigstens eine Vorformoperation und/oder wenigstens einen Setzschlag und/oder wenigstens einen Rollschlag umfasst.
  • Derartige Umformprozesse ermöglichen sehr präzise und individuelle Werkstückbearbeitungen. Biegeoperationen bzw. Vorformoperationen stellen Pressvorgänge dar, Setzschläge bzw. Rollschläge stellen Schmiedevorgänge dar. Biegeoperationen bedeuten ein Pressen von Werkstücken mit einer definierten Kraft. Setzschläge bedeuten dosierte Schläge, beispielsweise zu einem Zentrieren eines Werkstücks. Rollschläge bedeuten schnelle Kurzhubschläge.
  • Mittels lediglich eines Linearhammers können die genannten Umformprozesse alleine und/oder in einer Kombination angewandt werden und benötigte Werkstücke entsprechend bearbeitet werden. Das Anwendungsspektrum eines Linearhammers wird somit signifikant erweitert.
  • Die Erfindung kann auch vorsehen, dass ein Werkstück entgratet und/oder gelocht wird. Das Anwendungsspektrum eines Linearhammers kann zusätzlich durch weitere Pressvorgänge erweitert werden. Abgraten bedeutet hierbei ein Pressen mit definierter kraft, gefolgt von einem Schnittschlag. Lochen bedeutet ein Pressen bis zu einer definierten Position.
  • Die Erfindung sieht in einer vorteilhaften Ausgestaltung vor, dass der Hammerbär bei einem Schmieden eines Werkstücks mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 3 m/s, vorzugsweise etwa 5 m/s, auf das Werkstück trifft.
  • Die Erfindung sieht in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vor, dass der Hammerbär bei einem Pressen eines Werkstücks mit einer Geschwindigkeit von höchstens 1,5 m/s, vorzugsweise etwa 0,5 m/s auf das Werkstück trifft.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin einen Linearhammer zur Bearbeitung eines Werkstücks, umfassend eine Schabotte, ein Kopfstück, einen Hammerbären, einen Stator und einen Läufer, wobei der Stator und der Läufer einen Linearmotor bilden sowie ein Oberteil eines Schmiedegesenks und ein Unterteil eines Schmiedegesenks, wobei mit dem Schmiedegesenk wenigstens ein Pressvorgang oder wenigstens ein Pressvorgang und wenigstens ein Schmiedevorgang durchführbar ist.
  • Mittels lediglich eines Linearhammers können die Umformprozesse (Schmiedevorgang und Pressvorgang) Durchgeführt werden und benötigte Werkstücke entsprechend bearbeitet werden. Das Anwendungsspektrum eines Linearhammers wird somit signifikant erweitert.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schmiedegesenk wenigstens eine erste Gravur und wenigstens eine zweite Gravur umfasst, welche unterschiedlich ausgebildet sind und mittels welcher ein Werkstück wenigstens einem Pressvorgang und wenigstens einem Schmiedevorgang in aufeinanderfolgenden Schritten unterziehbar ist.
  • Dadurch kann das Anwendungsspektrum eines Linearhammers weiter vergrößert werden. Die Bearbeitungsmöglichkeiten von Werkstücken werden gleichermaßen erheblich vergrößert.
  • Unter dem Begriff Aggregat ist im Sinne der Erfindung eine Maschine aufzufassen. Ein Aggregat kann im Sinne der Erfindung auch einen Maschinensatz aus mehreren zusammenwirkenden Einzelmaschinen bedeuten. Im Sinne der Erfindung kann unter dem Begriff Aggregat auch eine Umformmaschine, insbesondere eine Presse oder eine Schmiede verstanden werden.
  • Unter dem Begriff Gravur ist im Sinne der Erfindung ein Bestandteil eines Schmiedegesenks zu verstehen, durch welches eine Form eines zu bearbeitenden Werkstücks beeinflusst werden kann. Eine Gravur kann in Sinne der Erfindung in einem Unterteil und/oder in einem Oberteil eines Schmiedegesenks angeordnet sein.
  • Im Sinne der Erfindung ist unter einem Linearhammer ein solcher Schmiedehammer zu verstehen, bei dem die Bewegung des Hammerbären über einen elektrischen Direktantrieb bzw. über einen Linearmotor erfolgt. Im Sinne der Erfindung ist ein Linearhammer ein Schmiedehammer, dessen Hammerbär durch einen Linearmotor angetrieben wird.
  • Im Sinne der Erfindung wird ein Stator eines Linearmotors auch als Primärteil des Linearmotors bezeichnet. Der Stator bzw. das Primärteil ist im Betrieb des Linearmotors feststehend.
  • Im Sinne der Erfindung wird entsprechend ein Läufer eines Linearmotors als Sekundärteil bezeichnet. Der Läufer bzw. das Sekundärteil wird im Betrieb des Linearmotors bewegt. Im Sinne der Erfindung umfasst ein Läufer die Komponenten Hammerbär und Sekundärteil. Hierbei umfasst das Sekundärteil wenigstens ein Magnetmittel.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigt:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Linearhammers;
  • 2 eine Frontansicht des in der 1 gezeigten Linearhammers;
  • 3 eine Schnittansicht entlang der in der 2 dargestellten Schnittlinie III-III durch den aus den 1 und 2 bekannten Linearhammer;
  • 4 eine Seitenansicht des in den 1 bis 3 gezeigten Linearhammers;
  • 5 eine perspektivische Teilansicht des in den 1 bis 4 gezeigten Linearhammers, welche teilweise als Explosionsansicht ausgeführt ist;
  • 6 eine perspektivische Teilansicht einer Ausführungsvariante des in den 1 bis 5 gezeigten Linearhammers, wobei die Teilansicht teilweise als Explosionsansicht ausgeführt ist und
  • 7 ein Ausführungsbeispiel eines Schmiedegesenks.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Linearhammers 1. Dieser umfasst eine Schabotte 2, welche eine U-ähnliche Gestalt aufweist. Auf der Schabotte 2 ist ein Kopfstück 3 angeordnet. Das Kopfstück 3 setzt sich im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem unteren Kopfstück 23 und einem oberen Kopfstück 24 zusammen.
  • In nicht dargestellter Art und Weise kann das Kopfstück 3 auch einstückig ausgestaltet sein.
  • Auf dem Kopfstück 3 bzw. auf dem oberen Kopfstück 24 ist eine Abdeckung 16 angeordnet. In der Schabotte 2 ist ein Hammerbär 4 angeordnet. Der Linearhammer 1 umfasst zum Bearbeiten eines Werkstückes (nicht dargestellt) ein Oberteil 7 eines Schmiedegesenks 6 und ein Unterteil 5 des Schmiedegesenks 6.
  • In der 2 ist in schematischer Seitenansicht nochmals der bereits in der 1 dargestellte Linearhammer 1 gezeigt. Der Linearhammer 1 ist als Kurzhub-Gesenkhammer ausgestaltet. Der Linearhammer 1 umfasst die erwähnte Schabotte 2, einen Schabotteeinsatz 14, das Kopfstück 3 sowie den Hammerbären 4.
  • Das Kopfstück 3 und die Schabotte 2 sind mittels Befestigungsmitteln 15 (es ist nur eines der Befestigungsmittel exemplarisch bezeichnet) lösbar miteinander verbunden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist hierbei das untere Kopfstück 23 mit der Schabotte 2 verbunden und an dieser befestigt. Das Kopfstück 3, bestehend aus dem oberem Kopfstück 24 und dem unterem Kopfstück 23, sowie die Schabotte 2 bilden ein Maschinengestell 13. Weiterhin ist an dem Kopfstück 3 die erwähnte Abdeckung 16 angeordnet. In der Schabotte 2 ist der Hammerbär 4 geführt.
  • In der Schabotte 2 ist im Bereich des Schabotteeinsatzes 14 ein Keil 25 angeordnet. In der Schabotte 2 sind weiterhin Führungsmittel 33 angeordnet, die zur Führung des Hammerbären 4 in der Schabotte 2 vorgesehen sind. Ferner ist in der Schabotte 2 eine Hubbegrenzung 19 vorgesehen. Der Linearhammer 1 umfasst zudem eine optionale Bremsvorrichtung 17, beispielsweise zum Bremsen in Notsituationen.
  • Die Führungsmittel 33 ermöglichen eine Führung des Hammerbären 4 in der Schabotte 2. Ferner wird eine Beabstandung des Hammerbären 4 von einem hier nicht näher gezeigten Primärteil, entsprechend einem Stator 8 (siehe 6) ermöglicht. Ein derartiges Primärteil und ein Sekundärteil (nicht dargestellt) bilden einen Linearmotor 10. Ein Sekundärteil kann auch als Läufer aufgefasst werden. Das Sekundärteil kann den Hammerbären 4 umfassen.
  • Die in der 3 dargestellte Schnittansicht, welche entsprechend der in der 2 eingezeichneten Schnittlinie III-III verläuft, zeigt, dass der Linearhammer 1 von einem Linearmotor 10 angetrieben wird. In hierbei nicht näher dargestellter Art und Weise wird der Linearmotor 10 von dem Stator und dem Läufer gebildet. Der Stator ist in dem Kopfstück 3 angeordnet und der Läufer durch Magnetmittel und den Hammerbären 4 gebildet, wobei die nicht dargestellten Magnetmittel auf einer Mantelfläche des Hammerbären 4 angeordnet sind. Zum Betrieb wird der Hammerbär 4 mittels des Linearmotors 10 derart angetrieben, dass sich der Hammerbär 4 entlang einer Verfahrachse 12 in vertikaler Richtung 18 bewegt. Weiterhin ist gezeigt, dass der Hammerbär 4 eine Unterseite 21 und eine Oberseite 22 aufweist.
  • Der Linearhammer 1 umfasst eine Überlastsicherung 27, die aus Tellerfederpaketen besteht. Die Überlastsicherung 27 kann bei zu hoher Geschwindigkeit oder Fehlfunktion bzw. zu einer Einstellung des Läufers bzw. des Hammerbären 4 nach einem Bearbeitungsschritt des Schmiedens, praktisch bei einer Aufwärtsbewegung, diese abdämpfen und Schäden am Linearhammer 1 reduzieren bzw. verhindern.
  • In der 4 ist in einer weiteren Seitenansicht dargestellt, dass der Linearhammer 1 eine Verriegelungseinheit 26 umfasst. Diese kann eine Sicherung des Linearhammers 1, beispielsweise bei durchzuführenden Wartungsarbeiten, ermöglichen.
  • Beim Betrieb, d.h. beim Bearbeiten eines Werkstücks (nicht dargestellt) wird der Hammerbär bzw. der Läufer durch den Linearmotor 10 (siehe 3) angetrieben und bewegt sich auf ein Werkstück zu bzw. davon weg. Die Bewegung auf ein Werkstück zu, welches letztlich durch das Unterteil 5 des Schmiedegesenks 6 und das Oberteil 7 des Schmiedegesenks 6 bearbeitet wird, erfolgt hierbei in vertikaler Richtung 18 nach unten (siehe 2). Entsprechend umgekehrt ist die Bewegung des Hammerbären nach dem Auftreffen desselben auf ein Werkstück. Zur Begrenzung des Hubs des Hammerbären umfasst der Linearhammer 1 weiterhin die bereits erwähnte Hubbegrenzung 19 (siehe auch 2).
  • 5 zeigt eine perspektivische Darstellung des in den 1 bis 4 gezeigten Linearhammers 1 in teilweiser Explosionsansicht. Hierbei ist erkennbar, dass in montiertem Zustand in dem oberen Kopfstück 24 eine Führungshülse 28 verbaut ist. Die Führungshülse 28 ermöglicht eine Führung des Hammerbären 4 in dem oberen Kopfstück 24. Im Ausführungsbeispiel ist die Führungshülse 28 im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und weist einen Ringkragen 31 auf. Im Ausführungsbeispiel sind die Führungshülse 28 und der Ringkragen 31 einstückig ausgebildet.
  • Weiterhin ist ein Kopfstück 32 des Hammerbären 4 losgelöst von einem Körper des Hammerbären 4 gezeigt. Das Kopfstück 32 ermöglicht eine Gleitführung des Hammerbären 4 in der Führungshülse 28. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Kopfstück 32 aus Aluminium gefertigt und auf den Körper des Hammerbären 4 aufgeschrumpft.
  • Aufgrund der Anordnung der Führungshülse 28, welche im Kopfstück 3 angeordnet ist und des Führungsmittels 33, welches in der Schabotte 2 angeordnet ist, wird der Hammerbär 4, sowohl im Kopfstück 3 als auch in der Schabotte 2 geführt.
  • Die 6 zeigt mit einer ausschnittsweisen perspektivischen Darstellung eine Ausführungsvariante des Linearhammers 1 in teilweiser Explosionsansicht. Hierbei ist ersichtlich, dass der Linearhammer 1 ein Auflagemittel 29 umfasst, auf welchem der Stator 8 in eingebautem Zustand aufliegt. Ferner umfasst der Stator 8 einen Klemmenkasten 34a und einen Ringkragen 34b. Der Ringkragen 34b liegt nach einer Montage auf einer Auflage 30 auf, die an dem unteren Kopfstück 23 angeordnet ist. Der Stator 8 wird somit im Wesentlichen in dem unteren Kopfstück 23 verbaut. Das obere Kopfstück 24 wird bei einer Montage bzw. nach einer Montage des Stators 8 auf den Stator 8 aufgesetzt. Somit kann das obere Kopfstück 24 als Abdeckung aufgefasst werden. Das Kopfstück 3 ist einstückig ausgestaltet und gleichzusetzen mit dem unteren Kopfstück 23.
  • Die 7 zeigt eine Ausführungsform eines Schmiedegesenks 6, welches ein Oberteil 7 und ein Unterteil 5 umfasst. Das Schmiedegesenk 6 bzw. das Oberteil 7 und das Unterteil 5 weisen hierbei zur unterschiedlichen Bearbeitungsmöglichkeit des Werkstücks 2101, welches zwischen Oberteil 7 und Unterteil 5 angeordnet ist, unterschiedliche Gravuren 2102, 2102‘, 2103, 2103‘ auf. Im Ausführungsbeispiel ist eine erste Gravur 2102, 2102‘ zum Schmieden des Werkstücks 2101 ausgestaltet, eine zweite Gravur 2103, 2103‘ ist zum Pressen des Werkstücks 2101 ausgebildet. Somit kann unter Verwendung des Schmiedegesenks 6 das Werkstück 2101 geschmiedet und gepresst werden. Dazu kann das Werkstück 2101 entsprechend des zu erforderlichen Bearbeitungsschrittes (z.B. Schmieden oder Pressen) entweder in den Bereich der ersten Gravur 2102, 2102‘ oder in den Bereich der zweiten Gravur 2103, 2103‘ bewegt werden. Durch ein entsprechend ausgestaltetes Schmiedegesenk 6 wird das Werkstück 2101 in mehreren Taktstellungen TS1, TS2 mittels mehrerer Bearbeitungsschritte, z.B. Schmieden und/oder Pressen, umgeformt.
  • Das Werkstück 2101 wird in einer ersten Taktstellung TS1 in einem Bereich der ersten Gravur 2102, 2102‘ bearbeitet. Im Ausführungsbeispiel wird das Werkstück 2101 in einer ersten Taktstellung TS1 geschmiedet. In einer zweiten Taktstellung TS2 wird das Werkstück 2101 in einem Bereich einer zweiten Gravur 2103, 2103‘ bearbeitet. Im Ausführungsbeispiel wird das Werkstück in einer zweiten Taktstellung TS2 gepresst. Somit wird ein Werkstück in zwei Taktstellungen TS1, TS2 bearbeitet, wobei im Ausführungsbeispiel unterschiedliche Bearbeitungsprozesse, Schmieden und Pressen, ausgeführt werden. Möglich ist auch, dass das Werkstück 2101 zwei- oder mehrfach in einer Taktstellung, z.B. in einer ersten Taktstellung TS1 bearbeitet wird. Es ist möglich, dass das Werkstück auch in einer zweiten Taktstellung TS2 zusätzlich bearbeitet wird. Es ist möglich, dass beide Gravuren 2102, 2102‘, 2103, 2103‘ gleiche Funktionen, z.B. Schmieden, erfüllen und unterschiedlich ausgestaltet sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Linearhammer
    2
    Schabotte
    3
    Kopfstück
    4
    Hammerbär
    5
    Unterteil eines Schmiedegesenks
    6
    Schmiedegesenk
    7
    Oberteil eines Schmiedegesenks
    8
    Stator
    9
    Läufer
    10
    Linearmotor
    11
    nicht belegt
    12
    Verfahrachse
    13
    Maschinengestell
    14
    Schabotteneinsatz
    15
    Befestigungsmittel
    16
    Abdeckung
    17
    Bremsvorrichtung
    18
    vertikale Richtung
    19
    Hubbegrenzung
    20
    Mantelfläche (des Hammerbären 4)
    21
    Unterseite (des Hammerbären 4)
    22
    Oberseite (des Hammerbären 4)
    23
    Unteres Kopfstück
    24
    Oberes Kopfstück
    25
    Keil
    26
    Verriegelungseinheit
    27
    Überlastsicherung
    28
    Führungshülse
    29
    Auflagemittel
    30
    Auflage
    31
    Ringkragen
    32
    Kopfstück
    33
    Führungsmittel (an der Schabotte angeordnet)
    34a
    Klemmenkasten
    34b
    Ringkragen
    TS1
    Erste Taktstellung
    TS2
    Zweite Taktstellung
    2101
    Werkstück
    2102, 2102‘
    Erste Gravur
    2103, 2103‘
    Zweite Gravur
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202014104509 U1 [0003]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • „Handbuch Umformtechnik“, Eckhart Doege, Bernd-Arno Behrens, Springer-Verlag, 2. Auflage, 2010, Seiten 719 ff. [0002]

Claims (12)

  1. Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks (2101) mit einem Linearhammer (1), wobei der Linearhammer (1) einen Hammerbären (4), eine Schabotte (2), ein Oberteil (7) eines Schmiedegesenks (6) und ein Unterteil (5) eines Schmiedegesenks (6) umfasst, wobei das Oberteil (7) des Schmiedegesenks (6) mit einer Unterseite (21) des Hammerbären (4) verbunden ist und wobei das Unterteil (5) des Schmiedegesenks (6) dem Oberteil (7) des Schmiedegesenks (6) gegenüber liegend mit der Schabotte (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearhammer (1) zumindest zwei Umformprozesse auf das Werkstück (2101) ausübt, wobei wenigstens ein Umformprozess einen Pressvorgang umfasst.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Umformprozess einen Schmiedevorgang umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Umformprozesse unterschiedlich ausgestaltet sind und in aufeinander folgenden Schritten erfolgen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei identische Umformprozesse in aufeinander folgenden Schritten erfolgen.
  5. Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks (2101) mit einem Linearhammer (1), wobei der Linearhammer (1) einen Hammerbären (4), eine Schabotte (2), ein Oberteil (7) eines Schmiedegesenks (6) und ein Unterteil (5) eines Schmiedegesenks (6) umfasst, wobei das Oberteil (7) des Schmiedegesenks (6) mit einer Unterseite (21) des Hammerbären (4) verbunden ist und wobei das Unterteil (5) des Schmiedegesenks (6) dem Oberteil (7) des Schmiedegesenks (6) gegenüber liegend mit der Schabotte (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte durchgeführt werden: a) Niederfahren des Hammerbären (4) und Schmieden des Werkstücks (2101) oder Niederfahren des Hammerbären (4) und Pressen des Werkstücks (2101); b) Anheben des Hammerbären (4); c) Niederfahren des Hammerbären (4) und Pressen des Werkstücks (2101) oder Niederfahren des Hammerbären (4) und Schmieden des Werkstücks (2101).
  6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (2101) zwischen zwei Umformprozessen von einer ersten Gravur (2102, 2102‘) des Schmiedegesenks (6) in eine zweite Gravur (2103, 2103‘) des Schmiedegesenks (6) bewegt wird.
  7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Umformprozess wenigstens eine Biegeoperation und/oder wenigstens eine Vorformoperation und/oder wenigstens einen Setzschlag und/oder wenigstens einen Rollschlag umfasst.
  8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstück (2101) entgratet und/oder gelocht wird.
  9. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hammerbär (4) bei einem Schmieden eines Werkstücks (2101) mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 3 m/s, vorzugsweise etwa 5 m/s, auf das Werkstück (2101) trifft.
  10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hammerbär (4) bei einem Pressen eines Werkstücks (2101) mit einer Geschwindigkeit von höchstens 1,5 m/s, vorzugsweise etwa 0,5 m/s auf das auf das Werkstück (2101) trifft.
  11. Linearhammer (1) zur Bearbeitung eines Werkstücks (2101), umfassend eine Schabotte (2), ein Kopfstück (3), einen Hammerbären (4), einen Stator (8) und einen Läufer (9), wobei der Stator und der Läufer einen Linearmotor (10) bilden sowie ein Oberteil (7) eines Schmiedegesenks und ein Unterteil (5) eines Schmiedegesenks (6), dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Schmiedegesenk (6) wenigstens ein Pressvorgang oder wenigstens ein Pressvorgang und wenigstens ein Schmiedevorgang durchführbar ist.
  12. Linearhammer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiedegesenk (6) wenigstens eine erste Gravur (2102, 2102‘) und wenigstens eine zweite Gravur (2103, 2103‘) umfasst, welche unterschiedlich ausgebildet sind und mittels welcher ein Werkstück (2101) wenigstens einem Pressvorgang und wenigstens einem Schmiedevorgang in aufeinanderfolgenden Schritten unterziehbar ist.
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