DE1113199B

DE1113199B - Device for presses for forming pieces of sheet metal by means of hydraulic pressure

Info

Publication number: DE1113199B
Application number: DES41907A
Authority: DE
Inventors: Hugo Moeller
Original assignee: Svenska Aeroplan AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1953-12-14
Filing date: 1954-12-10
Publication date: 1961-08-31

Description

Vorrichtung für Pressen zum Formen von Blechstücken mittels hydraulischen Drucks Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Pressen zum Formen von Blechwerkstücken in einer auf dem Pressentisch angeordneten Matrize mittels hydraulischen Drucks, der von einem in eine Flüssigkeitskammer eines Preßkissenkastens eindringenden, in diesem geführten, vom Pressenkopf angetriebenen Kolben erzeugt und über eine die Flüssigkeitskammer zum Werkstück hin abschließende, an dem Preßkistenkasten befestigte, elastische Haut auf das Werkstück ausgeübt wird.Device for presses for forming pieces of sheet metal by means of hydraulic Printing The invention relates to an apparatus for presses for molding Sheet metal workpieces in a die arranged on the press table by means of hydraulic Pressure generated by a penetrating into a liquid chamber of a pressure cushion box, generated in this guided piston driven by the press head and via a closing the liquid chamber towards the workpiece, on the press box attached, elastic skin is applied to the workpiece.

Eine bekannte Vorrichtung der vorstehenden Art ist zur Verwendung auf gewöhnlichen Pressen geeignet. Sie ist so ausgebildet, daß die Preßrichtung der Flüssigkeitskammer quer zur Bewegungsrichtung des Pressenkopfes ist und daß sie zum Einsetzen und Herausnehmen des Werkstückes von der Seite von Hand auseinandergeschraubt werden muß, um das Werkstück auf der Matrize mittels Wachs seitlich anzuheften. Das Arbeiten mit dieser Vorrichtung ist zeitraubend und bei einer Massenfertigung nicht anwendbar.A known device of the above type is for use suitable on ordinary presses. It is designed so that the pressing direction the liquid chamber is transverse to the direction of movement of the press head and that unscrewed them by hand to insert and remove the workpiece from the side must be in order to attach the workpiece to the side of the die using wax. Working with this device is time consuming and mass-produced not applicable.

Bei Vorrichtungen zum Formen, insbesondere Tiefziehen, von Blech mittels starrer Stempel ist es üblich, daß Preßrichtung und Bewegungsrichtung des Pressenkopfes gleich sind, d. h. daß die Matrize in Preßrichtung offen ist, und daß der Niederhalter dem beim Erfindungsgegenstand der Preßkissenkasten entspricht, ebenfalls in dieser Richtung bewegt und auf das Werkstück aufgepreßt wird. Bei doppeltwirkenden Pressen wird hierbei der Niederhalter an dem äußeren, gesondert angetriebenen Pressenkopf befestigt. Bei einfach wirkenden Pressen ist der Niederhalter elastisch mittels in Preßrichtung wirkenden Federn am Pressenkopf, an dem auch der Stempel befestigt ist, abgestützt. Hierdurch ergibt sich ein bequemes Einlegen des Werkstücks in die Vorrichtung und ein schnelles Arbeiten.In devices for forming, in particular deep drawing, sheet metal by means of rigid punches, it is usual that the direction of pressing and the direction of movement of the press head are the same, i.e. H. that the die is open in the pressing direction, and that the hold-down device corresponds to that of the press cushion box in the subject matter of the invention, is also moved in this direction and is pressed onto the workpiece. In the case of double-acting presses, the hold-down device is attached to the outer, separately driven press head. In the case of single-acting presses, the hold-down device is supported elastically by means of springs acting in the pressing direction on the press head to which the punch is also attached. This results in a convenient insertion of the workpiece into the device and quick work.

Diese beim Formen von Blech mittels starrer Stempel übliche Anordnung wird auch bei Vorrichtungen zum Tiefziehen mittels hydraulischen Drucks verwendet, die nach dem sogenannten Wasserbeutelverfahren arbeiten und auch in gewöhnlichen einfach oder doppeltwirkenden Pressen einzubauen sind. An die Stelle des starren Stempels tritt hierbei ein flüssigkeitsgefüllter Gummibeutel, der während des Ziehvorganges im Niederhalter verschoben wird, der, als Preßkissenkasten dienend, den Gummibeutel allseitig nach außen abstützt. Durch die Reibung zwischen dem Beutel und seiner Führung im Preßkissenkasten tritt ein Verschleiß des Gummibeutels auf, was gegenüber der bekannten Vorrichtung mit Druckerzeugung durch einen Kolben und einer am Preßkissenkasten befestigten Haut, von der die Erfindung ausgeht, nachteilig ist.This arrangement is common when forming sheet metal using rigid punches is also used in devices for deep drawing by means of hydraulic pressure, which work according to the so-called water bag method and also in ordinary ones single or double-acting presses are to be installed. In the place of the stare The stamp enters a liquid-filled rubber bag, which during the drawing process is moved in the hold-down device, which serves as a press-cushion box, the rubber bag supported on all sides to the outside. Due to the friction between the bag and his Guide in the press cushion box occurs wear of the rubber bag, what opposite the known device with pressure generation by a piston and one on the press cushion box attached skin, from which the invention is based, is disadvantageous.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannte bekannte Vorrichtung mit einer Druckerzeugung durch einen in einem Preßkissenkasten geführten Kolben und einer Druckübertragung durch eine elastische Haut so auszugestalten, daß mit ihr in einer für eine Massenfertigung geeigneten Weise wie mit einer Vorrichtung zum Tiefziehen mit starrem Stempel oder nach dem Wasserbeutelverfahren gearbeitet werden kann.The invention is based on the above-mentioned known object Device with a pressure generation by a guided in a press cushion box To design the piston and a pressure transmission through an elastic skin in such a way that that with her in a manner suitable for mass production such as with a device for deep-drawing with a rigid punch or using the water-bag method can be.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Matrize in Preßrichtung offen ist und Preßkissenkasten und Kolben vom Pressenkopf in Preßrichtung bewegbar sind.The solution according to the invention is that the die in the pressing direction is open and the press cushion box and piston can be moved from the press head in the pressing direction are.

Eine solche Vorrichtung kann an einer entsprechend vorbereiteten üblichen Presse leicht angebaut werden, wobei die Formung des Werkstücks allein durch den über die Flüssigkeitskammer ausgeübten hydraulischen Druck erfolgt. Die Flüssigkeit bleibt dabei stets in der Flüssigkeitskammer eingeschlossen. Zum Einlegen und Herausnehmen des Werkstücks wird der Preßkissenkasten einfach durch den Pressenkopf hochgehoben. Es ergibt sich somit eine einfache Arbeitsweise, bei der stets der gleiche vorbestimmte hydraulische Druck auf das Werkstück ausgeübt werden kann.Such a device can be connected to an appropriately prepared conventional The press can be easily attached, the shaping of the workpiece solely by the Hydraulic pressure exerted via the liquid chamber takes place. The liquid always remains enclosed in the liquid chamber. For insertion and removal of the workpiece, the press cushion box is simply lifted up by the press head. The result is a simple mode of operation in which the same predetermined one is always used hydraulic Pressure can be exerted on the workpiece.

Es ist ferner eine Spezialpresse, insbesondere zum Aufweiten von Zahnkronen, bekannt, bei der wie bei der Vorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, Blechwerkstücke in einer auf dem Pressentisch angeordneten Matrize mittels hydraulischen Drucks verformt werden, der von einem in eine Flüssigkeitskammer eines Preßkissenkastens eindringenden, in diesem geführten, vom Pressenkopf angetriebenen Kolben erzeugt wird. Preßkissenkasten und Kolben sind zwar in Preßrichtung bewegbar, jedoch erfolgt die Verschiebung des Preßkissenkastens durch einen Handhebel und nicht durch den Pressenkopf. Außerdem wird der hydraulische Druck nicht über eine elastische Haut, sondern direkt auf das die Flüssigkeitskammer dicht abschließende Werkstück ausgeübt. Da jedes aufgeweitete Werkstück mit Flüssigkeit gefüllt wird, das Mundstück der Flüssigkeitskammer stets dem Werkstück angepaßt sein muß und der Preßkissenkasten von Hand bewegt wird, ist diese Presse nicht für eine Massenfertigung geeignet.It is also a special press, especially for expanding dental crowns, known in which, as in the device from which the invention is based, sheet metal workpieces in a die arranged on the press table by means of hydraulic pressure are deformed by one in a liquid chamber of a press cushion box penetrating, generated in this guided, driven by the press head piston will. The press cushion box and piston can be moved in the pressing direction, but they are carried out the displacement of the press cushion box by a hand lever and not by the Press head. In addition, the hydraulic pressure is not applied via an elastic skin, rather, it is exerted directly on the workpiece which tightly seals the liquid chamber. Since each expanded workpiece is filled with liquid, the mouthpiece of the Fluid chamber must always be adapted to the workpiece and the press cushion box moved by hand, this press is not suitable for mass production.

Die Erfindung besteht somit ausschließlich in der Kombination von an sich bekannten Merkmalen, und es wird lediglich für die Gesamtkombination aller Merkmale Schutz beansprucht.The invention thus consists exclusively in the combination of features known per se, and it is only used for the total combination of all Features protection claimed.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfach wirkenden Pressen wird der Preßkissenkasten, wie an sich bei Niederhaltern bekannt, elastisch mittels in Preßrichtung wirkenden Federn am Pressenkopf, an dem auch der Stempel befestigt ist, abgestützt.When using the device according to the invention on single-acting When pressing, the press-cushion box becomes elastic, as is known per se with hold-down devices by means of springs acting in the pressing direction on the press head, on which also the punch is attached, supported.

Bei doppeltwirkenden Pressen wird, wie ebenfalls bei Niederhaltern bekannt, der Preßkissenkasten an dem äußeren Pressenkopf befestigt und der Kolben von dem inneren Pressenkopf angetrieben. Zwischen Preßkissenkasten und Kolben wird vorteilhafterweise eine den Kolben entgegen der Preßrichtung drückende Feder angeordnet.With double-acting presses, as with hold-down devices known, the press cushion box attached to the outer press head and the piston driven by the inner press head. Between the press cushion box and the piston advantageously a spring pressing the piston against the pressing direction is arranged.

In beiden Fällen wird der Preßkissenkasten mit Kolben vom Pressenkopf in Preßrichtung bewegt, wobei der Kolben vom selben oder einem zweiten Pressenkopf beaufschlagt gegenüber dem Preßkissenkasten verschiebbar ist. Das Einlegen, Herausnehmen des Werkstücks und die Druckausübung auf das Werkstück kann somit einfach und rasch erfolgen. Außerdem ist der Anbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung an eine übliche vorhandene einfach oder doppeltwirkende Presse auf einfache Weise möglich.In both cases, the press cushion box with piston is removed from the press head moved in the pressing direction, the piston from the same or a second press head acted upon relative to the press cushion box is displaceable. Inserting, removing of the workpiece and the exertion of pressure on the workpiece can thus be carried out easily and quickly take place. In addition, the attachment of the device according to the invention to a conventional one existing single or double-acting press possible in a simple manner.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung hat die Flüssigkeitskammer keinen oder nur einen geringfügig größeren Querschnitt als der den Druck erzeugende Kolben. Folglich wird bei einem Druck auf die Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer keine nach oben gerichtete Kraftkomponente auf den Preßkissenkasten ausgeübt, was insbesondere bei dem Anbau der erfindungsgemäßen, Vorrichtung an eine einfach wirkende Presse wichtig ist.According to a further feature of the invention, the liquid chamber no or only a slightly larger cross-section than that generating the pressure Pistons. Consequently, when there is pressure on the liquid in the liquid chamber no upward force component exerted on the press cushion box, what especially when the device according to the invention is attached to a single-acting one Press is important.

Um die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zum Aufweiten eines Hohlkörpers verwenden zu können, kann die mit dem Preßkissenkasten fest verbundene Haut als in den Hohlkörper einzuführender Sack ausgebildet sein. Das Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird hierdurch wesentlich erweitert. Es ist zwar bekannt, zum Aufweiten eines Hohlkörpers einen Sack zu verwenden, jedoch wird bei der bekannten Vorrichtung der Flüssigkeitsdruck im Sack durch eine Pumpe erzeugt, zum anderen ist der Sack nicht an einem vom Pressenkopf bewegten Preßkissenkasten befestigt.To the device according to the invention also for expanding a hollow body to be able to use, the skin firmly connected to the press cushion box as be designed to be introduced into the hollow body sack. The area of application of the The device according to the invention is hereby significantly expanded. It is well known to use a sack to expand a hollow body, but in the case of the known Device that generates liquid pressure in the sack by a pump, on the other hand the sack is not attached to a press cushion box moved by the press head.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einer doppeltwirkenden Presse, Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1, wobei eine Scheibe eingelegt ist, um ein verhältnismäßig tiefes Werkstück herzustellen, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einer einfach wirkenden Presse in ihrer Stellung bei Beginn des Ziehvorganges, Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 3 in ihrer Stellung am Ende des Ziehvorganges und Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, einer weiteren zum Aufweiten von Hohlkörpern ausgebildeten Ausführungsform. der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einer doppeltwirkenden Presse.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. 1 shows a perspective view, partly in section, of a device according to the invention on a double-acting press, FIG. 2 shows a longitudinal section through the device according to FIG. 1, with a disk inserted in order to produce a relatively deep workpiece, FIG. 3 shows a perspective view, partly in section, of a modified embodiment of the device according to the invention on a single-acting press in its position at the beginning of the drawing process, FIG. 4 shows a longitudinal section through the device according to FIG. 3 in its position at the end of the drawing process, and FIG. 5 shows a perspective view, partly in section, of a further embodiment designed for expanding hollow bodies. the device according to the invention on a double-acting press.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist die Vorrichtung zur Verwendung auf einer üb- lichen doppeltwirkenden Presse ausgebildet, deren Pressenköpfe 6 und 7 gleichzeitig oder unabhängig voneinander nach unten auf den Pressentisch 5 zu .,t werden können. Die Vorrichtung, mittels der beweg die Pressenköpfe 6 und 7 auf und ab bewegt werden, ist in der Zeichnung nicht dargestellt, da diese nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört. In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, the device is designed for use on a conventional double-acting press, the press heads 6 and 7 of which can be moved downwards towards the press table 5 simultaneously or independently of one another. The device by means of which the press heads 6 and 7 are moved up and down is not shown in the drawing, since it does not form part of the subject matter of the invention.

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus drei Hauptteilen, die zusammenarbeiten, nämlich aus einer Matrize 14, einem Preßkissenkasten 9 und einem Kolben 10. The device essentially consists of three main parts that work together, namely a die 14, a press cushion box 9 and a piston 10.

Ein zur Befestigung der Matrize 14 dienender Ring 8 ist auf dem Pressentisch 5 mittels Klemmbacken 11 aufgespannt. Der Ring weist eine ebene Oberseite 1.2 und eine zylindrische Bohrung 13 auf, in die die Matrize 14 eingesetzt ist. Die Vertiefung 15 der Matrize 14 ist nach oben offen. Die ringförmige Oberseite 16 der Matrize ist eben und liegt mit der Oberseite 12 des Befestigungsrings 8 in derselben Ebene. A ring 8 used to fasten the die 14 is clamped on the press table 5 by means of clamping jaws 11 . The ring has a flat top 1.2 and a cylindrical bore 13 into which the die 14 is inserted. The recess 15 of the die 14 is open at the top. The annular top side 16 of the die is flat and lies with the top side 12 of the fastening ring 8 in the same plane.

Der Preßkissenkasten 9 besteht aus einem zylindrischen Block mit ebener Unterseite 17. In dem Preßkissenkasten 9 verläuft eine axiale Bohrung 20; diese ist in ihrem unteren Teil zu einer zylindrischen Flüssigkeitskammer 26 erweitert, die eine becherartige, elastische Haut 22, vorzugsweise aus Gummi, zur Matrize 14 hin abschließt. Der Boden 23 der elastischen Haut 22 ist gewöhnlich eben. Die Seitenwand 24 der Haut 22 ist zylindrisch ausgebildet; ihr Innendurchmesser ist gleich dem der Flüssigkeitskammer 26. Die Seitenwand 24 besitzt einen Wulst 25, der in eine ringförmige Nut in der Kammerwand 21 eingreift.The press cushion box 9 consists of a cylindrical block with a flat underside 17. An axial bore 20 runs in the press cushion box 9; this is widened in its lower part to form a cylindrical liquid chamber 26 which closes off a cup-like, elastic skin 22, preferably made of rubber, from the die 14. The bottom 23 of the elastic skin 22 is usually flat. The side wall 24 of the skin 22 is cylindrical; its inner diameter is the same as that of the liquid chamber 26. The side wall 24 has a bead 25 which engages in an annular groove in the chamber wall 21.

Der Kolben 10 paßt genau in die Bohrung 20 und ist in dieser verschiebbar. Die Kammer 26 ist mit einer Flüssigkeit gefüllt. Wird nun auf den Kolben 10 durch den niedergehenden inneren Pressenkopf 7 ein Druck ausgeübt und der Kolben in die Flüssigkeitskammer 26 hineinbewel-t, so wird der elastische Bolzen 23 der Haut 22 ausgebeult. Der durch den Kolben 10 auf die Flüssigkeit ausgeübte Druck bewirkt auch, daß die Seitenwand 24 der Haut 22 gegen die Wandung 21 der Flüssigkeitskammer 26 des Preßkissenkastens 9 gepreßt wird.The piston 10 fits exactly into the bore 20 and is displaceable therein. The chamber 26 is filled with a liquid. If pressure is now exerted on the piston 10 by the descending inner press head 7 and the piston is moved into the liquid chamber 26 , the elastic bolt 23 of the skin 22 is bulged. The pressure exerted on the liquid by the piston 10 also causes the side wall 24 of the skin 22 to be pressed against the wall 21 of the liquid chamber 26 of the press-cushion box 9.

Zur Abdichtung der Flüssigkeitskammer26 zwischen dem Kolben 10 und der Bohrung 20 ist die Bohrung 20 mit einer Nut 27 versehen, in der sich ein elastischer Dichtungsring 28 befindet, der im Querschnitt U-fönnig ist, wobei das U nach unten offen ist und durch einen oder mehrere Kanäle 29 mit der Flüssigkeitskammer 26 in Verbindung steht. Bei Druckausübung wird die Flüssigkeit aufwärts in das Innere des U-förmigen Rings 28 gepreßt, wodurch er erweitert und an den Kolben angedrückt wird.To seal the liquid chamber 26 between the piston 10 and the bore 20, the bore 20 is provided with a groove 27 in which there is an elastic sealing ring 28 which is U-shaped in cross-section, the U being open at the bottom and through an or a plurality of channels 29 with the liquid chamber 26 is in communication. When pressure is exerted, the liquid is forced upwards into the interior of the U-shaped ring 28 , whereby it is expanded and pressed against the piston.

Der Preßkissenkasten 9 ist an der Unterseite des äußeren Pressenkopfes 6 mittels Schrauben 29' befestigt. Preßkissenkasten 9, Matrize 14 und Kolben 10 sind zueinander ausgerichtet.The press cushion box 9 is attached to the underside of the outer press head 6 by means of screws 29 ' . Press cushion box 9, die 14 and piston 10 are aligned with one another.

Eine Feder 30, die zwischen einem Hals 18 des Preßkissenkastens 9 und einem Flansch 31 am Kolben 10 eingespannt ist, hält den Kolben in der Offenstellung der Presse in Schwebe. Der innere Pressenkopf 7 ist dabei vom Stimende des Kolbens entfernt.A spring 30, which is clamped between a neck 18 of the press cushion box 9 and a flange 31 on the piston 10 , holds the piston in the open position of the press in suspension. The inner press head 7 is removed from the front end of the piston.

Der Boden 23 der elastischen, becherförmigen Haut 22 ist gegenüber der Unterseite 17 des Preßkissenkastens 9 versenkt angeordnet. Somit kann eine Scheibe 32 aus Gummi oder einem anderen elastischen Material eingesetzt werden, die die Größe des Bodens 23 der Haut 22 besitzt und als Verschleißscheibe dient. Die Scheibe32 ist auswechselbar und wird in eingesetzter Stellung dadurch gehalten, daß ihr äußerer Rand in eine ringfönnige Rille 33 der Wand 21 der Flüssigkeitskammer 26 einschnappt.The bottom 23 of the elastic, cup-shaped skin 22 is arranged sunk in relation to the underside 17 of the press cushion box 9. Thus, a disk 32 made of rubber or another elastic material can be used, which has the size of the bottom 23 of the skin 22 and serves as a wear disk. The disk 32 is exchangeable and is held in the inserted position in that its outer edge snaps into an annular groove 33 in the wall 21 of the liquid chamber 26.

Befindet sich die doppeltwirkende Presse, an der die Vorrichtung in der beschriebenen Weise montiert ist, in geöffneter Stellung, so ist der Preßkissenkasten 9 von der Matrize 14 abgehoben. Ein Blechwerkstück B kann leicht auf die Oberseite der Matrize 14 und ihres Befestigungsringes 8 gelegt werden. Hierauf wird ein Blechhaltering 34 auf das Blech aufgelegt. Der Blechhaltering kann beispielsweise aus Hartholz bestehen. Der Durchmesser der Innenbohrung dieses Ringes sollte etwas größer sein als der Eingangsdurchmesser der Vertiefung 15 in der Matrize 14.If the double-acting press, on which the device is mounted in the manner described, is in the open position, the press-cushion box 9 is lifted from the die 14. A sheet metal workpiece B can easily be placed on top of the die 14 and its fastening ring 8 . A sheet metal retaining ring 34 is then placed on the sheet metal. The sheet metal retaining ring can consist of hardwood, for example. The diameter of the inner bore of this ring should be slightly larger than the entrance diameter of the recess 15 in the die 14.

Nun wird der äußere Pressenkopf 6 so lange nach unten bewegt, bis sich die Unterseite 17 des Preßkissenkastens 9 auf den Blechhaltering 34 aufsetzt, wodurch das Werkstück zwischen dem Blechhaltering 34 und Matrize 14 und Befestigungsring 8 festgeklemmt wird. Der Randbereich der elastischen Haut 22 unterstützt die auf das Werkstück ausgeübte Niederhaltewirkung. Hierauf wird der innere Pressenkopf 7 nach unten bewegt, so daß der Kolben 10 auf die Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer 26 einwirkt, wodurch ein hydraulischer Druck über den elastischen Boden 23 der Haut 22 und die darunter befindliche Verschleißscheibe 32 nach unten auf das Werkstück ausgeübt wird, das in die Vertiefung 15 der Matrize 14 gepreßt wird.The outer press head 6 is now moved downward until the underside 17 of the press cushion box 9 rests on the sheet metal holding ring 34, whereby the workpiece is clamped between the sheet metal holding ring 34 and die 14 and fastening ring 8 . The edge area of the elastic skin 22 supports the hold-down effect exerted on the workpiece. The inner press head 7 is then moved downwards, so that the piston 10 acts on the liquid in the liquid chamber 26 , whereby a hydraulic pressure is exerted on the workpiece via the elastic base 23 of the skin 22 and the wear plate 32 located below it, which is pressed into the recess 15 of the die 14.

Nach dem Ziehvorgang, und nachdem die Presse geöffnet ist, kann das fertige Werkstück durch Preßluft, die durch einen entsprechenden Kanal 35 zugeführt wird, aus der Matrize ausgestoßen werden.After the drawing process and after the press has been opened, the finished workpiece can be ejected from the die by compressed air which is supplied through a corresponding channel 35.

Falls das Werkstück besonders tief gezogen werden soll, erfolgt der Tiefziehvorgang vorteilhaft in zwei Stufen. Die erste Arbeitsstufe erfolgt in der beschriebenen Weise. Es entsteht das vorgefonnte Werkstück B' nach Fig. 2. Um den Ziehvorgang zu vollenden, wird eine Scheibe 36 in das vorgeformte Werkstück B' eingelegt, worauf die beschriebene Arbeitsstufe wiederholt wird. Die eingesetzte Scheibe 36 besteht am besten aus Gummi oder einem anderen elastischen Material, wobei das Material fest genug sein muß, um während des zweiten Ziehvorganges beständig zu bleiben.If the workpiece is to be drawn particularly deep, the deep drawing process is advantageously carried out in two stages. The first stage of work is carried out in the manner described. The result is the preformed workpiece B 'according to FIG. 2. In order to complete the drawing process, a disk 36 is inserted into the preformed workpiece B', whereupon the work step described is repeated. The disk 36 used is best made of rubber or some other elastic material, which material must be strong enough to remain stable during the second drawing process.

Die Kraft, die auf die Flüssigkeit ausgeübt wird, wirkt nach oben und nach unten, wobei wegen der Verschiedenheit der Durchmesser der Flüssigkeitskammer 26 und des Kolbens 10 die erstere Komponente jedoch wesentlich geringer als die letztere ist. Die nach oben wirk-ende Kraft wird von dem äußeren Pressenkopf 6 aufgefangen.The force exerted on the liquid acts upwards and downwards, but because of the difference in the diameters of the liquid chamber 26 and the piston 10, the former component is considerably smaller than the latter. The upward force is absorbed by the outer press head 6.

Für eine einfach wirkende Presse mit nur einem Pressenkopf ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Fig. 3 und 4 dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in FIGS. 3 and 4 for a single-acting press with only one press head.

Der Preßkissenkasten 9' ist am Pressenkopf 6' mittels einer Anzahl Schraubenbolzen 41 aufgehängt, die frei durch einen Flansch 42 am Preßkissenkasten gehen und deren Köpfe 43 sich auf der Unterseite des Flansches befinden. Eine Anzahl Druckfedern 44, die gegen den Pressenkopf 6' abgestützt und in Sacklöcher 45 des Preßkissenkastens 9' eingelassen sind, halten den Preßkissenkasten mit elastischem Druck nach unten, so daß der Flansch 42 mit den Köpfen 43 der Aufhängebolzen in Verbindung bleibt. Der Kolben 10' ist direkt mit dem Pressenkopf 6' verbunden.The press cushion box 9 ' is suspended from the press head 6' by means of a number of screw bolts 41 which pass freely through a flange 42 on the press cushion box and the heads 43 of which are on the underside of the flange. A number of compression springs 44, which are supported against the press head 6 ' and are let into blind holes 45 of the press-cushion box 9' , hold the press-cushion box with elastic pressure downwards, so that the flange 42 remains connected to the heads 43 of the suspension bolts. The piston 10 ' is connected directly to the press head 6' .

Diese Ausführungsfonn der Erfindung nach Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der oben beschriebenen nach Fig. 1 und 2 dadurch, daß der Querschnitt der Flüssigkeitskammer 26' und der des Kolbens 10' derselbe ist. Folglich wird bei Druck auf die Flüssigkeit auf den Preßkissenkasten 9' keine nach oben gerichtete Kraftkomponente ausgeübt. Außerdem hat die in Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform für die Matrize keinen Befestigungsring. Statt dessen ist die Matrize 40 selbst auf dem Pressentisch 5 befestigt.This embodiment of the invention according to FIGS. 3 and 4 differs from that described above according to FIGS. 1 and 2 in that the cross section of the liquid chamber 26 ' and that of the piston 10' are the same. Consequently, no upward force component is exerted on the pressure cushion box 9 ' when the pressure is applied to the liquid. In addition, the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 does not have a fastening ring for the die. Instead, the die 40 itself is attached to the press table 5.

Wenn die Presse geschlossen wird, bewegen sich Kolben und Preßkissenkasten so lange gemeinsam, bis die in Fig. 3 gezeigte Stellung erreicht wird. In diesem Augenblick berührt die Unterseite des Preßkissenkastens 9' den Blechhaltering 34, und auf den Werkstückrand wird ein Druck ausgeübt. Bewegt sich der Pressenkopf 6' weiter nach unten, so werden die Federn 44 zusammengedrückt, und der Kolben 10' übt nun einen Druck auf die Flüssigkeit aus. Das Werkstück B wird nach der Matrize tief gezogen, wie in Fig. 4 dargestellt.When the press is closed, the piston and the press cushion box move together until the position shown in FIG. 3 is reached. At this moment, the bottom of the press-cushion box 9 ' contacts the sheet metal holding ring 34, and pressure is exerted on the edge of the workpiece. If the press head 6 ' moves further down, the springs 44 are compressed and the piston 10' now exerts pressure on the liquid. The workpiece B is deep drawn after the die, as shown in FIG.

Die Ausführungsformen der Erfindung, die bisher beschrieben wurden, sind für die Herstellung verhältnismäßig einfacher flacher Formen bestimmt. Zum Aufweiten von hohlen, mit Wellungen od. dgl. zu versehenden Werkstücken verwendet man am besten eine in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 1 und 2 wird wieder eine doppeltwirkende Presse verwendet, wobei aber die Ausbildung des Preßkissenkastens und der übrigen Teile etwas anders ist.The embodiments of the invention so far described are intended for the manufacture of relatively simple flat shapes. An embodiment of the invention shown in FIG. 5 is best used for expanding hollow workpieces to be provided with corrugations or the like. As in Fig. 1 and 2, a double-acting press is used again, but the design of the press cushion box and the other parts is somewhat different.

Die Herstellung von unregelmäßig geformten, z. B. von aufzuweitenden, gewellten, hohlen Werkstücken setzt voraus, daß die Matrize mehrteilig ausgebildet ist. Im vorliegenden Fall besteht die Matrize aus zwei Hälften50 und 51, die zusammengesetzt eine innere Matrizenwand 52 bilden. Die beiden Matrizenteile 50 und 51. sind verschiebbar auf einer Platte 53 angeordnet, die ihrerseits wieder auf dem Pressentisch5 befestigt ist. Die Verschiebung der Matrizenteile erfolgt durch Preßluftzylinder54.The production of irregularly shaped, e.g. B. of widened, corrugated, hollow workpieces requires that the die is constructed in several parts. In the present case, the die consists of two halves 50 and 51 which, when put together, form an inner die wall 52 . The two die parts 50 and 51 are arranged displaceably on a plate 53 , which in turn is fastened again on the press table 5. The die parts are displaced by compressed air cylinders54.

Der Preßkissenkasten 55 besitzt eine Bohrung 56, in der der Kolben 57 gleitet, und emien Mantelteil 58, der nach abwärts reicht, um die Matrizenteile 50, 51 in der Schließstellung der Presse zu umgreifen.The press cushion box 55 has a bore 56 in which the piston 57 slides, and a jacket part 58 which extends downwards to encompass the die parts 50, 51 in the closed position of the press.

Die Flüssigkeitskammer wird durch einen elastischen Sack 59 gebildet, dessen Höhe solche Abmessungen besitzt, daß seine Seitenwand an der gesamten inneren Matrizenwand 52 anliegL Der elastische Sack 59 ist mit dem Preßkissenkasten 55 mittels eines Wulstes 59' am oberen Rand des Sacks verbunden, der sich in eine Nut 60 einfügt, die sich an der Unterseite des Preßkissenkastens befindet, und wird dort durch einen Sicherungsring 61 gehalten. Die sich berührenden Oberflächen von Wulst 59' und Sicherungsring 61 sind keilförn-iig hintereinandergreifend.The liquid chamber is formed by an elastic bag 59, the height of which has such dimensions that its side wall on the entire internal die wall 52 anliegL The elastic bag 59 is connected to the Preßkissenkasten 55 by a bead 59 'at the top of the bag, which in a groove 60 inserts, which is located on the underside of the press cushion box, and is held there by a locking ring 61 . The contacting surfaces of the bead 59 ' and the locking ring 61 are wedge-shaped and engage one behind the other.

In geöffneter Stellung der Presse werden die Matrizenhälften 50 und 51 durch die Preßluftzylinder 54 zuerst zusammengeschoben, worauf das zu formende Werkstück P, das vorher vorgeformt wurde, in die Matrize eingelegt wird. Der äußere Pressenkopf 6 wird dann nach unten beweg um den elastischen Sack 59 in das Werkstück P einzuführen, wobei der Preßkissenkasten 55 mittels des Mantelteils 58 die geschlossenen Matrizenhälften 50, 51 umgreift. Hierauf wird der innere Pressenkopf 7 abgesenkt, um einen Druck auf den Kolben 57 auszuüben, der über die Flüssigkeit und die elastischen Wände des Sacks 59 das Werkstück P gegen die Wände 52 der Matrizenvertiefung preßt und es entsprechend formt. Nachdem die Presse wieder geöffnet ist, werden die Matrizenhälften 50 und 51 durch die Preßluftzylinder54 voneinander getrennt, und das geformte Werkstück P kann herausgenommen werden.In the open position of the press, the die halves 50 and 51 are first pushed together by the compressed air cylinder 54, whereupon the workpiece P to be shaped, which has previously been preformed, is placed in the die. The outer press head 6 is then moved downwards in order to introduce the elastic bag 59 into the workpiece P, the press cushion box 55 encompassing the closed die halves 50, 51 by means of the jacket part 58. The inner press head 7 is then lowered in order to exert a pressure on the piston 57 which, via the liquid and the elastic walls of the sack 59, presses the workpiece P against the walls 52 of the die recess and forms it accordingly. After the press is opened again, the die halves 50 and 51 are separated from each other by the compressed air cylinders 54, and the shaped workpiece P can be taken out.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Apparatus for presses for forming sheet metal workpieces in a die arranged on the press table by means of hydraulic pressure generated by a piston that penetrates into a liquid chamber of a press cushion box and is guided in this and is driven by the press head via a piston that closes the liquid chamber towards the workpiece , elastic skin attached to the press cushion box is exerted on the workpiece, characterized in that the die (14; 40; 50, 51) is open in the pressing direction and the press cushion box (9; 9 '; 55) and piston (10; 10') ; 57) are movable from the press head in the pressing direction.

2. Apparatus according to claim 1 for single-acting presses, characterized in that the press cushion box (9 ') is supported elastically by means of springs (44) acting in the pressing direction on the press head (6) (Figs. 3 and 4). 3. Apparatus according to claim 1 for double-acting presses, characterized in that the press cushion box (9, 55) is attached to the outer press head (6) , the piston (10; 57) is driven by the inner press head (7) and between the press cushion box and piston a spring (30) pressing the piston counter to the pressing direction is arranged (FIGS. 1, 2 and 5). 4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the liquid chamber (26; 26 ') has no or only a slightly larger cross-section than the pressure-generating piston (10; 10'; Figs. 3 and 4). 5. Apparatus according to claim 1, characterized in that for expanding a hollow body (P) with the press cushion box (55) firmly connected skin is formed in a manner known per se as a sack (59) to be inserted into the hollow body (Fig. 5). Considered publications: German Patent Specifications No. 166 594, 830 782; French Patent Specification No. 892,945. British Patent Nos. 519 593, 533 526; USA. Patent No. 1766 700, 2649067. "Announcements of the Research Society for Sheet Metal Processing", July 1 , 1951, p. 164, and September 1 , 1953, pp. 221 to 223.