DE1552121C

DE1552121C - Method and device for severing a workpiece by means of a pressure fluid

Info

Publication number: DE1552121C
Authority: DE
Inventors: Francis Joseph Princeton Junction N.J. Fuchs Jun. (V.St.A.)
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Publication date: 1971-11-18

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durch- Durch eine solche nachgiebige Abstützung wirdThe invention relates to a method for through such a resilient support

trennen eines Werkstücks, insbesondere eines platten- die gleichzeitige Einleitung und Durchführung der artigen oder hohlen Metallwerkstücks, längs wenig- Schervorgänge in allen Bereichen der Schnittlinie bzw. stens einer sich durch das Werkstück erstreckenden des Werkstücks ermöglicht. Die durch die gebildeten ' Schnittlinie mit längs dieser unterschiedlichem 5 Trennstellen des Werkstücks an dessen Rückseite ge-Scherwiderstand, wobei das Werkstück durch ein langende Druckflüssigkeit und der entsprechende Widerlagerglied mit einer sich entlang der Schnitt- Druckausgleich können somit den Schneidvorgang linie erstreckenden Schneidkante starr und der auf nicht mehr nachteilig beeinflussen und bleiben under anderen Seite der Schnittlienie befindliche, zu schädlich.separate a workpiece, especially a plate, the simultaneous introduction and implementation of the like or hollow metal workpiece, longitudinal little shear processes in all areas of the cutting line or at least one of the workpiece extending through the workpiece is possible. Those educated by the '' Cutting line with along this 5 different separation points of the workpiece on its rear side ge-shear resistance, whereby the workpiece by a long pressure fluid and the corresponding abutment member with a pressure equalization along the cut can thus start the cutting process line extending cutting edge rigid and no longer adversely affect and remain under on the other side of the cutting line, too harmful.

trennende Werkstückabschnitt nachgiebig abgestützt io . Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungswird, während die dem Widerlagerglied entgegen- gemäßen Verfahrens in der Anwendung auf ein Werkgesetzte Werkstückoberfläche unter zunehmender stück aus einem druckplastifizierbaren Werkstoff sieht Druckdifferenz bezüglich des nachgiebig abgestützten, vor, daß wenigstens die längs der Schnittlinie angezu trennenden Werkstückabschnitts mit einer Druck- ordneten Bereiche des nachgiebig abgestützten Werkflüssigkeit beaufschlagt wird". Zum Gegenstand der 15 Stückabschnitts während des Abscherens mit Stütz-Erfindung gehört ferner eine Vorrichtung zur Durch- kräften von solcher Größe beaufschlagt werden, daß führung eines solchen Verfahrens. innerhalb der betreffenden Werkstückbereiche durchseparating workpiece section resiliently supported io. An advantageous embodiment of the invention is while the method opposite to the abutment member, when applied to a work piece, sees increasing pieces made of a pressure-plasticizable material Pressure difference with respect to the resiliently supported, before that at least the angle along the cutting line separating workpiece section with a pressure-ordered areas of the resiliently supported working fluid is acted upon ". On the subject of the 15 piece sections during shearing with support invention also includes a device for penetration of such a magnitude that conduct such a procedure. within the relevant workpiece areas

Es ist bereits ein Verfahren und eine entsprechende Zusammenwirken mit der Druckflüssigkeit in an sich Vorrichtung zum hydraulischen Durchtrennen bzw. bekannter Weise ein wenigstens teilweise .allseitiger Abscheren, insbesondere zum hydraulischen Lochen so Druckspannungszustand mit erhöhtem Formändevon plattenartigen Werkstücken bekannt (USA.- rungsvermögen bis zum Bruch erzeugt wird. Patentschrift 2 395 123),. wobei das Werkstück auf Der Effekt der Druckplastifizierung, d. h. die Er-It is already a process and a corresponding interaction with the hydraulic fluid in and of itself Device for hydraulic severing or, as is known, an at least partially .all-sided Shearing, especially for hydraulic punching, such a compressive stress state with increased form constraints plate-like workpieces known (USA.- generating capacity up to breakage. Patent Specification 2,395,123) ,. The effect of pressure plasticization, d. H. which he-

einer Oberfläche mit einem unter Druck gesetzten höhung des Formänderungsvermögens (bis zum Volumen einer Druckflüssigkeit beaufschlagt und an Bruch erreichbare Formänderung) durch Erzeugung der anderen Oberfläche durch ein Widerlagerglied 35 eines im wesentlichen allseitigen Dnickspannungsin Form einer Lochplatte starr abgestützt wird. In zustandes bei gewissen Werkstoffen, ist an sich bezylindrischen Bohrungen dieses Widerlagergliedes kannt (siehe Bridgman,. »Studies in Large Plastic sind Stützglieder in Form von zylindrischen Gegen- Flow and Fracture«, 1952, McGraw-Hill, Seite 118 druckstempel verschiebbar gelagert. Diese Stempel bis 141). Die erfindungsgemäße Abstützung des werden durch ein· gemeinsames Federglied in Rieh- 30 Schnittbereiches mit ausgleichenden Gegenkräften tung gegen das Werkstück- beaufschlagt und stützen zum Schnittdruck ermöglicht in besonders einfacher somit die dem Stempelquerschnitt entsprechenden und daher, vorteilhafter Weise eine Verwirklichung Werkstückabschnitte nachgebig gegen die Wirkung der Druckplastifizierung. Hierdurch wird im Falle der Druckflüssigkeit ab. Aufgabe der Stempel bei von spröden Werkstoffen eine Schnittbearbeitung erst dieser bekannten Vorrichtung ist die Abdichtung der 35 möglich, während bei zähen Werkstoffen sowohl hinsich beim Lochen bildenden Aussparungen im Werk- · sichtlich der zu bewältigenden Schnittwandstärke wie stück für den Fall, daß die Lochvorgänge nicht gleich- auch hinsichtlich der Schnittqualität wesentliche Verzeitig, sondern — wie in der Praxis unvermeidlich — besserungen erzielbar sind.a surface with a pressurized increase in deformation capacity (up to Volume of a pressure fluid acted upon and shape change achievable at breakage) through generation the other surface by an abutment member 35 of a substantially all-round Dnickspannungsin Form of a perforated plate is rigidly supported. In the state of certain materials, it is essentially cylindrical Holes in this abutment member known (see Bridgman, "Studies in Large Plastic are support members in the form of cylindrical counter- Flow and Fracture ”, 1952, McGraw-Hill, p. 118 ram mounted displaceably. These stamps to 141). The inventive support of are created by a common spring element in the cut area with counterbalancing forces tion against the workpiece-acted upon and support to the cutting pressure allows in particularly simple thus the implementation corresponding to the punch cross-section and therefore advantageous Workpiece sections yield to the effect of pressure plasticization. This will in the event the hydraulic fluid. In the case of brittle materials, the punches only give up a cut this known device, the sealing of 35 is possible, while with tough materials both in terms of when punching cutouts in the factory · the cut wall thickness to be dealt with, such as piece in the event that the punching process does not timely - also with regard to the quality of the cut, but - as is unavoidable in practice - improvements can be achieved.

mit einer gewissen zeitlichen Aufeinanderfolge ab- Ein besonderes Anwendungsgebiet des erfindungs-with a certain time sequence from a special field of application of the invention

laufen. Ein Druckabfall der Druckflüssigkeit durch 40 gemäßen Verfahrens findet sich bei der Bearbeitung die zuerst geschnittenen Löcher soll damit verhindert bzw. beim Durchtrennen von rohrförmigen Wellenwerden. Indessen kann auf diese Weise eine zuver-. leitungen für Zwecke der Hochfrequenztechnik und lässige Ausführung sämtlicher Lochvorgänge doch dergleichen, da sich durch den gleichzeitigen Ablauf nicht gewährleistet werden, da die Druckflüssigkeit aller hydraulischen Trennvorgänge auch ohne Nachdurch die zuerst gebildeten Aussparungen in den 45 bearbeitung eine einwandfreie Beschaffenheit der immer vorhandenen Spaltraum zwischen der Unter- Schnittflächen ergibt. Das erfindungsgemäße Verfahseite des Werkstücks und der Oberseite des Wider- ren kann femer in entsprechend abgewandelter Form Iagergliedes eindringt und daher ein Druckausgleich nicht nur zum Durchtrennen von rohr- oder.stabförmibeiderseits der noch ..nicht abgetrennten Werkstück- gen Werkstücken, sondern auch zum Ausschneiden abschnitte eintritt. Selbst eine weitere Steigerung des 5° von Öffnungen in beliebig ausgebildeten, dünnwan-Drucks der Druckflüssigkeit kann dann nicht mehr digen oder anderen Werkstücken sowie für stanzartige zu einer einwandfreien Durchführung der letzten Bearbeitungsvorgänge an flachen oder gewellten Lochungen führen. - Blechteilen od. dgl. zur Überwindung der durch un-to run. A pressure drop in the pressure fluid due to the method according to the present invention is found during machining the first cut holes are to be prevented or when cutting through tubular shafts. In this way, however, one can trust. cables for the purposes of high frequency technology and casual execution of all punching processes but the same, because the simultaneous process cannot be guaranteed, since the pressure fluid in all hydraulic separation processes can also be carried out without subsequent the first formed recesses in the 45 processing a perfect condition of the always existing gap between the sub-cut surfaces results. The process page according to the invention of the workpiece and the upper side of the counter can also be modified accordingly Bearing member penetrates and therefore a pressure equalization not only for cutting through tubular or rod-shaped sides of the workpieces that have not yet been separated, but also for cutting out sections entering. Even a further increase in the 5 ° of openings in any thin-wall print the hydraulic fluid can then no longer dig or other workpieces as well as for punch-like for the correct execution of the last machining operations on flat or corrugated Lead perforations. - Sheet metal parts or the like to overcome the un-

Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die gleichmäßige Trennfestigkeit bedingten Schwierig-Schaffung eines hydraulischen Trennverfahrens, bei 55 keiten mit Vorteil angewendet werden, dem die einwandfreie Durchführung eines hydrau- Die Erfindung wird in der folgenden BeschreibungThe object of the invention, on the other hand, is to create the difficult-to-achieve uniform separation strength a hydraulic separation process, which can be used with advantage, The invention will be described in the following description

lischen Schneidvorganges auch bei abschnittsweise eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur wechselndem Scherwiderstand des Werkstücks er- Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an möglicht wird. ■ einem dünnwandigen Rohr mit RechteckquerschmitLischen cutting process also in sections of an embodiment of a device for the changing shear resistance of the workpiece - implementation of the method according to the invention becomes possible. ■ a thin-walled tube with a rectangular cross-section

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kenn- 60 erläutert, welche in den Zeichnungen veranschaulicht zeichnet sich bei dem Verfahren der eingangs genann- ist. Hierin zeigtThe solution according to the invention to this object is explained 60, which is illustrated in the drawings is characterized by the method mentioned at the beginning. Herein shows

ten Art dadurch, daß die nachgiebigen Abstützkräfte F i g. 1 eine perspektivische Teilschnitt-Ansichtth type in that the yielding support forces F i g. 1 is a perspective partial sectional view

bezüglich der unterschiedlichen Scherwiderstände der Vorrichtung,with regard to the different shear resistances of the device,

längs der Schnittlinie auf ausgleichende Werte einge- F i g. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung nachalong the cutting line for compensating values. Fig. 2 is a plan view of the device according to

stellt werden, die der Differenz zwischen dem Scher- 85 Fig. 1 im Teilschnitt,represents the difference between the shear 85 Fig. 1 in partial section,

widerstand des betreffenden Schnittlinienbereiches Fig. 3 ein in das rohrförmige Werkstück gemäßresistance of the relevant cutting line area Fig. 3 in the tubular workpiece according to

und dem maximalen Scherwiderstand eines derartigen F i g. 1 und 2 einzusetzendes Halterungselement im Bereiches entsprechen. Längsschnitt undand the maximum shear resistance of such a F i g. 1 and 2 to be used mounting element in Area. Longitudinal section and

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F i g. 4; 5 und 6 einen Teillängsschnitt der Vor- verbundene Umfangsnut auf, in die eine ringförmige richung mit je einem von aufeinanderfolgenden Manschette 44 mit nach außen offenem Hohlquer-Arbeitszuständen beim Durchtrennen der Werkstück- schnitt sowie beiderseitig Stützringe 46 eingesetzt sind, wandung. Die Manschette 44 besteht aus einem hochfesten,F i g. 4; 5 and 6 show a partial longitudinal section of the pre-connected circumferential groove into which an annular groove direction with one of successive cuffs 44 with hollow transverse working states open to the outside when cutting through the workpiece cut and support rings 46 are used on both sides, turn. The cuff 44 consists of a high-strength,

Das zu durchtrennende Werkstück 10 ist in einer 5 schwach elastischen Kunststoff, etwa aus SuperEinrichtung 12 geführt, die eine aus blockförmigen polyamiden, während als Werkstoff für die Stützringe Elementen 14 und 15 bestehende, als Widerlagerglied 46 Gummi in Betracht kommt. Der durch die Manwirkende Paßform mit der Werkstückaußenfläche zu- schette 44 gebildete, ringförmige Druckraum 52 steht gewandten Ausnehmungen 16 und 17 aufweist. ebenfalls mit den Radialbohrungen 26 in Verbindung.The workpiece 10 to be cut is made of a weakly elastic plastic, for example made of super equipment 12 performed, one made of block-shaped polyamides, while as the material for the support rings Elements 14 and 15 existing, as an abutment member 46 rubber comes into consideration. The one who works through the man An annular pressure space 52 formed in a fit with the outer surface of the workpiece, collar 44 facing recesses 16 and 17. also with the radial bores 26 in connection.

Die Paßform ist als Durchgangsöffnung zwischen io Die Dichtlippen 41 der Manschette 44 liegen unmittelden entsprechend geformten Stoßflächen der EIe- bar an der Innenfläche des Werkstücks 10 und lassen mente 14 und 15 ausgebildet, wobei die Ausneh- nur den zu trennenden Abschnitt 56 frei. Die Ummungen 16 und 17 in diese der Querschnittsform fangsnut der Profilstange 22 wird an deren unterem des Werkstücks 10 angepaßte Durchgangsöffnung Abschnitt 42 durch eine Schulter 40 und auf deren münden. Die Innenwandung der Durchgangsöffnung 15 oberem Abschnitt 43 durch eine Hülse 48 gebildet. Zur stützt die Außenfläche des Werkstücks in der Um- Lagesicherung der Hülse 48 sind lösbare Anschläge 50 gebung der Ausnehmungen 16,17 lückenlos starr ab. vorgesehen, welche die Hülse 48 zur Montage der aus Die Elemente 14 und 15 der Paßform sind in ein aus Manschette 44 und Stützringen 46 bestehenden Dich-Trägem 18, 20 bestehendes Gehäuse starr einge- tung in Werkstücklängsrichtung freigeben,
spannt. ao Die Durchführung des Verfahrens wird an HandThe fit is as a through opening between the sealing lips 41 of the cuff 44 lie directly on the correspondingly shaped abutment surfaces of the EIe- bar on the inner surface of the workpiece 10 and allow elements 14 and 15 to be formed, with the recesses only exposing the section 56 to be separated. The circumferences 16 and 17 in this cross-sectional shape catch groove of the profile rod 22 will open at the lower part of the workpiece 10 adapted through opening section 42 through a shoulder 40 and onto the latter. The inner wall of the through opening 15, upper section 43, is formed by a sleeve 48. To support the outer surface of the workpiece in the securing of the position of the sleeve 48, releasable stops 50 are seamlessly rigid around the recesses 16, 17. provided, which release the sleeve 48 for the assembly of the elements 14 and 15 of the fitting form in a housing consisting of a sleeve 44 and support rings 46 consisting of a sealing carrier 18, 20 in the longitudinal direction of the workpiece,
tense. ao The implementation of the procedure is on hand

Zur Erreichung eines gleichzeitigen Trennvor- Fi g. 4 bis 6 erläutert. -To achieve a simultaneous separation Fi g. 4 to 6 explained. -

ganges längs der Schnittlinie 56, 59, 61 auf dem ge- Zunächst wird die Profilstange 22 im Werkstückganges along the cutting line 56, 59, 61 on the first, the profile bar 22 is in the workpiece

samten .Werkstückumfang des zu trennenden Ab- 10 so eingestellt, daß die Dichtlippen 41 beiderseits schnittes 56 werden die einzelnen Schnittlinien- der Schnittlinie 56,59,61 des vorgesehenen, zu Wandbereiche 59, 61 bis zum Einstellen der genauen 35 trennenden Abschnitts 56 liegen. Anschließend wird Schnittbedingungen abgestützt. Hierfür sind federbe- das Werkstück mit Profilstange in die Paßform 14_r lastete, in den Ausnehmungen 16 bzw. 17 verschieb- 15 eingeführt und mit dem vorgesehenen. Trennabbar gelagerte Scheiben 30 und 32 als Stützglieder vor- schnitt 56 in Höhe der Ausnehmungen 16,17 eingegesehen. Die zusammenstoßenden Seiten der Stütz- stellt. Sodann wird der nachgiebige Anpreßdruck der scheiben 30, 32 sind der äußeren Querschnittsform 30 Stützscheiben 30, 32 über die Schraubenfedern 36 mit des Werkstücks 10 angepaßt und umfassen dieses voll- Hilfe der Schraubpfropfen 38 auf einen Wert eingeständig. An zwei diametral gegenüberliegenden Kan- stellt, welcher das vorzeitige Durchtrennen einzelner ten des Werkstücks sind die zusammenstoßenden Schnittlinien-Ümfangsbereiche 59, 61 des Werkstücks Abschnitte der Scheiben 30, 32 miteinander verzahnt, ausschließt.The entire .Workpiece circumference of the section to be separated 10 is set so that the sealing lips 41 on both sides of the section 56 are the individual cutting lines - the cutting line 56, 59, 61 of the intended wall areas 59, 61 until the exact 35 separating section 56 is set. Then cutting conditions are supported. For this purpose, the workpiece with the profile rod is spring loaded into the fitting form 14 _r , inserted into the recesses 16 and 17, respectively, and inserted with the provided. Separately mounted disks 30 and 32 as support members are seen in section 56 at the level of the recesses 16, 17. The colliding sides of the support points. Then the resilient contact pressure of the disks 30, 32 are adapted to the outer cross-sectional shape 30, support disks 30, 32 via the helical springs 36 with the workpiece 10 and encompass this fully with the aid of the screw plugs 38 to one value. At two diametrically opposite channels, which preclude the premature severing of individual thes of the workpiece, the abutting cutting line circumferential areas 59, 61 of the workpiece, sections of the disks 30, 32 are interlocked.

wodurch die lückenlose Abstützung des Werkstück- 35 Die Werte des Anpreßdrucks für die Abstützung umfanges auch in diesem Bereich sichergestellt ist. werden durch systematische Schnittversuche für die35 The values of the contact pressure for the support is also ensured in this area. are through systematic cutting tests for the

Die nachgiebige Anpressung der Stützscheiben 30, in Betracht kommenden Querschnittsformen, Wand-32 gegen die Werkstückaußenfläche erfolgt über stärken und Werkstoffe ermittelt. Dazu wird in aufStößel 34, deren tellerförmige Ansätze 37 unter dem einanderfolgenden Schnittversuchen für jede Probe Druck von Schraubenfedern 36 in entsprechenden 40 die Vorspannung der Schraubenfedern 36 verändert, Gehäusebohrungen 35 stehen. Die Ansätze 37 dienen bis vorzeitiges Durchtrennen einzelner Schnittliniengleichzeitig als Anschläge zur werkstüekseitigen Vor- bereiche 59, 61 nicht mehr auftritt bzw. ein sauberer Schubbewegung der Stößel 34. Die Länge der letzteren Schnittvorgang erreicht ist. Die erforderliche Stützist so bemessen, daß im Ausgangszustand ein geringes .kraft ist für weiche Werkstoffe, wie z.B.. Kupfer Spiel zwischen den Scheiben 30, 32 und der Außen- 45 od. dgl., vergleichsweise gering, während hochfeste fläche des Werkstücks 10 besteht. Hierdurch wird und spröde Werkstoffe, z.B. Molybdän und andere, anfänglich eine geringe Auswärtsverformung der hohe Anpreßdrücke erfordern.
Werkstückwandung ermöglicht und der Hub der Beim Bearbeiten von rohrförmigen WerkstückenThe resilient pressing of the support disks 30, cross-sectional shapes in question, wall 32 against the workpiece outer surface takes place via strengths and materials determined. For this purpose, housing bores 35 are located in the plunger 34, the plate-shaped projections 37 of which are changed under the successive cutting tests for each specimen pressure from helical springs 36 in corresponding 40 the preload of helical springs 36. The projections 37 serve until the premature severing of individual cutting lines at the same time as stops to the workpiece-side pre-areas 59, 61 no longer occur or a clean pushing movement of the ram 34. The length of the latter cutting process has been reached. The required support is dimensioned in such a way that in the initial state there is a low force for soft materials, such as, for example. Copper clearance between the disks 30, 32 and the outer 45 or the like, comparatively small, while the workpiece 10 has a high-strength surface. As a result, and brittle materials, such as molybdenum and others, initially require little outward deformation and high contact pressures.
Workpiece wall enables and the stroke of the When machining tubular workpieces

Scheiben 30,32 vermindert. Diese anfängliche Aus- aus Kupfer oder anderen weichen Metallen mit dem wärtsverformung reicht jedoch zur Einleitung des 50 Verfahren ist eine Steigerung des Formänderungsver-Schervorganges nicht aus. Der nachgiebige Anpreß- mögens im Sinne der oben erwähnten Druckplastifidruck der Stößel 34 ist mittels von in die Gehäuse- zierung, wie sie sich durch die zum Flüssigkeitsdruck bohrungen 35 eingesetzten Schraubpfropfen 38 als gegenläufige Abstützung des Trennabschnitts ergibt, Widerlager für die Schraubenfedern 36 einstellbar. meist nicht unbedingt erforderlich, jedoch oft zweck-Discs 30,32 decreased. This initial out of copper or other soft metals with the upward deformation is sufficient to initiate the process, however, an increase in the deformation-shearing process not from. The resilient contact pressure in the sense of the above-mentioned plastic pressure pressure the plunger 34 is by means of in the housing ornament, as it is through the to the fluid pressure bores 35 inserted screw plug 38 results as counter-rotating support of the separating section, Abutment for the coil springs 36 adjustable. mostly not absolutely necessary, but often purposeful

Eine als Halterungselement dienende, dem Innen- ₅₅ mäßig. Bei der Bearbeitung von Molybdän oder anquerschnitt des Werkstücks genau angepaßte Profil- deren spröden Werkstoffen ist eine solche Druckstange 22 stützt die Innenfläche des Werkstücks 10 plastifizierung jedoch zur Vermeidung von Ausbeuauf dem gesamten Umfang sowie beiderseits der lungen, Gratbildung und dergleichen unbedingt erSchnittlinie 56, 59, 61 des zu trennenden Abschnitts forderlich.One serving as a mounting element, the inner ₅₅ moderately. When machining molybdenum or profile precisely matched to the cross-section of the workpiece, such a pressure rod 22 supports the inner surface of the workpiece 10, but plasticization is essential to avoid bulging on the entire circumference and on both sides of the lungs, burr formation and the like. 61 of the section to be separated is required.

56 ab. Für die Zuführung von Druckflüssigkeit zur 60 Der gewünschte Flüssigkeitsdruck im Druckraum Werkstückinnenfläche ist in der Profilstange 22 eine 52 vor Beginn des eigentlichen Trennvorganges wird Längsbohrung 24 mit anschließenden Radialboh- durch entsprechende Belastung des in die Längbohrungen 26 im Bereich des zu trennenden Abschnitts _rung 24 eingeführten Preßkolbens 28 eingestellt. Bei 56 vorgesehen. Zum Antrieb der Druckflüssigkeit ist diesem in F i g. 5 angedeuteten Arbeitszustand be~ ein in die Längsbohrung 24 eingreifender Preßkolben 6₅ ginnt der Werkstoff in die Ausnehmungen 16,17 ein-28 vorgesehen (F i g. 1). zufließen, wird jedoch durch die entsprechend vorge-56 from. For supplying pressurized liquid to 60 The desired liquid pressure in the pressure chamber workpiece inner surface is in the section bar 22 has a 52 longitudinal bore 24 with subsequent Radialboh- through appropriate loading of the area of the _tion to be separated portion 24 inserted plunger in the Längbohrungen 26 before the actual separation process 28 set. Provided at 56. To drive the hydraulic fluid, this is shown in FIG. 5, when a plunger 6 ₅ engages in the longitudinal bore 24, the material enters the recesses 16, 17 (FIG. 1). flow, but is determined by the corresponding

In Höhe des zu trennenden Abschnitts 56 weist die spannten Stützscheiben 30, 32 abgestützt und zu-Profilstange 22 eine mit den Radialbohrungen 26 nächst gegen Abscheren gesichert. Dieser ZustandAt the level of the section 56 to be separated, the tensioned support disks 30, 32 have a supported and closed profile rod 22 one with the radial bores 26 next secured against shearing. This condition

bleibt erhalten, bis der Flüssigkeitsdruck im Druckraum 52 den durch die Schraubenfedern 36 bestimmten Schwellwert überschreitet. Beim Durchtrennen eines eckigen Querschnitts wird der Flüssigkeitsdruck oberhalb des zum Abscheren der Eckbereiche 61 der Schnittlinie 56, 59, 61 erforderjichen Schwellwertes eingestellt. ■·-■-.is maintained until the fluid pressure in the pressure chamber 52 is determined by the coil springs 36 Exceeds threshold. When cutting through an angular cross-section, the liquid pressure above the threshold value required to shear off the corner areas 61 of the cutting line 56, 59, 61 set. ■ · - ■ -.

Bei Einstellung der Vorspannung für die Stütrscheiben 30, 32 gemäß den erwähnten Gesichtspunkten ist die Stützkraft an einer Seite 59 der Werkstückaußenfläche mindestens gleich der Differenz zwischen . der zum Abscheren im Schnittlinienbereich der Querschnittsecke 61 erforderlichen Kraft und der zum Abscheren im Schnittlinienbereich der Seite 59 erforderlichen Kraft. Auf diese Weise wird das Durchtrennen der Werkstückwandung an der Seite 59 verhindert, bis die zum Abscheren erforderlichen Bedingungen auch an der Querschnittsecke 61 erreicht sind. Die Stützkraft im Bereich der Querschnittsecken kann dabei theoretisch den Wert 0 annehmen. Jeden- ao falls wird auf diese Weise gleichzeitiges Durchtrennen des gesamten Querschnitts erreicht.When setting the preload for the support disks 30, 32 according to the aspects mentioned the supporting force on one side 59 of the workpiece outer surface is at least equal to the difference between . the force required for shearing in the cutting line area of the cross-sectional corner 61 and the for Shear force required in the area of the cutting line on page 59. This way the severing will be done the workpiece wall on the side 59 prevents until the conditions required for shearing are also reached at the cross-sectional corner 61. The supporting force in the area of the cross-section corners can theoretically assume the value 0. In any case, simultaneous severing takes place in this way of the entire cross-section.

Bei dem in F i g. 6 angedeuteten Arbeitszustand hat der Flüssigkeitsdruck in der Druckkammer 52 den erwähnten Schwellwert «überschritten, so daß der Abschnitt 56 der Werkstückwandung unter Verdrängung der Stützscheiben 30,32 in die Ausnehmungen 16,17 eindringt und vollständig abgeschert wird. Dieser Trennvorgang erfolgt gleichzeitig auf dem gesamten Werkstückumfang längs der Schnittlinie 56, 59, 61, so daß ein vorzeitiger Druckabfall bzw. ein äußerer Gegendruck durch die austretende Flüssigkeit an einzelnen Schnittlinienbereichen 59, 61 des Umfanges nicht auftreten kann.In the case of the FIG. The working state indicated in FIG. 6 has the fluid pressure in the pressure chamber 52 the mentioned threshold value exceeded, so that the section 56 of the workpiece wall under displacement of the support disks 30,32 penetrates into the recesses 16,17 and is completely sheared off will. This cutting process takes place simultaneously on the entire circumference of the workpiece along the cutting line 56, 59, 61, so that a premature pressure drop or an external counterpressure through the exiting Liquid cannot occur at individual intersection areas 59, 61 of the circumference.

In Folge des durch allseitige Pressung in der beschriebenen Weise erhöhten Formänderungsvermögens des Werkstoffs bilden sich an den inneren Schnittkanten Abrundungen 57 aus, wodurch Gratbildung und andere Fehler zuverlässig vermieden werden. Der Trennvorgang läuft außerdem Vergleichsweise langsam ab, so daß stoßartige Beanspruchungen der Vorrichtung vermieden werden.As a result of the increased deformation capacity due to pressure on all sides in the manner described of the material are rounded off at the inner cut edges, causing burrs to form and other errors can be reliably avoided. The separation process also runs comparatively slowly so that shock loads on the device are avoided.

■ Anstelle einer Federvorspannung der Stützscheiben 30,32 kann gegebenenfalls eine hydraulische Abstützung treten. .Instead of a spring preload of the support disks 30, 32, a hydraulic support can optionally be used to step. .

Ferner könnte die dargestellte Vorrichtung in der Weise abgewandelt werden, daß der ringförmige Druckraum an der Außenfläche des Werkstücks und die Abstützung unter Vorspannung an der Innenfläche des rohrförmigen Werkstücks erfolgt. Der beim Trennvorgang abgescherte, ringförmige Werkstückabschnitt wird dann radial einwärts in den Innenquerschnitt des Werkstücks gepreßt und kann zusammen mit der Profilstange bzw. einem entsprechenden Halterungselement leicht aus der Einrichtung entfernt werden.Furthermore, the device shown could be modified in such a way that the annular Pressure space on the outer surface of the workpiece and the support under prestress on the inner surface of the tubular workpiece takes place. The ring-shaped workpiece section sheared off during the cutting process is then pressed radially inward into the inner cross-section of the workpiece and can together with the profile bar or a corresponding mounting element easily out of the facility removed.

Claims

Patent claims:

1. A method for cutting through a workpiece, in particular a plate-like or hollow metal workpiece, along at least one cutting line extending through the workpiece with along this different shear resistance, the workpiece through a Abutment member with a cutting edge extending along the cutting line and rigid on the other side of the cutting line, the workpiece section to be separated is flexibly supported while the workpiece surface opposite the abutment member is increasing under Pressure difference with respect to the resiliently supported workpiece section to be cut is acted upon by a pressure fluid, characterized in that the resilient support forces (30, 32) with respect to the different shear resistances along the cutting line (56, 59, 61) to compensating values which is the difference between the shear resistance of the relevant cutting line area and correspond to the maximum shear resistance of such a range.

2. The method according to claim 1, characterized in that when using the method on a workpiece made of a pressure-plasticizable material at least along the cutting line (56, 59, 61) arranged areas of the resiliently supported workpiece section (56) during shearing with supporting forces (30, 32) of such a size that within of the workpiece areas concerned by interacting with the hydraulic fluid (52) in a manner known per se with an at least partially all-round compressive stress state increased deformability up to breakage is generated.

3. Device for performing the method according to claim 1 or 2, characterized in that that a plurality of fixed support members (30, 32) along the cutting line (56, 59, 61) on the resilient supported workpiece section (56) are arranged, for each a resilient pressing device (34, 36, 38) is provided.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that for at least one of the support

- Members (30, 32) an adjustable pressing device (34, 36, 38) is provided.

1 sheet of drawings