DE102018009779A1 - Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechen - Google Patents

Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechen Download PDF

Info

Publication number
DE102018009779A1
DE102018009779A1 DE102018009779.0A DE102018009779A DE102018009779A1 DE 102018009779 A1 DE102018009779 A1 DE 102018009779A1 DE 102018009779 A DE102018009779 A DE 102018009779A DE 102018009779 A1 DE102018009779 A1 DE 102018009779A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tool
press
sheet metal
lever
deep
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102018009779.0A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102018009779B4 (de
Inventor
Anmelder Gleich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102018009779.0A priority Critical patent/DE102018009779B4/de
Publication of DE102018009779A1 publication Critical patent/DE102018009779A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102018009779B4 publication Critical patent/DE102018009779B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/22—Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B21D24/10—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies
    • B21D24/12—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies mechanically

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Das Tiefziehen kann auf weggebundenen Pressen nur sehr eingeschränkt eingesetzt werden, da aufgrund des mechanischen Antriebs die Pressennennkraft nur zu einem geringen Teil des Pressennennhubes zur Verfügung steht. Das Schub-Hebelgetriebe übersetzt die Pressenbewegung in einen höheren Umformhub, sodass somit höhere Ziehteile auf der weggebundenen Presse hergestellt werden können.
Daneben reduziert sich die aufgewendete Energie, sodass das Arbeitsvermögen der Presse weniger ausgeschöpft wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Werkzeug entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Stand der Technik
  • Das Tiefziehen (1a, 1b) stellt eine rationelle Fertigungsmethode zur Herstellung von Hohlkörpern (3) dar. Hierbei wird eine Blechplatine (4) zwischen Blechhalter (6) und Tiefziehmatrize (7) fest eingespannt. Durch Erzeugung einer Relativbewegung von Tiefziehstempel (5) und Tiefziehmatrize (7) wird die Platine zu einem Hohlkörper (3) umgeformt. Hohlkörper dieser Art können sein: Bierfass, Gasflasche, Spüle, Gastronormbehälter, Automobilteile u. s. w.
  • Die Tiefziehwerkzeuge werden auf kraftgebundenen oder weggebundenen Pressen betrieben. Als kraftgebundene Pressen sind hydraulische Pressen gemeint.
  • Als weggebundenen Pressen kommen überwiegend Pressen mit Kurbelgetrieben zum Einsatz. Aufgrund des mechanischen Antriebs steht baubedingt bei weggebundenen Pressen die Pressennennkraft nur zu einem sehr geringen Teil des gesamten Stößelweges zur Verfügung.
  • Nach den geltenden DIN-Normen ist der Antrieb von weggebundenen Pressen so auzulegen, daß die Nennkraft FN bei größtem Hub 30° vor dem unteren Totpunkt erzeugt werden kann. Diese Auslegung bezeichnet man als Normalauslegung. Dadurch steht bei einer Presse mit Normalauslegung bei lediglich 8 % des Pressennennhubes die Pressennennkraft zu Verfügung.
  • Aufgabenstellung
  • Nachfolgendes Schub-Hebelgetriebe stellt eine Möglichkeit dar, den verfügbaren Pressennennhub bei weggebundenen Pressen auf einen höheren Umformhub zu übersetzen. Hierdurch wird es möglich, weggebundene Pressen für höhere Tiefziehteile einzusetzen. Durch die Reduktion des Pressenhubes wird die Umformarbeit reduziert wodurch das Arbeitsvermögen der Presse weniger ausgeschöpft wird.
  • Die Entwicklung besteht in einem mechanischen Schub-Hebelbetriebe (2a, 2b) welches Teil des Ziehwerkzeuges ist. Hiermit wird die Abwärtsbewegung der Presse in eine Aufwärtsbewegung des Ziehstempels umgelenkt.
  • Ausführungsbeispiele
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigt
    • 1a, 1b: herkömmliches Tiefziehen
    • 2a, 2b: Tiefziehen mit Schub-Hebelgetriebe
    • 3: Schub-Hebelgetriebe
  • Beim herkömmlichen Tiefziehen (1a, 1b) wird nach dem festen Einspannen der Platine (4) diese durch den Ziehstempel (5) zu einem Hohlkörper (3) umgeformt. Um die erforderliche Ziehhöhe hZ (8) zu erreichen, muss die Presse einen Ziehweg hp (9) fahren. Über diesen Ziehhub hP hinweg muss die Presse die Stempelkraft FS (10) als auch die Blechhalterkraft FB (11) aufbringen. Dies Summe beider Kräfte ergibt die Pressenkraft FP (12).
  • Bei der Prozessplanung ist darauf zu achten, dass die Summe aus Blechhalterkraft FB (11) und Stempelkraft FS (10) kleiner ist als die Pressennennkraft FN (). Zudem muss die Pressennennkraft über die Ziehhöhe (8) zur Verfügung stehen.
  • Des Weiteren ist darauf zu achten, dass das Arbeitsvermögen AD der weggebundenen Presse ausreicht, um im Dauerhub die Umformung zu ermöglichen. Das Arbeitsvermögen errechnet sich aus dem Produkt von Pressennennkraft FN und Nennkraftweg hN.
  • Die Erfindung besteht aus einem Tiefziehwerkzeug (2a, 2b) in welches ein mechanisches Schub-Hebelgetriebe (15) integriert ist. Das Schub-Hebelgetriebe (15) übersetzt die Abwärtsbewegung der Presse in eine Aufwärtsbewegung des Ziehstempels. Hierdurch wird die notwendige Ziehhöhe (8) in einen geringeren Pressenhub (16) untersetzt. Das Getriebe wirkt wie ein Weguntersetzer.
  • Die während der Umformung entstehende Stempelkraft FS (10) wird durch das Schub-Hebelgetriebe in eine Blechhalterkraft FB (11) über- oder untersetzt.
  • Um das Schub-Hebelgetriebe (15) beim Rückzug wieder in Ausgangsstellung zu bringen und das Ziehteil vom Stempel abzustreifen können im Werkzeug Aktoren (17, 18) verwendet werden. Die Aktoren (17) können optional auf den Blechhalter (6) schiebend wirken. Alternativ kann ein Zylinder (18) am Stempel (5) ziehend wirken. Durch diese Aktoren (17, 18) können vor oder nach der Umformung Bewegungen in das Werkzeug eingeleitet werden. So ist es damit möglich, das Unterwerkzeug (19) vorzubeschleunigen, bevor das Oberwerkzeug (20) auf die Platine (4) auftrifft.
  • Wird im Werkzeug zwischen Matrize und Blechhalter noch ein Näherungssensor (45) verbaut, kann die Vorbeschleunigung des Unterwerkzeuges zum Oberwerkzeug mittels der Aktoren geregelt werden.
  • Das Schub-Hebelgetriebe besteht aus einem Hebel (30) und zwei Schubgliedern (31, 32). Des Weiteren werden ein Lagerbock (33) und ein Hebelzapfen (34) benötigt. Der Hebel (30) vollführt eine alternierende Wippbewegung.
  • Um die Kraft auf die Schubglieder (31, 32) zu übertragen sind Kurbelzapfen (35) durch den Hebel (30) und die Schubglieder (31, 32) geführt.
  • Damit die Kräfte über die Schubglieder (31, 32) auf den Blechhalter (6) oder den Stempel (5) übertragen werden können sind noch weitere Lagerböcke (36, 37) sowie Schubzapfen (38, 39) erforderlich.
  • Der Hebel (30) hat an der Auftriebseite und der Abtriebseite jeweils eine fixe Hebellänge (40, 41). Werden diese Hebellängen unterschiedlich lang ausgeführt ergeben sich unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse. Hierdurch kann der notwendige Umformhub in einen geringen Pressenhub untersetzt werden. Ebenso werden die Stempelkräfte in höhere oder geringere Blechhalterkräfte über- oder untersetzt.

Claims (7)

  1. Werkzeug zum Tiefziehen von Blechen bestehend aus einem Blechhalter (6), einem Tiefziehstempel (5) und einer Tiefziehmatrize (7) und einem Schub-Hebelgetriebe (15) und mindestens einen Aktor (17, 18) dadurch gekennzeichnet, dass die Abwärtsbewegung des Blechhalters durch das Schub-Hebelgetriebe (15) in eine komplementäre Aufwärtsbewegung übersetzt wird.
  2. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellbewegung durch mindestens einen Aktor (17, 18) erfolgt.
  3. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren noch vor Auftreffen des Oberwerkzeuges eine Vorbeschleunigung des Stempels (5) und des Blechhalters (6) erzeugen.
  4. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren noch vor Auftreffen des Oberwerkzeuges eine Vorbeschleunigung des Stempels (5) und des Blechhalters (6) erzeugen und die Vorbeschleunigung durch einen Näherungssensor detektiert und geregelt wird.
  5. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Hebellängen (40, 41) gleich lang sind.
  6. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Hebellängen (40, 41) unterschiedlich lang sind.
  7. Werkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Hebellängen (40, 41) unterschiedlich lang sind.
DE102018009779.0A 2018-12-13 2018-12-13 Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechplatinen Active DE102018009779B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018009779.0A DE102018009779B4 (de) 2018-12-13 2018-12-13 Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechplatinen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018009779.0A DE102018009779B4 (de) 2018-12-13 2018-12-13 Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechplatinen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102018009779A1 true DE102018009779A1 (de) 2020-06-18
DE102018009779B4 DE102018009779B4 (de) 2023-09-28

Family

ID=70858328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018009779.0A Active DE102018009779B4 (de) 2018-12-13 2018-12-13 Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechplatinen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018009779B4 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045281A1 (de) * 2010-08-31 2012-03-01 Giw Gesellschaft Für Innovative Werkzeugsysteme Mbh Verfahren und Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045281A1 (de) * 2010-08-31 2012-03-01 Giw Gesellschaft Für Innovative Werkzeugsysteme Mbh Verfahren und Vorrichtung zum Umformen eines Werkstücks

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018009779B4 (de) 2023-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2727174C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Tiefziehen eines Aluminiumbehälters
DE102009003668B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung zumindest teilweise geschlossener Profile oder Halbzeuge aus einer Platine
US3373585A (en) Sheet metal shaping apparatus and method
DE102010038354A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Formen einer geschnittenen Platte
DE19842750B4 (de) Verfahren und Herstellung von tiefgezogenen Hohlteilen und Ziehwerkzeug
DE102012106299A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Tiefziehen von Blechen
AT504783B1 (de) Verfahren zum kaltverformen eines blechzuschnittes aus hochfestem stahl
DE112014001453T5 (de) Formpresse
DE102018009779A1 (de) Werkzeug mit Schub-Hebelgetriebe zum Tiefziehen von Blechen
DE102005036377B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Formgebung eines Werkstückes
DE2741541A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum kaltverformen von blechen
DE102008004898A1 (de) Pressteilanheber
DE102009014217B4 (de) Stanzverfahren und damit hergestelltes Werkstück
DE763673C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von einseitig geschlossenen Hohlkoerpern aus vorgelochten Bloecken
DE19842104B4 (de) Stanznietverfahren
DE72601C (de) Zusammenstellbare Gesenke zur Herstellung beliebig tiefer, profilirter Blechgefäfse
DE102010023001A1 (de) Werkzeug und Verfahren zum Ziehen von Blech
DE730549C (de) Nietwerkzeug
RU64115U1 (ru) Штамп для изгиба листовых деталей
DE86277C (de)
DE102019005063A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum gezielten Beeinflussen des lokalen Blechdickenverlaufs und der lokalen Verfestigung einer Blechplatine
DE263916C (de)
DE8836C (de) Vorrichtungen zur Herstellung von Wellblechen
DE571032C (de) Vorrichtung zum Herstellen von Blechhuelsen
DE102023001962A1 (de) Gegenprägen einer Sicke in einem Blech

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division