DE1452943C

DE1452943C - Pulling device

Info

Publication number: DE1452943C
Application number: DE19651452943
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz; Wagner Karl; χ 6570 Zeulenroda Neuber
Original assignee: Umformtechnik Erfurt GmbH
Current assignee: Umformtechnik Erfurt GmbH
Priority date: 1965-02-23
Filing date: 1965-02-23
Publication date: 1973-03-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Zieheinrichtung für schnellaufende mechanische Pressen mit einem Blechhalter, dessen auf das Blech wirkende Halfekraft mittels eines ihn abstützenden, druckmittelbeaufschlagten Ziehkissenkolbens in einem feststehenden Ziehkissenzylinder ausgeübt wird.The invention relates to a drawing device for high-speed mechanical presses with a Sheet metal holder whose half force acting on the sheet metal is acted upon by means of a pressure medium supporting it Die cushion piston is exercised in a stationary die cushion cylinder.

Beim Arbeitshub des Pressenstößels einer derartigen Presse wird zunächst die Platine durch den Ziehring gegen den Blechhalter gedrückt und anschließend zusammen mit diesem entgegen der im Ziehkissenzylinder wirkenden Druckkraft verschoben, wobei gleichzeitig die zwischen Blechhalter und Ziehring festgehaltene Platine durch den Ziehstempel des auf dem Pressentisch feststehenden Werkzeuges verformt wird. Der Pressenstößel verschiebt den Blechhalter gegen die auf den Ziehkissenkolben wirkenden Druckkraft, wobei der Pressenstößel auch die Massenträgheitskraft, die durch die Beschleunigung der beweglichen Blechhalter- und Ziehkissenmasse hervorgerufen wird, noch überwinden muß. Der Blechhalter, der sich auf dem Ziehkissenkolben abstützt, bildet nämlich ein starres System mit einer großen, zusammenhängenden Masse, welche aus der Ruhe schlagartig auf die Auftreffgeschwindigkeit des Pressenstößels beschleunigt werden muß. Wenn die Blechhalterkraft hydraulisch in dem Ziehkissen erzeugt wird, muß auch noch die Massenträgheitskraft der Druckflüssigkeit bei der Beschleunigung des ruhenden Systems überwunden werden.During the working stroke of the press ram of such a press, the blank is first pushed through the drawing ring pressed against the blank holder and then together with this against the one in the die cushion cylinder acting compressive force shifted, at the same time between the blank holder and drawing ring The board held in place is deformed by the punch of the tool that is fixed on the press table will. The press ram moves the blank holder against the ones acting on the die cushion piston Compressive force, whereby the press ram is also the inertia force, caused by the acceleration of the moving blank holder and die cushion mass will still have to overcome. The blank holder, which is supported on the die cushion piston, namely forms a rigid system with a large, coherent mass that emerges from rest must be suddenly accelerated to the impact speed of the press ram. If the Blank holder force is generated hydraulically in the die cushion, the inertia force must also be the hydraulic fluid can be overcome during the acceleration of the system at rest.

Bei den bekannten Ausfühmngen von Zieheinrichtungen wird der Blechhalter und das Ziehkissen im Moment des Aufsetzens des Ziehringes auf die PIa-, tine bei Vernachlässigung der Elastizität der Bauteile mit einer unendlich großen Beschleunigung vom Zustand der Ruhe auf die Pressenstößelgeschwindigkeit beschleunigt. Entsprechend der Trägheit der zu beschleunigenden Masse wirkt eine Massenträgheitskraft im Moment des Aufsetzens des Ziehringes auf die Platine. Die durch die Massenkraft entstehende Flächenpressung kann ein vielfaches der Werkstückfestigkeit betragen. Es tritt eine ungewünschte Verformung des Werkstückes durch vorzeitiges unzulässig hohes Fließen des Materials am Ziehrand der PIatine zwischen Ziehring und Blechhalter ein, wodurch sich der Querschnitt der Platine verändert. Der veränderte Materialquerschnitt und das veränderte Gefüge des Materials ergeben eine Änderung der Materialfestigkeit, so daß beim Umformvorgang ReißerIn the known designs of drawing devices, the sheet metal holder and the drawing cushion are in the The moment when the pull ring is placed on the piece of paper if the elasticity of the components is neglected with an infinitely great acceleration from the state of rest to the press ram speed accelerated. A mass inertia force acts according to the inertia of the mass to be accelerated at the moment the pull ring is placed on the board. The one created by the mass force Surface pressure can be a multiple of the workpiece strength. An undesired deformation occurs of the workpiece due to premature unacceptably high flow of the material on the drawing edge of the sheet between the drawing ring and the sheet metal holder, which changes the cross-section of the plate. The changed one Material cross-section and the changed structure of the material result in a change in material strength, so that cracks during the forming process

ίο auftreten. Wird in mehreren Stufen, wie z. B. bei Stufenpressen, gezogen, so tritt es häufig ein, daß der Ziehrand des Ziehteiles sehr klein ist ühü zwischen . .Blechhalter und Ziehrand praktisch eine Linienberührung besteht. Die hohe Massenträgheitskraft, die beim Beschleunigen der beweglichen Massen des Blechhalters und Ziehkissens wirkt, erzeugt eine Kerbwirkung zwischen Blechhalter und Ziehrand, die eine Unbrauchbarkeit oder Qualitätsminderung des Werkstückes herbeiführt.ίο occur. Is used in several stages, such as B. in transfer presses, drawn, it often occurs that the drawing edge of the drawing part is very small between . There is practically a line contact between the sheet metal holder and the drawing edge. The high inertia that acts when accelerating the moving masses of the blank holder and the drawing cushion, generates a Notch effect between the blank holder and the drawing edge, which makes the Workpiece brings about.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Zieheinrichtung der eingangs genannten Art die Massenträgheitskraft vom Blechhalter und von den beweglichen Ziehkissenteilen beim Aufsetzen des Ziehringes auf die Platine zu vermindern, um die mechanische Beanspruchung der betreffenden Pressenteile und der Platine herabzusetzen und damit eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit als bisher zu erreichen.The object of the invention is to measure the inertia force in a pulling device of the type mentioned at the beginning from the sheet metal holder and from the movable die cushion parts when the drawing ring is put on to reduce the plate in order to reduce the mechanical stress on the relevant press parts and the plate reduce and thus achieve a higher working speed than before.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen dem Blechhalter und den beweglichen Massen des Ziehkissenkolbens ein federndes Glied angeordnet ist.This is achieved according to the invention in that between the blank holder and the movable masses a resilient member is arranged on the die cushion piston.

Durch das federnde Glied wird die bewegliche Masse des Ziehkissens zeitlich nach der Masse des Blechhalters beschleunigt, so daß sich die Massenkräfte des gesamten Systems nicht addieren. Das federnde Glied bewirkt eine stetige Geschwindigkeitszunahme des Ziehkissenkolbens bis zur Geschwindigkeit des Pressenstößels. Durch diese stetige Geschwindigkeitszunahme des Ziehkissenkolbens wird die wirksame Massenträgheitskraft des Ziehkissenkolbens verringert. Das federnde Glied dient also im wesentlichen nur zur stoßdämpfenden Kraftübertragung zwischen Blechhalter und Ziehkissen und nicht selbst als Ziehkissen zur Ausübung der Blechhaltekraft wie bei bekannten, mechanisch gefederten Ziehkissen. Due to the resilient member, the moving mass of the drawing cushion is temporally after the mass of the Sheet metal holder accelerated, so that the inertia forces of the entire system do not add up. The springy Link causes a steady increase in speed of the die cushion piston up to speed of the press ram. This steady increase in speed of the die cushion piston is the effective inertia of the die cushion piston is reduced. The resilient member is used in the essential only for shock-absorbing power transmission between blank holder and die cushion and not even as a die cushion to exert the sheet metal holding force, as in known, mechanically sprung die cushions.

Bei einem Ziehkissenkolben mit Kolbenstange" ist zweckmäßig das federnde Glied am dem Blechhalter zugewandten Ende der Kolbenstange des Ziehkissenkolbens angeordnet; so daß im Moment des Aufsetzens des Ziehringes auf die Platine nur die Blechhaltermasse beschleunigt wird. Die Kolbenstange kann hierzu am dem Blechhalter zugewandten Ende abgesetzt sein, wobei auf diesem Absatz das federnde Glied sowie ein Druckteller aufgebracht sind.In the case of a draw cushion piston with a piston rod ″, the resilient member on the sheet metal holder is expedient facing end of the piston rod of the die cushion piston arranged; so that at the moment of touchdown of the pull ring on the board only the blank holder mass is accelerated. The piston rod can be offset for this purpose at the end facing the sheet metal holder, with the resilient on this paragraph Link and a pressure plate are applied.

Die Erfindung wird nachstehend an einem in der Zeichnung im Vertikalschnitt dargestellten Ausführungsbeispiel einer Ziehpresse näher erläutert.
In einem feststehenden Ziehkissenzylinder 2, weleher an einem Pressenunterteil 1 befestigt ist, bewegt sich ein Ziehkissenkolben 3. Am aus dem Ziehkissenzylinder 2 herausragenden, dem Blechhalter 9 zugewandtem Ende einer Kolbenstange 4 ist auf einem Absatz 5 ein federndes Glied 6 und ein beweglicher Druckteller 7 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist das federnde Glied 6 als Tellerfeder ausgebildet. Das federnde Glied 6 kann aber auch als Schraubendruckfeder, Ringfeder, Gummifeder, hydraulischeThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment of a drawing press shown in vertical section in the drawing.
In a stationary die cushion cylinder 2, which is attached to a press lower part 1, a die cushion piston 3 moves. At the end of a piston rod 4 protruding from the die cushion cylinder 2 and facing the sheet metal holder 9, a resilient member 6 and a movable pressure plate 7 are arranged on a shoulder 5 . In the exemplary embodiment, the resilient member 6 is designed as a plate spring. The resilient member 6 can also be used as a helical compression spring, ring spring, rubber spring, hydraulic spring

oder pneumatische Feder ausgebildet sein. Der Bewegungsweg des Drucktellers 7 auf der Kolbenstange 4 wird durch das federnde Glied 6 begrenzt.or a pneumatic spring. The path of movement of the pressure plate 7 on the piston rod 4 is limited by the resilient member 6.

Auf dem Druckteller 7 stützen sich mit ihrer Stirnseite Druckstifte 8 ab, welche in einem Werkzeugunterteil 11 geführt sind und deren anderen Stirnseiten den Blechhalter 9 mit einer Platine 10 tragen. Auf dem Werkzeugunterteil 11 ist ein Ziehstempel 12 angeordnet und der dazugehörige Ziehring 13 wird an einem Pressenstößel 14 befestigt.On the pressure plate 7 are supported with their front side pressure pins 8, which are in a lower part of the tool 11 are guided and the other end faces carry the sheet metal holder 9 with a board 10. on A drawing punch 12 is arranged on the lower tool part 11 and the associated drawing ring 13 is attached a press ram 14 attached.

Für das federnde Glied 6 gibt es mehrere Anordnungsmöglichkeiten; außer wie schon im Ausführungsbeispiel beschrieben, kann das'federnde Glied 6 zwischen dem Ziehkissenkolben 3 und der Kolbenstange 4 oder zwischen dem Druckteller 7 und den... Druckstiften 8 oder zwischen den Druckstiften 8 und dem Blechhalter 9 angeordnet werden.There are several possible arrangements for the resilient member 6; except as in the exemplary embodiment described, the spring member 6 between the draw cushion piston 3 and the piston rod 4 or between the pressure plate 7 and the ... pressure pins 8 or between the pressure pins 8 and the sheet metal holder 9 are arranged.

Beim Niedergang des Pressenstößels 14 wird die Platine 10 durch den Ziehring 13 über den Ziehstempel 12 gezogen. Im Moment des Aufsetzens des Ziehringes 13 auf die Platine 10 wird der Ziehrand der Platine 10 zunächst nur mit dem Blechhalter 9, den Druckstiften 8 und dem auf der Kolbenstange 4 beweglichen Druckteller 7 beschleunigt und abwärts bewegt. Die bewegliche Hauptmasse des Ziehkissens, die Kolbenstange 4 und der Ziehkissenkolben 3, befindet sich noch im Zustand der Ruhe. Mit Beginn der Abwärtsbewegung des Blechhalters 9 wird durch den beweglichen Druckteller 7 auf der Kolbenstange 4 im federnden Glied 6 über einen Federweg eine Federkraft erzeugt. Die Bewegung des Ziehkissenkolbens 3 tritt erst ein, wenn die Federkraft gleich der Blechhalterkraft plus der Trägheitskraft der Kolbenstange 4 und des -Ziehkissenkolbens 3 ist. Der Ziehkissenkolben 3 wird also mit zeitlicher Verzöger rung gegenüber dem Blechhalter 9 beschleunigt. Nachdem die Kolbenstange 4 und der Ziehkissenkolben 3 mit Stößelgeschwindigkeit abwärts bewegt werden, entspannt sich das federnde Glied 6 auf die Größe der Blechhalterkraft. Hat der Pressenstößel 14 den unteren Totpunkt durchlaufen, so daß er sich aufwärts bewegt, so wird durch die konstante Blechhalterkraft, die auf den Ziehkissenkolben 3 wirkt, der Blechhalter 9 in seine Ausgangslage zurückgeführt.When the press ram 14 descends, the blank 10 is pushed over the drawing die by the drawing ring 13 12 drawn. At the moment the pulling ring 13 is placed on the board 10, the pulling edge is the Board 10 initially only with the sheet metal holder 9, the pressure pins 8 and the movable on the piston rod 4 Pressure plate 7 accelerated and moved downwards. The main moving mass of the die cushion, the piston rod 4 and the die cushion piston 3 are still at rest. With the beginning the downward movement of the blank holder 9 is caused by the movable pressure plate 7 on the piston rod 4 generates a spring force in the resilient member 6 via a spring travel. The movement of the die cushion piston 3 only occurs when the spring force equals the blank holder force plus the inertia force of the piston rod 4 and of the drawing cushion piston 3 is. The drawing cushion piston 3 is thus delayed tion compared to the blank holder 9 accelerated. After the piston rod 4 and the die cushion piston 3 are moved downwards at the ram speed, the resilient member 6 relaxes on the Size of the blank holder force. If the press ram 14 has passed through the bottom dead center, so that it is moves upwards, the constant blank holder force acting on the die cushion piston 3 causes the Sheet metal holder 9 returned to its original position.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Drawing device for fast mechanical presses with a blank holder, whose on Holding force acting on the sheet metal by means of a pressure-medium-pressurized draw cushion piston supporting it is exercised in a stationary die cushion cylinder, characterized in that that between the sheet metal holder (9) and the movable masses of the draw cushion piston (3) a resilient member (6) is arranged.

2. Draw mechanism according to claim 1 for a draw cushion piston with piston rod, characterized in that that the resilient member (6) on the sheet metal holder (9) facing end of the piston rod (4) of the die cushion piston (3) is arranged.

3. Pulling device according to claim 2, characterized in that the piston rod (4) on the the end facing the sheet metal holder is offset and that on this paragraph (5) the resilient member (6) and a pressure plate (7) are applied.