DE1552070A1

DE1552070A1 - Verfahren zum hydromechanischen Tiefziehen

Info

Publication number: DE1552070A1
Application number: DE19661552070
Authority: DE
Inventors: Heinrich Riesener
Original assignee: SMG Sueddeutsche Maschinenbau GmbH
Current assignee: SMG Sueddeutsche Maschinenbau GmbH
Priority date: 1966-02-25
Filing date: 1966-02-25
Publication date: 1969-11-06
Also published as: DE1552070B2

Description

Verfahren zum hydromechanischen Tiefziehen Die Erfindung bezieht sich auf ein'Verfahren zum hydromechanischen Tiefziehen, insbesondere von Blechen unter vorzugsweiser Verwendung einer hydraulischen Presse. Bei solchen Verfahren werden ein mit Flüssigkeit gefüllter Druckbehälter und ein Ziehstempel- verendet, wobei das Ziehteil auf den Rand des Druckbehälters aufgelegt, durch einen Niederhalter belastet und gegen die Flüssigkeit geformt. wird.
Das hydromechanische Ziehverfahren ist bekannt und damit auch die vielen Vorteile dieses Verfahrens gegenüber dem klassischen Ziehverfahren.
Die Werkzeuganordnung sowie die Arbeitsweise des hydromechanischen Ziehverfahrens sind aus Fg: 1 ersichtlich.
Das Werkzeug besteht aus dem mit Flüssigkeit gefüllten Druck-: behälter 1, dem Blech- oder Niederhalter 2 und dem Ziehstempel ;3. Die Arbeitsweise ist wie folgt: Nachdem die zu verformende Blechscheibe 4 auf den Druckbehälter 1 aufgelegt wurde, senkt sich dunächst der Blech- oder-Niederhalten 2 auf die Blechscheibe 4 ab und übr einen gewissen Druck auf dieselbe aus, so daß der Druckbehälter 1 durch die B1echschebe und die in der Fläche des Druckbehälters eingelegte Dichtung 5 abgeschlossen ist. Nun bewegt sich der Ziehstempel 3 abwärts und drückt die Blechscheibe 4 in den Druckbehälter 1 hinein und zwar gegen einen am Druckeinstellventil 7 einstellbaren Wasserdruck. Die Vorteile dieses Verfahrens sind: a) eine Verbesserung der Ziehverhältnisse, b) die Möglichkeit, auch konische Teile zu ziehen, die nach dem klassischen Ziehverfahren mindestens 3 Operatiönen erfordern, c)- die absolut saubere Außenfläche der Ziehteile, dadurch begründet, daß das Blech nicht mehr über den Ziehring-Radius gleitet, sondern durch den Wasserdruck stets vom Ziehring weggedrückt wird. Nachteilig ist beim hydromechanischen Ziehverfahren jedoch der wesentlich höhere erforderliche Ziehatempeldruck, der sich aus der Tatsache ergibt, daß der Ziehstempel die Blechscheibe gegen einen Wasserdruck verformen muß, der je nach Blechmaterialqualität und Form des Ziehteiles mehrere hundert atü betragen kann. Da dieser hohe Wasserdruck gegen- die gesamte Fläche des Ziehstempels wirkt, können sich aus dem Wasserdruck zusätzliche Ziehstempelkräfte von beachtlichen Größen - je nach Größe des Ziehteiles - ergeben. Bei einem Ziehteil mit einer Grundfläche von 1 m2 ergibt sieh beispielsweise bei einem erfo2derlichen Wasserdruck von 200 atü eine zusätzlich erforderliche Ziehstempelkraßt von Hierdurch bedingt müssen bei Anwendung des hydromechanischen Ziehverfahrens besonders bei-Großteilen wesentlich stärkere Pressen eingesetzt werden. Infolge der höheren Maschinenstunden-Sätze dieser stärkeren Pressen ist die an sich gegebene Wirt-Schaf tlichkeit des -Verfahrens oft infrage gestellt.
Dieser dem EN-Verfahren anhaftende Nachteil soll durch die Erfindung behoben werden, indem die aus dem Wasserdruck resultierende zusätzliche Zieh®tempelkraft bis zu 80 % als Ziehstößeldruck zurückgewonnen wird, ohne daß der Pressenkärper dieser zusätzlichen. KraZtwirk,tng ausgesetzt wird. Die Erfindungsoll anhand der beiliegenden Fig. 2 erläutert werden. Die Wirkungsweise ist wie folgt: Ziehstößel 21 mit daran befestigtem Ziehstempel 22 bewegen sich gemeinsam mit dem BlechhalterstöBel 23 und daran befestig-tem Blechhalter 24 abwärts. Der Blechhalter setzt sich zunächst auf die zu verformende Blechscheibe 25 auf. Anschließend drückt der Ziehstößel 21 den Ziehstempel 22 gegen- den Wasserdruck in den Druckbehälter 6 hinein. Während nun beim hydromechanische'g Ziehen auf den bekannten hydraulischen Ziehpressen das Druckwasser aus dem Druckbehälter 6 über das Druckregelventil 7 verdrängt und somit potentielle Energie vernichtet wird, ist bei der erfindungsgemäßen Presse der Druckbehälter 6 noch mit einer Anzahl von Druckzylindern 8 verbunden. Beim Verdrängen des Druckwassers sollen soviel Druckzylinder 8 mit dem Druckbehälter 6 verbunden werden, daß die Gesamtfläche der Kolben 9 ungefähr 80 9b der Ziehstempelfläche beträgt. Es fließen also nur 20 % der verdrängten Druckwassermenge über das Druckregelventil 7 ab. Es ist einleuchtend, daß die Kolben 9 somit auf den Balken 10, über die Zugstangen 11, das Joch 12, auf den Ziehstößel 21 eine zusätzlich zum Ziehen nutzbare Kraft ausüben, deren Größe - gemäß dem Flächenverhältnis zwischen Gesamtfläche der Kolben 8 und Ziehstempelfläche - bis zu 80 y6 der zur Überwindung des Wasserdruckes erforderlichen zusätzlichen Ziehstempelkraft beträgt. Da die rticlcgewbnnene Kraft über die Zugstangen 11 übertragen wird, ist es nicht erforderlich,, den eigentlichen PFeasenkörper flir die gesamte auftretende Ziehstempelkraft auszu- legen. Der Kolben 13 hält den Balken 10 dnroh einen geringen hydraulinohen Drnok stete in seiner oberen Stellung.- Die Zugstangen 11 sind in Lagern 14 geführt und werden beim Niedergang des Ziehstößels 21 durch die Keilbacken 13 ver- riegelt, so daß Ziehstößel 21, Joch 12, Zugstangen 11 und Balken 10 eine.kraftschlüssige Einheit bilden. Nach erfolgtem Tiefzug werden die Keilbasken durch die hydraulischen Zylinder 16 zurückgezogen und somit die Verriegelung aufgehoben. Die Ziehstößel 21 und der Blechhalterstößel 23 laufen wie üblich in ihre obere Endstellung zurück, während der Kolben 13.. den Balken 10 und die Kolben 9 in ihre obere Endstellung habt und s=omit gleichzeitig 80 % der verdrängten Wassermenge in den Druckbehälter zurückbefördert. Die Zylinder 8 der Kolben 9 werden zweokmäßigerweise auf einer gemeinsamen Platte 17 montiert, so daß dieselben auch bei abgesenktem Balken 10 als Ziehkissen bzw. als hydraulischer Auswerfer benutzt werden können, falls die Presse einfach- oder doppeltwirkend für das klassische Ziehverfahren benutzt wird.

Claims

P a t o n t a n s p r ü e h e 1. Verfahren zum hydromechanischen Tiefziehen, dadurch gekenn- zeichnet, daB der in dem Plüssigkeit enthaltenden Druck-behälter (6) in Abhängigkeit vom Arbeitsweg des Zieh- stempels (22) entstehende Druck auf zusätzliche Einrichtungen wie Kolben (9) oder dgl. zur Wirkung gebracht wird zwecks Ausnutzung, insbesondere für den Ziehvorgang.
2. Einrichtung zur # Durchführung eines Ziehverfahrene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüseigkeitsdruck auf eine@wahlweise zu bestimmende Anzahl von Kolben (9) zur Wirkung gebracht wird, die über Gestänge (10, 11, 12) eine zusätzliche Kraft auf den vorzugsweise mittels einer hydraulischen Presse durchgeführten Ziehvorgang ausüben.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Kolben (9) auf einem, zweckmäßig durch einen zusätzlichen Kolben (13) in der für die Aufnahme der Druckkraft erforder-liehen Ausgaggsatellung gehalten werden. .. Zinriohtuna hach lnapruoh 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim NiegeraaM des Ziehatögels (21) durch Keilbacken (15) eine lerried lunW erfol;t, so da8 Ziehatögel (21),Jooh (12), eex ('!) @011@h@rs (1f@ eine krattoohlüeaige . =iaheit bilden*

5.lEinrichtung nach Anspruch 2 - ¢, dadurch gekennzeichnet, daß die zu den den Flüssigkeitsdruck ausnutzenden Kolben (9) gehrenden Zylinder (8) auf einer gemeinsamen, abnehmbaren Platte (t7) angeordnet sind.