DE1552122C - Verfahren und Vorrichtung zum Abtren nen von Werkstuckabschnittertdurch eine Druckflüssigkeit - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Abtren nen von Werkstuckabschnittertdurch eine Druckflüssigkeit

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DE1552122C
DE1552122C DE1552122C DE 1552122 C DE1552122 C DE 1552122C DE 1552122 C DE1552122 C DE 1552122C
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Inventor
Francis Joseph Princeton Junction NJ Fuchs jun (V St A ) B21d37O4
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichzeitigen Abtrennen von mehreren unterschiedlichen Abschnitten eines Werkstücks durch eine Arbeits-Druckflüssigkeit, insbesondere zum Lochen von Durchbrechungen in plattenförmigen oder hohlen Metallwerkstücken, wobei das Werkstück durch ein Widerlagerglied mit den abzutrennenden Werkstückabschnitten entsprechenden Ausnehmungen starr und jeder abzutrennende Werkstückabschnitt aus der zugehörigen Ausnehmung des Widerlagergliedes heraus nachgiebig abgestützt wird, während auf die Oberfläche des Werkstücks durch die Arbeits-Druckflüssigkeit eine zunehmende Druckdifferenz bezüglich der nachgiebig abgestutzten, abzutrennenden Werkstückabschnitte bis zur Überwindung der Scherwiderstände ausgeübt wird.
Derartige hydraulische Trenn- und insbesondere Lochverfahren finden verbreitet Anwendung, insbesondere z. B. bei der Herstellung von Loch- oder Siebblechen, aber auch zur Herstellung von Rohren, z. B. von Wellenleitern od. dgl., die mit einer Mehrzahl von Durchbrechungen zu versehen sind. Die Bearbeitung von dünnwandigen, rohrförmigen Werkstücken stellt eine bevorzugte, jedoch nicht ausschließliche Anwendungsmöglichkeit für hydraulische Trennverfahren dar. Als wichtiger Anwendungsfall ist insbesondere die Bearbeitung von Wellenleitern mit rechteckigem Hohlquerschnitt zu nennen, da hier die Vermeidung von Unregelmäßigkeiten an den Lochkanten eine grundlegende Anforderung ist. Bei Verwendung von üblichen Werkzeugen, deren Arbeitsweise auf einer Scherwirkung beruht, wird die Innenfläche solcher Wellenleiter an den Lochkanten durch das Schneidwerkzeug unvermeidlich verformt und beschädigt. Insbesondere bildet sich unter Abrundung und Einziehen der Außenfläche in der Umgebung der Lochkante ein Grat an der Rohrinnenfläche, der ebenso wie die meist auftretende Einbiegung der Wandung durch zusätzliche spanabhebende Arbeitsgänge beseitigt werden muß. Der Einsatz von hydraulischen Trennverfahren überwindet diese Schwierigkeiten.
Die Anwendung dieses Verfahrens ist jedoch davon abhängig, daß die einzubringenden Löcher oder Durchbrechungen gleiche Form und Größe aufweisen und an Stellen des Werkstückes mit gleicher Wandstärke sowie Werkstoffstruktur angeordnet sind. Wenn nun aber z. B. zwei Löcher von unterschiedlicher Fläche einzubringen sind, so tritt der Schervorgang an demjenigen Loch zuerst auf, welches das größere Verhältnis von Lochfläche zu Lochumfang aufweist. Mit dem Entweichen der unter Druck stehenden Arbeitsflüssigkeit durch die zuerst gebildete Öffnung tritt ein Druckabfall auf, so daß der Schervorgang bei dem anderen Loch nicht mehr eingeleitet oder zu Ende geführt wird. Diese Erscheinung tritt auch bei Durchbrechungen gleicher Form und Größe auf, wenn die Wandstärke oder die Werkstoffstruktur des Werkstücks ungleichmäßig ist. Der abzutrennende Werkstückabschnitt wird dann oft nur teilweise abgeschert und durch die Arbeitsflüssigkeit aus der Werkstückwandung abgewinkelt. Bei einem bekannten Verfahren der genannten Art (USA.-Patcntschrif.t 2 395 123) wird ein plattenförmig^ Werkstück auf ein Widerlagerglied mit zylindrischen, den einzubringenden Löchern entsprechenden Ausnehmungen gelegt und mit Hilfe eines aufgesetzten, glockenförmigen Oberteils mit der unter Druck stehenden Arbeitsflüssigkeit beaufschlagt. In den Ausnehmungen des Widerlagergliedes sind zylindrische Stützstempel verschiebbar gelagert, die sich an einem gemeinsamen, federnd nachgiebigen Auflager abstützen und somit beim Lochvorgang unter Einpressen der abgetrennten Werkstückabschnitte in die Ausnehmungen des Widerlagergliedes ausweichen können. Bei der hier vorausgesetzten, unregelmäßigen Aufeinanderfolge der Lochvorgänge sollen die Stützstempel eine Abdichtung der Ausnehmungen des Widerlagergliedes bewirken und damit den Druckabfall in der Arbeitsflüssigkeit verhindern. Tatsächlich gelangt aber die Arbeitsflüssigkeit durch die zuerst gebildete Öffnung und den zwischen der Rückseite des Werkstücks und der Oberfläche des Widerlagergliedes im allgemeinen bestehenden, mehr oder weniger breiten Spalt an die Rückseite der noch nicht abgetrennten Werkstückabschnitte. Der so eintretende Druckausgleich, d. h.
die Verminderung des abscherenden Differenzdrukkes zwischen beiden Seiten des Werkstückes, hat wiederum zur Folge, daß die später einsetzenden Scher- und Lochvorgänge nicht oder nicht einwandfrei zu Ende geführt werden.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens zum Abtrennen von mehreren unterschiedlichen Werkstückabschnitten, insbesondere zum Mehrfachlochen von plattenförmigen oder rohrförmigen Metallwerkstücken, bei dem die genannten Schwierigkeiten bei einfachem Arbeitsablauf überwunden sind.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich bei dem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch, daß die nachgiebig wirkenden Abstützkräfte bezüglich der unterschiedlichen Scherwiderstände aller abzutrennenden Werkstückabschnitte auf ausgleichende Werte eingestellt werden, die wenigstens der Differenz zwischen dem Scherwiderstand des betreffenden Werkstückab-Schnitts und dem maximalen, bei einem der abzutrennenden Werkstückabschnitte auftretenden Scherwiderstand entsprechen.
Auf diese Weise läßt sich eine im wesentlichen gleichzeitige Durchführung aller Trenn- bzw. Lochvorgänge unabhängig von den unterschiedlichen Formen, Abmessungen oder Wandstärken und auch Materialeigenschaften der einzelnen abzutrennenden Werkstückabschnitte erreichen. Damit kann ein Druckabfall jedenfalls erst nach Beendigung aller Trennvorgänge eintreten, so daß eine einwandfreie Formgebung gewährleistet ist und Störungen des Arbeitsablaufs vermieden sind.
Arbeits- und Stützdruck hängen außer von der Wandstärke des Werkstücks vor allem von den Festigkeitseigenschaften des Werkstoffes ab. Für Kupfer und andere vergleichsweise weiche Metalle sind z. B. geringe Werte sowohl für den Arbeitswie auch den Stützdruck zur Erzielung eines gleichzeitigen Trennvorganges ausreichend. Umgekehrtes gilt für die Bearbeitung von spröden oder hochfesten Werkstoffen, z.B. Molybdän u. dgl., die wesentlich höheren Arbeits- und Stützdruck erfordern. In jedem Fall läßt sich erfahrungsgemäß gleichzeitige Durchtrennung nicht nur für die verschiedenen Durchbrechungen, sondern auch für alle Umfangsbereiche jeder einzelnen Durchbrechung erreichen, womit das Abwinkein von unvollständig abgetrennten Werkstückteilen vermieden wird.
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Bekanntlich läßt sich für zahlreiche, sogenannte Paßform 14. Die Aussparungen 22,24 gehen in druckplastifizierbare Werkstoffe durch entsprechend Druckzylinder 34,36 über, die zusammen mit Kolhohe hydrostatische Pressung, d.h. durch Einstellen ben46,48 als hydraulische Stützvorrichtungen wireines intensiven, wenigstens teilweise allseitigen ken und über Gehäusebohrungen 31, 32 einer Druck-Druckspannungszustandes, eine wesentliche Zu- 5 flüssigkeitsquelle mit einer im wesentlichen inkomnahriie des Formänderungsvermögens, d. h. des maxi- pressiblen Stützdruckflüssigkeit 37, z. B. Silikonöl, malen, bis zum Bruch erreichbaren, bleibenden Ver- gefüllt sind. In die Ausnehmungen 18,19 sind Stützformungsgrades erzielen (siehe z.B. Bridgman, stempel38,39 eingesetzt, weiche dem Querschnitt »Studies in Large Plastic Flow and Fracture«, 1952, dieser Ausnehmungen bzw. demjenigen der einzu-McGiaw-Hill, S. 118 bis 141). Von dieser Erschei- io bringenden Durchbrechungen bzw. der abzutrennennung läßt sich bei dem erfindungsgemäßen Ver- den Abschnitte 56,57 angepaßt und mit den Kolben fahren in besonders einfacher Weise Gebrauch 46,48 einstückig ausgebildet sind. Dabei besteht zwimachen, da die übereinstimmenden Komponenten sehen den Seitenflächen der im Querschnitt kreisdes entgegengesetzt wirkenden Arbeite- und Stütz- förmigen Stützstempel und den Wandungen der Ausdruckes in jedem Fall eine gewisse allseitige Pres- 15 nehmungen 18,19 ein geringes Spiel. Die werkstücksung des Werkstoffs in der Werkstückwandung zur seitigen Stirnflächen der Stützstempel 38, 39 sind Folge haben. Die derart erzielbare Verbesserung leicht konkav gewölbt ausgebildet, wodurch in den der plastischen Verformbarkeit ist bei der Bear- zu durchtrennenden Querschnittsbereichen der Werkbeitung von weichen Werkstoffen wie Kupfer u. dgl. Stückwandung Zugspannungen entstehen, welche den nicht erforderlich, wenn auch oft zweckmäßig, bei ao Trennvorgang erleichtern.
der Bearbeitung von spröden und hochfesten Werk- Die Stützstempel 38, 39 sind mit flanschartigen
stoffen dagegen dringend geboten, um Maßhaltigkeit Ansätzen 42,44 versehen, die mit den Schultern 26,
des Werkstücks und saubere Schnittkanten zu er- 28 bzw. mit den Stirnflächen der Aussparungen 22,
zielen. . . 24 in Berührung treten und so die Verschiebung
Das erfindungsgemäße Verfahren kann allgemein 25 der Stützstempel in beiden Richtungen begrenzen, zur Bearbeitung von Werkstücken mit kreisförmigem Die Stützstempel greifen ferner über Hochdruck-Hohlquerschnitt oder beliebigem anderen Quer- dichtungen 51, 52 in die Druckzylinder 34,36 des schnitt angewendet werden. Zum Beispiel eröffnet Gehäuseblocks 11 ein. Durch diese Dichtungen, die sich mit nur geringfügigen Änderungen an den er- als O-Ringe ausgebildet sind, wird der für die Verforderlichen Einrichtungen die Möglichkeit, mit 30 Schiebung der Stützstempel erforderliche Innenraum einem Arbeitsgang eine Vielzahl von Durchbrechun- der Aussparungen 22,24 von Flüssigkeit freigegen auch in nicht rohrförmige Werkstücke, z.B. halten. In die Aussparungen22,24 eindringende Bleche oder Platten, einzubringen. Ferner besteht Leckflüssigkeit wird über Längsnuten 54 des Gehinsichtlich der Form der Durchbrechungen prak- häuseblocks 11 abgeführt.
tisch keinerlei Beschränkung. Endlich ist der Bereich 35 Für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeit- sei zunächst davon ausgegangen, daß die Kolben 46, baren Werkstücke außerordentlich weit, wobei ge- 48 gleichen Querschnitt aufweisen und je von gegebenenfalls durch Einstellen einer allseitigen Pres- sonderten Stützdruckflüssigkeitsquellen beaufschlagt sung das Formänderungsvermögen des Werkstoffes werden, während die Größe der einzubringenden auf einen zweckmäßigen Wert eingestellt wird. 40 Durchbrechungen bzw. der abzutrennenden Ab-
Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung schnitte 56,57 und damit die durch den Umfang an Hand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert, der Durchbrechungen bestimmten Scherwiderstände die in den Zeichnungen schematisch veranschaulicht bzw. Trennfestigkeiten unterschiedlich sind. Die sind. Diese zeigen je im Längsschnitt Vorrichtungen durch Unterdrucksetzung der Arbeitsflüssigkeit 53 im zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah- 45 Innenraum des Werkstücks 10 abzutrennende Durchrens zum Lochen von zwei verschieden großen brechungsfläche 56 setzt dann am größeren Stütz-Durchbrechungen in einem rohrförmigen Werkstück, stempel 38 dem' Trennvorgang insgesamt geringeren und zwar . . Widerstand entgegen als die Durchbrechungsfläche
F i g. 1 und 2 eine erste Vorrichtung zum Lochen 57 am kleineren Stützstempel 39. Um trotzdem
von innen im Arbeitszustand vor bzw. nach dem 50 gleichzeitig Durchtrennung beider Durchbrechungs-
Lochvorgang und ; · flächen 56,57 zu erreichen, erfolgt die Abstützung
Fig. 3 eine zweite Vorrichtung zum Lochen von im Bereich der Ausnehmung 18 mit einer größeren
außen. Kraft als an der Ausnehmung 19. Die resultierende
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 Trennfestigkeit der verschiedenen Bearbeitungsstel- und 2 ist das mit mehreren Durchbrechungen zu 55 len, d. h. der dem Trennvorgang tatsächlich entgeverseheride rohrförmige Werkstück 10, z. B. ein WeI- gengesetzte Widerstand, wird also durch Abstützung lenleiter mit rechteckigem Querschnitt, in eine dem der Werkstückwandung mit solchen Kräften ausge-Werkstückprofil entsprechende, als Widerlagerglied glichen, die miteinander in einem gegensinnigen dienende Paßform 14 eingeführt, die in eine Sack- Verhältnis zu den betreffenden ursprünglichen Trennbohrung 12 eines Gehäuseblockes 11 eingesetzt ist. 60 festigkeiten bzw. in einem gleichsinnigen Verhältnis Die Paßform 14 ist mit Ausnehmungen 18, 19 unter- zu den Durchbrechungsflächen stehen,
schiedlicher Grüße versehen, welche in Richtung Zur Inbetriebnahme der Einrichtung werden zuzum Werkstück 10 divergierende Wandflächen auf- nächst die Stützstempel 38, 39 in die Aussparungen weisen und mit Aussparungen 22, 24 im Gehäuse- 22,24 des Gehäuseblocks 11 eingesetzt, worauf die block 11 in Verbindung stehen. Die Aussparungen 65 zweckmäßig zweiteilig ausgeführte Paßform 14 in 22,24 sind im Querschnitt größer als die Ausneh- die Sackbohrung 12 eingeführt wird. Anschließend mungen 18, 19 bemessen und bilden als Anschlag wird das Werkstück 10 in die den gewünschten Be^ dienende Schultern 26, 28 an der Außenfläche der arbeitungssteilen entsprechende Lage in die Paßform
5 6
14 eingesetzt. Hierauf wird der Innenraum des Werk- erwünschte Formänderungen des Werkstücks auch
Stücks mit der inkompressiblen Arbeitsdruckflüssig- bei höchsten Innendrücken ausgeschlossen. Ferner
keit53, etwa Silikonöl, gefüllt. Sodann werden die gewährleistet der Umstand, daß auf der Innenfläche
Druckzylinder 34, 36 mit dem der jeweiligen Stütz- des Werkstücks lediglich der gleichmäßig verteilte
kraft entsprechenden Druck der Stützdruckflüssigkeit 5 Arbeitsflüssigkeitsdruck wirksam wird, besondere
37 beaufschlagt. Oberflächengüte und Formbeständigkeit, was beson-
Die Einstellung des Druckes der Stützdruckflüs- ders für Wellenleiter von großer Bedeutung ist.
sigkeit 37 an den Stützstempeln 38,39 erfolgt zweck- Nach durchgeführtem Trennvorgang wird die
mäßig auf Grund von Versuchsergebnissen an unter- Arbeitsdruckflüssigkeit 53 aus dem Werkstückirinen-
schiedlichen Probewerkstücken. Dadurch wird sicher- io raum abgezogen und das gelochte Werkstück 10 aus gestellt, daß die-Stützstempel 38, 39 entgegen der der Paßform 14 entfernt. Durch erneute Druckbeauf-
Wirkung der Arbeitsdruckflüssigkeit S3 im Werk- schlagung der Stützstempel 38, 39 mit der Stützflüs-
stückinnenraum in ihrer dem Werkstück 10 züge- sigkeit 37 werden jetzt die abgetrennten Abschnitte
wandten Ausgangsstellung gehalten werden, bis an 56, 57 des Werkstücks 10 aus ihrer Verkeilung gelöst
allen Lochstellen gleichzeitig die Schnittbedingungen »5 und in den Innenraum der Paßform ausgestoßen,
eingestellt sind und der Trennvorgang gleichzeitig Die Entfernung der Abschnitte gestaltet sich dadurch
abläuft. vorteilhaft einfach. '
Im vorliegenden Falle von zwei einzubringenden Das zweite Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 unDurchbrechungen bzw. abzutrennenden Abschnitten terscheidet sich von dem vorangehenden hauptsäch-56,57 unterschiedlicher Größe wird z.B. die Stürz- 20 lieh dadurch, daß ein besonderer Arbeitsgang zur kraft der kleineren Durchbrechungsfläche 57 kon- Entfernung der abgetrennten Werkstückabschnitte stant gehalten, während die Stützkraft an der größe- aus dem Druckgefäß nicht erforderlich ist. Dazu ren Durchbrechungsfläche 56 bei aufeinanderfolgen- wird abweichend von der Vorrichtung nach F i g. 1 den Schnittversuchen schrittweise erhöht wird, und und 2 an Stelle eines äußeren, das Werkstück umzwar von dem Wert der Stützkraft an der kleineren 35 fassenden Widerlagergliedes eine in den Innenraum Durchbrechungsfläche 57 ausgehend. Bei jedem des Werkstücks 10 eingesetzte, als Profilstange 84 Schnittversuch durchläuft der Arbeitsflüssigkeitsdruck ausgebildete Paßform verwendet, welche Ausneh-53 im Werkstückinnenraum ansteigend einen vorge- . mungen 81,82 entsprechend den einzubringenden gebenen Bereich. Für jedes Probewerkstück wird Durchbrechungen mit hierin eingesetzten Stützdiese Versuchsreihe fortgesetzt, bis Gleichzeitigkeit 30 stempeln 93,94 aufweist. Der Querschnitt der Prodes Trenn Vorganges an beiden Durchbrechungen 56, filstange84 ist dem Innenquerschnitt des Werk-57 erreicht ist. Die dabei gemessenen Druckwerte Stückes 10 angepaßt und stützt dieses nach Einsetzen bilden einen Meßpunkt in der Vielfalt möglicher in ein Druckgefäß 88 gegen die von außen einwir-Werkstück- und Durchbrechungsabmessungen sowie kende Arbeitsdruckflüssigkeit 89 ab. Bei dieser Ausfür verschiedene Werkstoffe. Das Ergebnis umfang- 35 führung wird das Werkstück in seiner ganzen Ausreicher Versuchsreihen wird zweckmäßig in Form dehnung in das Druckgefäß eingesetzt, um Schwierigvon Kurvenscharen mit den verschiedenen Abmes- ketten bei der Durchführung und Abdichtung des sungen bzw. Werkstoffen als Parametern zusammen- Werkstückes zwischen Druck- und Außenraum zu gestellt. Aus solchen Kurven lassen sich auch Zwi- vermeiden.
schenwerte für nicht unmittelbar ermittelte Ein- 40 Auch bei der Einrichtung nach Fig. 3 sind die
Stellungen festlegen. rückwärtigen Abschnitte der Stützstempel 93,94 als
In Abwandlung der dargestellten Einrichtung kön- Druckkolben ausgebildet und greifen in entsprenen die Stützstempel 38,39 auch durch eine gemein- chende Druckzylinder der als Paßform vorgesehenen same Druckflüssigkeitsquelle gespeist werden. Bei Profilstange 94 ein. Diese Druckzylinder werden übereinstimmendem Flüssigkeitsdruck sind dann die 45 über einen Kanal 92 in der Profilstange 84 mit Stütz-Querschnittsflächen der kolbenförmigen Ansätze 46, druckflüssigkeit 91 beaufschlagt. Bei Anschluß an 48 entsprechend der jeweils erforderlichen Stützkraft eine gemeinsame Stützdruckflüssigkeitsquelle ist der zu bemessen. Kolbenquerschnitt eines jeden Stützgliedes für sich
F i g. 2 zeigt den Arbeitszustand nach Abtrennung der jeweils erforderlichen Stützkraft anzupassen, der innerhalb der vorgesehenen Durchbrechungen 50 Ebenso ist aber auch bei dieser Ausführung die Einliegenden Abschnitte 56,57 der Werkstückwandung. stellung unterschiedlicher Druckwerte für die Stütz-Die Stützstempel 38,39 sind hierbei zusammen mit stempel 93,94 durch Verwendung besonderer Druckden Abschnitten 56,57 in die Ausnehmungen 18 flüssigkeitsquellen möglich. Der Ausgleich der Trennbzw. 19 zurückgedrängt. Infolge der nach außen festigkeiten bzw. Scherwiderstände für die verschiekonvergierenden Wandflächen der Ausnehmungen 55 denen Durchbrechungen erfolgt in gleicher Weise 18,19 sind die abgetrennten Abschnitte 56,57 in wie bei dem vorangehend erläuterten Ausführungsden Ausnehmungen verkeilt und wirken als Abdich- beispiel. Die Unterdrucksetzung der Arbeitsflüssigtung gegen Flüssigkeitsaustritt und Druckabfall im keitsfüllung 89 erfolgt mittels eines in das Druck-Werkstückinnenraum, gefäß eindringenden Preßkolbens 98. Beim Trenn-
Aus F i g. 2 ist ferner die Bildung von Abrundun- 60 Vorgang werden die innerhalb der Durchbrechungs- '
gen 59 an den inneren Schnittkanten ersichtlich. Von flächen liegenden Werkstückabschnitte unter Zuriick-
den Schnittkanten in den Werkstückinnenraum vor- drängung der Stützstempel 93,94 in die Ausneh-
stehende Grate werden so infolge des (bei harten mungen 81,82 eingepreßt und anschließend mit dem
Werkstoffen) erhöhten Formänderungsvermögens Werkstück 10 bzw. der Profilstange 84 aus dem
und infolge des von innen nach außen gerichteten 65 Druckgefäß 88 entfernt. Der Trennvorgang läuft, wie
Trennvorgangs mit Sicherheit vermieden. Die Außen- bei der Einrichtung nach Fig. 1 und 2 erläutert,
fläche des Werkstücks ist mit Ausnahme der Durch- für alle Durchbrechungen und in allen Umfangsbe-
brechungsflächen starr abgestützt. Dadurch sind un- reichen jeder einzelnen Durchbrechung gleichzeitig ab.
Die Stützglieder 38, 39 nach Fig. 1 und 2 bzw. 93, 94 gemäß F i g. 3 können an Stelle einer Stützdruckflüssigkeitszuführung Stützfederelemente zum Anpressen gegen das Werkstück erhalten. Der Trennvorgang mit Abscheren der Werkstückwandung kann sowohl durch vergleichsweise langsamen wie auch raschen und sogar schlagartigen Anstieg des wirksamen Arbeitsfiüssigkeitsdruckes 53 bzw. 89 bzw. der Druckdifferenz zu beiden Seiten der Werkstückwandung ausgeführt werden. Eine weitere Abwandlung besteht darin, daß der Trennvorgang nicht durch Drucksteigerung auf der freien Werkstückoberfläche, sondern durch Verminderung der Stützkraft nach anfänglich eingestelltem Gleichgewicht zwischen Stützkraft und Arbeitsfiüssigkeitsdruck eingeleitet wird. Diese Verfahrensweise kann einfach derart ausgeführt werden, daß der die Stützstempel 38, 39 bzw. 93,94 beaufschlagende Stützflüssigkeitsdruck bzw. 91 mittels entsprechender Ventile, z. B. durch unmittelbares Lüften der Druckzylinder 34, 36, vermindert wird.

Claims (6)

Patentanspüche: 25
1. Verfahren zum gleichzeitigen Abtrennen von mehreren unterschiedlichen Abschnitten eines Werkstücks durch eine Arbeits-Druckflüssigkeit, insbesondere zum Lochen von Durchbrechungen in plattenförmigen oder hohlen Metallwerkstücken, wobei das Werkstück durch ein Widerlagerglied mit den abzutrennenden Werkstückabschnitten entsprechenden Ausnehmungen starr und jeder abzutrennende Werkstückabschnitt aus der zugehörigen Ausnehmung des Widerlagergliedes heraus nachgiebig abgestützt wird, während auf die Oberfläche des Werkstücks durch die Arbeits-Drucküüssigkeit eine zunehmende Druckdifferenz bezüglich der nachgiebig abgestützten, abzutrennenden Werkstückabschnitte bis zur Überwindung der Scherwiderstände ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebig wirkenden Abstützkräfte (37 bis 39) bezüglich der unterschiedlichen Scherwiderstände aller abzutrennenden Werkstückabschnitte (56, 57) auf ausgleichende Werte eingestellt werden, die wenigstens der Differenz zwischen dem Scherwiderstand des betreffenden Werkstückabschnitts und dem maximalen, bei einem der abzutrennenden Werkstückabschnitte auftretenden Scherwiderstand entsprechen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung auf ein Werkstück aus einem druckplastifizierbaren Werkstoff die abzutrennenden Werkstückabschnitte während des Abscherens aus den Ausnehmungen (18,19) des Widerlagergliedes (14) heraus mit einem Druck abgestützt werden, der in Zusammenwirkung mit dem Druck der Arbeits-Druckfiüssigkeit in den abzutrennenden Werkstückabschnitten einen wenigstens teilweise allseitigen Druckspannungszustand hervorruft und den Werkstoff in an sich bekannter Weise in einen Zustand erhöhten Formänderungsvermögens bis zum Bruch überführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder abzutrennende Werkstückabschnitt (56, 57) aus der zugehörigen Ausnehmung (18,19) des Widerlagergliedes (14) heraus mit einer Kraft (37 bis 39) abgestützt wird, die in gleichsinnigem Verhältnis zur Querschnittsfläche der betreffenden Ausnehmung und/ oder in gegensinnigem Verhältnis zu der Wandstärke des Werkstücks (10) im Bereich des abzutrennenden Werkstückabschnitts steht.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche mit zylindrisch ausgebildeten Ausnehmungen des Widerlagergliedes und darin verschiebbar gelagerten Stützstempeln, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stützstempel (38, 39) mit einer Stützkraft (37,46,48) entsprechend einem der Ansprüche 1 bis 3 beaufschlagt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stützstempel (38, 39) mit einer hydraulischen (37) Stützvorrichtung (34, 36, 46, 48) in Wirkverbindung steht, die ihrerseits mit einer Druckflüssigkeitsquelle verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Stützvorrichtungen einen Kolben (46, 48) aufweisen, der mit dem zugehörigen Stützstempel (38,39) verbunden ist und in einen an die Druckflüssigkeitsquelle angeschlossenen Druckzylinder (34, 36) eingreift, und daß die wirksame Querschnittsfläche des Kolbens und der Druck der abstützenden Flüssigkeit (37) entsprechend einem der Ansprüche 1 bis 3 bzw. entsprechend Anspruch 4 bemessen ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 109511/154

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2337176A1 (de) 1973-07-21 1975-02-06 Tokyu Car Corp Fluessigkeitsdruckstrahlverformer

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