DE1652635C3 - Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür aus durch Tiefziehen vorgeformten 31echteilen nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Ein aus der US-PS 18 12 024 bekanntes Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür geht von vier Blechteilen aus, nämlich von einem Türaußenblech mii einer Fensteröffnung, von einem Türinnenblech mit einer Fensteröffnung und von einem Fensterrahmen, bestehend aus einem äußeren und inneren, die Fensteröffnung umrandenden Fensterkana). Jeweils das TGraußenblech und der äußere Fensterkanal sowie das Türinnenblech und der innere Fensterkanal werden zunächst zu einer Untereinheit zusammengefügt, wonach beide Untereinheiten miteinander verbunden v/erden, indem einerseits die Umfangskante des Türaußenbiechs um die Umfangskante des Tünnnenblechs gebogen wird und andererseits die freien Schenkel der Fensterkanäle gegen die Wand des Türinnenbiechs geschweißt werden.

An diesem bekannten Verfahren ist nachteilig, daG es von vier Blechteilen ausgeht, die vor dem Vereinigen zu der Kraftfahrzeugtür zunächst zu Untereinheiten zusammengefügt werden, deren Zusammenschluß einen zusätzlichen Schweißvorgang erforderlich macht.

Ein aus der GB-PS 2 83 198 bekanntes Verfahren geht von nur drei Blechteilen aus, nämlich von einem Türaußenblech mit Fensteröffnung, einem Türinnenblech mit Fensteröffnung und von einem Fensterrahmen aus einem U-Profil, dessen Schenkel zur Mitte der Fensteröffnung hin gerichtet sind. Diese drei Blechteile werden folgendermaßen zusammengefügt: Zunächst sind die freien Enden der U-Schenkel des Fensterrahmens in Richtung Türaußenseite senkrecht zur Türebene abzubiegen. Sodann werden der Fenterrahmen und das Türinnenblech aufeinandergelegt und durch Punktschweißen miteinander verbunden. Danach wird das abgebogene Ende des einen Schenkels des U-Profils vom Fensterrahmen um die Umgrenzungskanie der Fensteröffnung am Türinnenblech gebogen. Hierauf wird das Türaußenblech auf das bereits mit dem Fensterrahmen vereinigte Türinnenblech gelegt und mit dem Fensterrahmen und dem Türinnenblech verbunden, indem einerseits die äußere Umfangskante des Türaußenblechs um die Umfangskante des Türinnenblechs und andererseits das andere abgebogene Ende des U-Schenkeis vom Fensterrahmen um die Umgrenzungskante der Fensteröffnung am Türaußenblech gebogen wird.

Nachteilig an diesem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür ist, daß das Zusammenfügen der drei Blechteiie in zwei Verfahrensstufen erfolgt, nämlich in einer ersten Stufe, in der der Fensterrahmen mit dem Türinnenblech verbunden wird, und in einer zweiten Stufe, in der das Türaußenblech mit der vorgefertigen Einheit Türinnenblech — Fensterrahmen verbunden wird. Weiterhin nachteilig ist, daß bei dem bekannten Verfahren vorgesehen ist, den Fensterrahmen mit dem Türinnenblech noch durch Punktschwei-

fen zu verbinden. Außerdem sind in den U-Schenkeln 4es Fensterrahmens Ausbohrungen oder Absätze erlorderlich, welche die räumliche Zuordnung der drei Blechteile beim Zuammenfügen erleichtern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür zu schaffen, das von relativ wenigen Blechteilen ausgehend durch Zusammenziehung von Arbeitsgängen schnell und wirtschaftlich ist, und zu dessen Durchführung nur relativ einfache Werkzeuge benötigt werden.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß von nur drei Blechteilen ausgegangen wird, daß keine Untereinheiten gebildet, sondern alle drei Blechteile zusammengelegt und gemeinsam zusammengefügt werden, und daß kein zusätzlicher Schweißvorgang erforderlich ist Anders als bei dem Verfahren nach der GB-PS 2 83 198 werden nicht die Schenkel des U-Profils des Fensterrahmens um die Umgrenzüngskanten der Fensteröffnung am Türinnen- und Türaußenblech gebogen, sondern es werden umgekehrt die senkrecht abgebogenen Umgrenzungskanten der Fensteröffnung am Türinnen- und Türaußenblech gegen die Innenflächen der entsprechenden Schenke! *5 des U-Profil-Fensterrahmens umgebogen. Auf Grund dieses Merkmales vereinfacht sich das Werkzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Erfindungsgemäß besteht ein solches Werkzeug aus einer Matrize zur Aufnahme des Türaußerblechs mit darüber angeordnetem Fensterrahmen und Türinnenblech und aus einem auf der Seite des Türinnenblechs angeordneten Pressenteil mit einer Schrägfläche, die beide senkrecht zur Türebene bewegbar sind. Die Schrägfläche dient zum Vorbiegen der senkrecht zur Türebene in Richtung Türmittelebene abgebogenen Umfangskante am Türaußenblech. Zum Fertigbiegen wird die Schrägfläche durch eine senkrecht zur Bewegungsrichtung angeordnete Arbeitsfläche ersetzt. Auf der Matrize sind parallel zur Türebene zwischen die U-Schenkel des Fensterrahmens bewegbare S:ößel angeordnet. Diese Stößel besitzen ein Gleit- oder Rollorgan, das mit der Schrägfläche je eines feststehenden Nockens zusammenarbeitet.

Vorteilhaft geschieht das Zusammenfügen der drei Blechteile im Rahmen eines Arbeitszyklus in zwei Phasen. In einer ersten Phase erfolgt das Umbiegen der Umgrenzungskanten der Fensteröffnung am Türinnen- und Türaußenblech nur in den Ecken des Fensterrahmens, währenddessen die eine Umfangskante bezüglich der anderen vorgebogen wird. In einer zweiten Phase werden die Umgrenzungskanten der Fensteröffnungen um die verbleibenden Abschnitte des Fensterrahmens gebogen und die eine Umfangskante wird um die andere fertig umgebogen.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Türinnenbleches,

F i g. 2 eine Fenstereinrahmung,

F i g. 3 eine Seitenansicht eines Türaußenbleches,

Fig.4 in einer Schnittansicht die drei Türelemente nebeneinander, bevor sie zusammengefügt werden,

F i g. 5 bis 8 schematische Schnittansichten der verschiedenen Falzwerkzeuge in den verschiedenen Stellungen der ersten Phase des Zusammenfügens, ⁶S

F i g. 9 einen Teil der Tür nach der ersten Zusammenfügungsphase,

Fig. 10 bis 13 schematische Schnittansichten der

Falzwerkzeuge bei den verschiedenen Stellungen der zweiten Zusammenfügungsphase,

F i g. 14 einen Teil der zusammengefügten fertigen Tür.

Aus Gründen der Einfachheit sind die Öffnungen und Zubehörteile für die Betätigung, das Schließen und das Verriegeln der Türe und der Scheibe, sowie Dichtungen und Türfütterungen in den Zeichnungen nicht dargestellt. Ebenso sei für das vorliegende Beispiel angenommen, daß das Fenster bestimmt ist zur Aufnahme einer beweglichen Scheibe und daß für diesen Fall die Fenstereinrahmung nach unten hin für das Durchtreten und die Führung der Fensterscheibe verlangen und offen ist

In Fig. 1, 3 und 4 sieht man das Türinnenblech 1 sowie das Türaußenblech 2, so wie sie aus der Tiefziehbearbeitung hervorgehen.

Der untere Teil 3 des Türinnenbleches 1 bildet die Innenwand der Kraftfahrzeugtüre. Die Umfangskante 4 des Türinnenbleches 1 wird nach außen in eine Ebene umgebogen, welche im wesentlichen parallel zur allgemeinen Ebene des Türinnenbleches 1 liegt Die Umfangskante 5 des Türaußenbleches 2 wird nach innen in die Tür in eine Richtung umgebogen, welche senkrecht liegt zu der allgemeinen Ebene des Türaußenbleches 2.

Die Fensteröffnung ist ausgeschnitten in einer Verliefung mit einem ebenen Boden 6, die in das Innere des Tünnnenbleches 1 hineinragt. Die Kante 7 der Fensteröffnung (mit Ausnahme des unteren horizontalen Abschnittes) ist in das Innere des Türinnenbleches 1 in eine Richtung umgebogen, welche im wesentlichen senkrecht zu dem Boden 6 gerichtet ist.

Die Fensteröffnung des Türaußenbleches 2 ist eDenfalls ausgeschnitten mit einer Vertiefung mit einem ebenen Boden 8, und die Kante 9 der Fensteröffnung (mit Ausnahme des unteren horizontalen Abschnittes) ist nach außen hin in eine Richtung umgebogen, welche im wesentlichen senkrecht zu dem Boden 8 gerichtet ist. d. h. in derselben Richtung, wie die Umfangskante.

Die Fenstereinrahmung 10, welche nach unten hin Verlängerungen 10¹ und 10² aufweist, ist gebildet von einem U-Profil, dessen Schenkel It und 12 im wesentlichen zur Mitte der Fensteröffnung hin gerichtet sind.

Zum Zwecke des Zusammenfügens sind das Türinnenblech 1 und das Türaußenblech 2 unter Zwischenschaltung der Fenstereinrahmung 10 derart aufeinandergelegt, daß die Kanten 7 und 9 der Fensteröffnung jeweils in die Fenstereinrahmung entlang der Kanten der Schenkel 11 und 12 eindringen, wobei sich die Boden 6 und 8 der Vertiefungen gegen die Schenkel 15 und 12 anlegen, während die Umfangskante 4 des Türinnenbleches 1 in die Umfangskante 5 des Türaußenbleches 2 einsenkt.

Selbstverständlich sind vorher nicht dargestellte notwendige Zuberhörteile, wie Verbindungsbleche, Verstärkungsbleche, Halterangen, Scharniere und ähnliche Teile an den entsprechenden Elementen befestigt worden.

Die drei Elemente 1, 2 und 10 werden dann zwischen die in F i g. 5 gezeigten Preßwerkzeuge eingeführt.

Diese Werkzeuge sind zusammengesetzt aus einem mit einer Umlegform 14 verbundenen Preßteil 13. wobei diese beiden Teile dem Türinnenblech 1 gegenüberstehen, aus einer Matrize 15, gegen die das Türaußenblech 2 anliegt, und aus einem Stößel 16. der verschieblich an der Matrize 15 in einer Richtung parallel zur Ebene der Fenstereinrahmung gelagert und auf die öffnung zwischen den Schenkeln des U-Profils hingerich-

et ist. Die Umlegform 14 weist eine Arbeitsfläche 17 uif, welche gebildet ist durch eine um etwa 45° gegen-3ber der Türebene geneigte schiefe Ebene, unter der die Kante 5 des Türaußenbleches 2 angeordnet ist.

Nicht dargestellte Translationsantriebe, wie beispielsweise Zylinder-Kolben-Paare, erlauben eine Annäherung des beweglichen Preßteiles 13 und der Matrize 15, ein Auseinanderheben dieser beiden Teile sowie deren gemeinsame Verschiebung in einer der beiden Richtungen gegenüber dem nicht dargestellten ortsfesten Pressentisch.

Schließlich ist an einem Element des Pressentisches ein Nocken 18 vorgesehen, dessen schräg gestellte Arbeitsfläche 19 derart mit einem Gleitorgan oder entsprechenden Rollorgan 20 des Stößels 16 zusammenwirkt, daß bei einer Anhebung der Matrize 15 bezüglich des Pressentisches dieses Organ 20 auf die Fläche 19 trifft, die dann eine Verschiebung des Stößels 16 in Richtung auf die öffnung des U-Profils hin bewirkt.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung während der ersten Falzphase ist folgende:

In F i g. 5 sieht man die drei Türelemente 1, 2, 10 nach ihrem Einsetzen zwischen der Matrize 15 und dem beweglichen Preßteil 13.

Während der Annäherungsbewegung dieser beiden Werkzeugelemente, gleitet die schräg gestellte Arbeitsfläche 17 der Umlegform 14 entlang der Um^angskante 5 und biegt diese um etwa 45° um.

Wie aus F i g. 6 ersichtlich, sind die drei Türelemente 1,2,10 dann fest zwischen dem beweglichen Preßteil 13 und der Matrize 15 festgehalten. In dieser Stellung wird das gesamte bewegliche Werkzeug in einer Translationsbewegung in Richtung des Pfeiles 21 angetrieben, in deren Verlauf der Nocken 18 mit dem entsprechenden Gleitorgan 20 des Stößels 16 zur Anlage kommt und diesen in den zwischen den Schenkeln 11 und 12 der Fenstereinrahmung ausgesparten Raum in Richtung des Pfeiles 22 (F i g. 7) einschiebt.

F i g. 8 zeigt, auf welche Weise der Stößel 16 das Umlegen der Kanten 7 und 9 der Fensteröffnung gegen die Innenfläche der Schenkel 11 und 12 fertigstellt. Für die Freigabe der Kraftfahrzeugtüre genügt es, die Matrize 15 in Richtung des Pfeiles 22 abzusenken. Durch

ίο ein Rückstellorgan 23, wie z. B. eine Feder, wird der Stößel 16 aus dem U-Profil in Richtung des Pfeiles 24 herausgezogen. Wie aus F i g. 9 ersichtlich, werden nur die Ecken der Fensteröffnung oder deren Bereiche im Verlaufe der ersten Arbeitsphase um?ebördelt.

•5 Die zweite Phase wird durchgeführt mit Hife eines Werkzeuges, welches sich von dem vorhergehenden Werkzeug nur dadurch unterscheidet, daß die Umlegform mit schräg gestellter Arbeitsfläche ersetzt ist durch eine im wesentlichen parallel zur allgemeinen

*° Ebene der Tür liegende Arbeitsfläche 25 (F i g. 10). Auf diese Weise wird die Umfangskante 5 des Türaußenbleches 2 bei der Annäherung des beweglichen Preßteiles 26 und der Matrize 15 gegen die Umfangskante 4 des Türinnenbleches 1 (F i g. 11) umgelegt.

^J5 Wie bei der ersten Phase, so dringt der Stößel 16 auch bei dieser Phase zwischen die Schenkel 11 und 12 der Fenstereinrahmung ein, wenn das bewegliche Preßteil 26 und die Matrize 15 ihre gemeinsame Translationsbewegung ausführen. Im Verlauf dieser Bewegung wirkt der Nocken 18 mit dem Gleitorgan 20 des Stößels 16 zusammen (Fig. 11, 12 und 13), der dann das Umlegen der geraden Abschnitte des Fensterrahmens (Fig. 14) beendet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeugtür mit einer Fensteröffnung aus mehreren Blechteilen, nämlich aus einem Türaußenblech mit einer Fensteröffnung, aus einem Türinnenblech mit einer Fensteröffnung und aus einem Fensterrahmen, wobei die Umgrenzungskanten der Fensteröffnung am Türaußen- und Türinnenblech sowie die Umfangskante des Türaußen- oder Türinnenblechs senkrecht zur Türebene in Richtung Tüimittelebene abgebogen werden und beim Zusammenbau der Teile die senkrecht abgebogenen Umgrenzungskanten der Fensteröffnungen um in der Türebene ver- '5 laufende Schenkel des Fensterrahmens und die senkrecht abgebogene Umfangskante dos einen Türblechteils um eine in der Türebene verlaufende Umfangskante des anderen Türblechteils umgebogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß

a) als Fensterrahmen (10) ein einziges U-Profil verwendet wird, dessen Schenkel zur Mitte der Fensteröffnung in gerichtet sind,

b) das Türaußenblech (2) und das Türinnenblech (1) unter Zwischenschaltung des Fensterrahmens (10) derart aufeinandergelegt werden, daß die senkrecht abgebogenen Umgrenzungskanten (7, 9) der jeweiligen Fensteröffnung in den Fensterrahmen über die freien Enden der Schenkel (11, 12) des U-Profils greifen, und die senkrecht abgebogene Umfangskante (9) des einen Tiirblechteils (Türaußenblech 2) die in der Türebene verlaufende Umfangskante (4) des anderen Türblechteils (Türinnenblech 1) übergreift,

c) und daß im Rahmen eines Arbeitszyklus die senkrecht abgebogenen Umgrenzungskanten (7,9) der Fensteröffnungen gegen die Innenflächen der entsprechenden Schenkel des U-Profil-Fensterrahmens und die senkrecht abgebogene Umfangskante des einen Türblechteils um die Umfangskante des anderen Türblechteils umgebogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ersten Phase das Umbiegen der Umgrenzungskanten (7, 9) der Fensteröffnung am Türinnen- und Türaußenblech (1, 2) nur in den Ecken des Fensterrahmens (10) erfolgt und die eine Umfangskante (4 oder 5) bezüglich der anderen vorgebogen wird, und in einer zweiten Phase die Umgrenzungskanten (7, 9) der Fensteröffnungen um die verbleibenden Abschnitte des Fensterrahmens gebogen werden, und die eine Umfangskante

(4 oder 5) um die andere fertig umgebogen wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung der ersten Pha- ⁵^ se des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Matrize (15) zur Aufnahme des Türaußenblechs (2) mit darüber angeordnetem Fensterrahmen (10) und Türinnenblech (1) und ein auf der Seite des Türinnenblechs (1) angeordnetes Pressenteil (13) mit einer Schrägfläche (17), die beide senkrecht zur Türebene bewegbar sind, und durch auf der Matrize (15) parallel zur Türebene zwischen die U-Schenkel an den Ecken des Fensterrahmens (10) bewegbare Stößel (16) mit je einem Gleit- oder ^6s Rollorgan (20), das mit der Schrägfläche (19) je eines feststehenden Nockens (18) zusammenarbeitet.

4. Vorrichtung zur Durchführung der zweiten Phase des Verfahrens nach Anspruch 2 mit einer Vorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Preßteil (13) anstatt der Schrägfläche (17) eine senkrecht zur Bewegungsrichtung angeordnete Arbeitsfläche (25) besitzt.