DE19504264A1 - Verfahren und Vorrichtung für Ziehwerkzeuge - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung für ZiehwerkzeugeInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/20—Deep-drawing
- B21D22/22—Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für
Ziehwerkzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. bzgl.
der Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 41 wie bei
des aus der gattungsbildend zugrundegelegten DE 24 50 624 A1 als
bekannt hervorgeht.
In der DE 24 50 624 A1 ist ein Ziehwerkzeug offenbart, das zum
formgebenden Tiefziehen von Platten aus Kunststoff, aus laminat
artigen Platten oder metallischen Blechen vorgesehen ist. Aus
Gründen der Vereinfachung und da sich die Erfindung vorzugsweise
mit Blechplatinen aus Metall, kurz Bleche genannt, beschäftigt,
werden diese Plattenart nur noch als Bleche bezeichnet. Umfangs
seitig ist das einen Ziehstempel und eine Matrize aufweisende
Ziehwerkzeug von einem Klemmrahmen umgeben, der aus einem den
Ziehstempel umgebenden stempelseitiges Klemmrahmenteil und einem
die Matrize umfassendes matrizenseitiges Klemmrahmenteil gebil
det ist. Die sich in Ziehrichtung gegenüberliegenden und zum
randseitigen Klemmen eines Blechrandes eines Bleches vorgesehe
nen Klemmrahmenteile weisen jeweils eine Anlagefläche auf, zwi
schen die das Blech eingelegt und anschließend geklemmt wird.
Die beiden Anlageflächen weisen im Querschnitt jeweils eine aus
Wulst und Rille gebildete gewellte Form auf, die der Erstreckung
des Klemmrahmens folgen. Beim geklemmtem Blechrand ist die eine
Rille der einen Anlagefläche in die in Ziehrichtung gegenüber
liegende Rille der anderen Anlagefläche eingefahren, wobei der
Blechrand entlang seiner gesamten im Klemmrahmen befindlichen
Oberfläche einen Kontakt mit den Konturen von Wulst und der
Rille aufweist. Die anlageseitige Querschnittskontur der beiden
Klemmrahmenteile stimmen in ihrer Form sehr exakt überein, wobei
nur sehr geringe Formtoleranzen zugelassen werden sind, die weit
unterhalb der durch präzis arbeitende, maschinelle Bearbeitungs
verfahren beherrschbar sind. Das bedeutet, daß die in diesem
Fall die Anlageflächen bildenden gesamten Stirnseiten der Klemm
rahmenteile mühsam und zeitraubend manuell in vielen Wiederhol
vorgängen aufeinander eintuschiert und abgeschabt werden müssen.
Dies verteuert konventionelle, ohnehin sehr kostspielige Zieh
werkzeuge mit flachen Anlageflächen. Diese kostspielige Prozedur
ist u. a. deshalb notwendig, weil beim Tiefziehen des Bleches der
zwischen den Anlageflächen angeordnete Blechrand kontrolliert
mit teilespezifischer Kraft aus dem Klemmrahmen nachgleiten kön
nen muß. Das Nachgleiten wirkt einer zu hohen Verhärtung, die zu
einem Reisen des Bleches im Bereich des Blechrandes führt, ent
gegen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, das gattungsgemäß zugrundege
legte Verfahren bzw. die gattungsgemäß zugrundegelegte Vorrich
tung dahingehend weiterzuentwickeln, daß sie bei zumindest glei
cher Qualität der Klemmung billiger herstellbar ist.
Die Aufgabe wird bei dem zugrundegelegten Verfahren durch die
kennzeichnenden Verfahrensschritte des Anspruchs 1 bzw. bzgl.
der zugrundegelegten Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merk
male des Anspruchs 4 gelöst. Durch die anspruchsgemäß rillierte
Gestaltung der Anlageflächen des Klemmrahmens kommt der Nach
gleitwiderstand des gewellt eingeklemmten Blechrandes durch den
plastischen Formänderungswiderstand des Bleches zustande. Hier
bei spielen kleinere, im Rahmen üblicher Fertigungstoleranzen
liegende Formabweichungen der Wülste bzw., Rillen keine Rolle.
Eine manuelle und kostenintensives Nachbearbeitung der ansonst
auf eine Touchierung ausgebildeten Anlageflächen ist daher en
tbehrlich, was sich kostengünstig auf die Herstellung des Zieh
werkzeuges auswirkt.
Darüberhinaus bieten die rillierten Anlageflächen auch betrieb
liche Vorteile, weil durch eine örtlich unterschiedliche Tiefe
und/oder durch eine örtlich mehr oder weniger starke Scharfkan
tigkeit der Rillierung der örtliche Verlauf der Größe des Nach
gleitwiderstandes beeinflußt werden kann.
Die kostengünstigere Herstellbarkeit der Anlageflächen beruht
also darauf, daß die Anlageflächen mit leicht einhaltbaren Fer
tigungstoleranzen gefertigt werden können, da die gegenüberlie
genden Anlageflächen der Klemmrahmenteile nicht mit extrem hoher
Genauigkeit aufeinander eintuschiert werden müssen.
Des weiteren kann der Nachgleitwiderstand des zwischen den An
lageflächen eingeklemmten Blechrandes auf einfache Weise einge
stellt werden kann, da bei der Erfindung nur ein bestimmter,
steuerungstechnisch leicht beherrschbarer Klemmweg maßgebend
ist, der durch die gegenseitige Annäherung bzw. Eindringung von
Wulst und Rille definiert ist.
In vorteilhafter Weise kann durch örtlich unterschiedliche Form
gebung hinsichtlich Höhe bzw. Tiefe und/oder mehr oder weniger
starker Abrundung der Wülste und Rillen auf einfache Weise auch
ein örtlich unterschiedlicher Nachgleitwiderstand realisiert
werden.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Un
teransprüchen entnehmbar. Im übrigen wird die Erfindung anhand
von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläu
tert. Dabei zeigt
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine als doppelwirkende
Tiefziehpresse ausgebildetes Ziehwerkzeug mit außenseitig
angeordnetem Klemmrahmen,
Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch eine als einfachwirken
de Tiefziehpresse ausgebildetes Ziehwerkzeug mit außen
seitig angeordnetem Klemmrahmen,
Fig. 3 einen Schnitt durch gegenüberliegende Stirnseiten zweier
Klemmrahmenteile eines Klemmrandes,
Fig. 4 einen Schnitt durch gegenüberliegende Stirnseiten zweier
Klemmrahmenteile eines weiteren Klemmrandes mit gegenüber
Fig. 3 unterschiedlich ausgebildeten Stirnseiten und
Fig. 5 eine Schnitt durch gegenüberliegende Stirnseiten zweier
Klemmrahmenteile eines Klemmrahmens mit abermals unter
schiedlich ausgebildeten Stirnseiten.
In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Skizze eines Ziehwerkzeugs
dargestellt, das als doppelwirkende Tiefziehpresse 111 ausgebil
det ist. Die doppelwirkende Tiefziehpresse 111 weist einen unte
ren, ortsfest gehaltenen Werkzeugteil 109 und ein oberen, hubbe
weglich antreibbaren Werkzeugteil 110 auf.
Im oberen Werkzeugteil 110 ist ein von oben nach unten geführter
Ziehstempel 105 angeordnet, der in seiner Oberflächenkontur der
gewünschten Form des herzustellenden Blechteiles entspricht. Im
unteren Werkzeugteil 109 hingegen ist dem Ziehstempel 105 in
seiner Bewegungsrichtung, also in Ziehrichtung (Pfeil 1) gegen
überliegend eine in ihrer der Form dem Negativ des Ziehstempels
105 entsprechende Matrize 104 angeordnet.
Bei einem Tiefziehvorgang wird ein in die doppelwirksame Tief
ziehpresse 111 eingelegtes Blech 2 wird mit dem Ziehstempel 105
in die Matrize 104 formgebend eingepreßt. Damit dabei das Blech
2 nicht unkontrolliert gezogen wird, ist sowohl der Ziehstempel
105 als auch die Matrize 104 außenseitig von einem Klemmrahmen
umgeben, der ein stempelseitiges 103 und ein matrizenseitiges
Klemmrahmenteil 102 aufweist. Zwischen den Klemmrahmenteilen
102, 103 ist ein den Blechrand 3 des Bleches 2 aufnehmender
Klemmspalt 108 angeordnet ist. - Bei einer doppelwirkenden Tief
ziehpresse 111 wird das stempelseitige Klemmrahmenteil 103 im
allgemeinen als Niederhalter und das matrizenseitige Klemmrah
menteil 102 im allgemeinen als Gegenhalter bezeichnet. -
Das stempelseitige Klemmrahmenteil 103 ist gegenüber dem Zieh
stempel 105 in Ziehrichtung (Pfeil 2) beweglich geführt und
weist am gesamten Umfang eine zur Matrize 104 hin weisende stem
pelseitige Anlagefläche 101 (schraffiert dargestellt) auf. Die
Stirnseite des stempelseitigen Klemmrahmenteiles 103 ist mit
mehreren etwa parallel zum Umfang des Ziehstempels 105 verlau
fenden Wülsten 4′ und Rillen 5′ versehen, wobei die Anlagefläche
101 (schraffiert dargestellt) des stempelseitigen Klemmrahmen
teils 103 günstigerweise ausschließlich durch die Stirnseiten
der Wülste 4′ und angrenzende stirnseitige Bereiche, aber kei
nesfalls durch die Böden der Rillen 5′ und deren angrenzenden
Bereiche gebildet ist.
Das matrizenseitige Klemmrahmenteil 102 umgibt die Matrize 104
vollständig und weist am gesamten Umfang eine zum Ziehstempel
105 weisende matrizenseitige Anlagefläche 100 (schraffiert dar
gestellt) auf. Die Stirnseite dieses matrizenseitigen Klemmrah
menteiles 102 ist, ebenso wie die in Ziehrichtung (Pfeil 1) ge
genüberliegende Stirnseite des stempelseitigen Klemmrahmenteiles
103, mit mehreren etwa parallel zur zum Umfangs der Matrize 104
verlaufenden Wülsten 4 und Rillen 5 versehen, wobei die zugehö
rige Anlagefläche 100 ebenfalls ausschließliche durch die stirn
seitigen Bereiche der Wülste 4 des matrizenseitigen Klemmrahmen
teiles 102 gebildet ist.
Ferner ist das matrizenseitige Klemmrahmenteil 102 relativ zur
Matrize 104 beweglich geführt. Des weiteren ist das matrizensei
tige Klemmrahmenteil 102 über Kraftspeicher und/oder Stellorgane
an der Matrize 104 in Ziehrichtung (Pfeil 1) abgestützt. Durch
diese Ausbildung kann das matrizenseitige Klemmrahmenteil 102
mit definierter, vorzugsweise steuerbarer Kraft wahlweise fest
gehalten oder mit definierter, vorzugsweise steuerbarer Wider
standskraft in Ziehrichtung (Pfeil 1) zurückweichen.
Insgesamt sind die Wülste 4 und Rillen 5 des matrizenseitigen
Klemmrahmenteiles 102 und die Wülste 4′ und Rillen 5′ des stem
pelseitigen Klemmrahmenteiles 103 so angeordnet und dimensio
niert, daß die stempelseitigen Wülste 4′ in die matrizenseitigen
Rillen 5 und die matrizenseitigen Wülste 4 in die stempelseiti
gen Rillen 5′ ineinander einfahrbar sind, wobei auch ein im
Klemmrahmen geklemmter Blechrand 3 eines in die Tiefziehpresse
111 eingelegten Bleches 2 keinerlei Berührung mit den Böden der
Rillen 5, 5′ aufweist. Auf unterschiedliche eingelegtem Ausge
staltungen der Wülste 4, 4′ und der zugeordneten Rillen 5, 5′
wird anhand der Fig. 3 bis 5 eingegangen.
Der die beiden Klemmrahmenteilen 102 und 103 aufweisende Klemm
rahmen ist zum Klemmen des Blechrandes 3 einer Platine eines
tiefzuziehenden Bleches 2 vorgesehen. Hierzu wird der Blechrand
3 beim Schließen des Ziehwerkzeuges - bei diesem Ausführungsbei
spiel also der doppelwirkenden Tiefziehpresse 111 - vor Anlage
des Ziehstempels 105 und der Matrize 104 an das Blech 2 zwischen
der stempel- 101 und der matrizenseiten Anlagefläche 100 (beide
schraffiert dargestellt) mit definierter Kraft eingeklemmt.
Wie bereits erwähnt, wird die jeweilige Anlagefläche 100, 101
(schraffiert dargestellt) ausschließlich durch die stirnseitigen
Bereiche der zugehörigen Wülste 4, 4′ gebildet. Dies wird prin
zipiell dadurch realisiert, daß die Wülste 4, 4′ nur soweit in
die zugeordneten Rillen 5′, 5 eingefahren werden und/oder auf
grund baulicher Maßnahmen eingefahren werden können, daß der
eingeklemmte Blechrand 3 nie in Berührung mit den Böden der Ril
len 5, 5′ gelangt. Die Einfahrbarkeit von Wulst 4, 4′ in Rille
5, 5′ ist neben der einfachen Herstellungsmöglichkeit der Anla
geflächen 100, 101 der Klemmrahmenteile 102, 103 zusätzlich noch
von Interesse, da mit der Eindringtiefe der Wülste 4, 4′ in die
zugeordneten Rillen 5, 5′ in vorteilhafter Weise zum Teil auch
die Größe der Klemmkraft und dadurch auch der Nachgleitwider
stand des Blechrandes 3 in dem Klemmspalt 108 auf einfache Weise
regelbar ist.
In Fig. 2 ist eine weiteres Ziehwerkzeug dargestellt, das in
der Art einer einfachwirkenden Tiefziehpresse 211 ausgeführt
ist. Die einfachwirkende Tiefziehpresse 211 weist ebenso wie die
in Fig. 1 beschriebene Tiefziehpresse 111 einen unteren, orts
fest gehaltenen Werkzeugteil 209 und einen oberen, hubbeweglich
antreibbaren Werkzeugteil 210 auf.
Im Gegensatz zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel nach Fig. 1
ist bei dieser Tiefziehpresse 211 im oberen Werkzeugteil 210 ei
ne von oben nach unten geführte Matrize 204 und im unteren Werk
zeugteil 209 ein unbeweglich gehaltener Ziehstempel 205 angeord
net. Die Formgebung des Ziehstempels 205 und der Matrize 204
bleiben von der abstrahierend als Vertauschung beschreibbaren
Veränderung der Werkzeugteile 209, 210 des zweiten Ausführungs
beispiels nach Fig. 2 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 unberührt. Allerdings ist bei dem Ausführungsbei
spiel nach Fig. 2 das untere, nunmehr stempelseitige Klemmrah
menteil 203 gegen einen Kraftspeicher 212 abgestützt, der ein
kontrolliertes Zurückweichen des stempelseitigen Klemmrahmentei
les 203 ermöglicht.
Damit bei einem Tiefziehvorgang, bei dem ein in die Tiefzieh
presse 211 eingelegtes Blech 2 mit dem Ziehstempel 205 in die
Matrize 204 formgebend eingepreßt wird, das Blech 2 nicht unkon
trolliert gezogen wird, ist sowohl der Ziehstempel 205 als auch
die Matrize 204 außenseitig von einem Klemmrahmen umgeben, der
ein stempelseitiges 203 und in ein matrizenseitiges Klemmrahmen
teil 202 aufweist. - Bei einer einfachwirkenden Tiefziehpresse
211 gemäß Fig. 2 wird im allgemeinen das stempelseitige Klemm
rahmenteil 203 als Ziehrahmen und das matrizenseitige Klemmrah
menteil 202 als matrizenseitiger Klemmrand bezeichnet. -
Die oben schon angesprochene Invarianz bzgl. einer Vertauschung
von Matrize 204 und Ziehstempel 205 gilt insbesondere auch für
die Formgebung der Stirnseiten der jeweiligen Klemmrahmenteile
202, 203 und damit auch für die jeweiligen Anlageflächen 200,
201 (schraffiert dargestellt).
Da sich weiterhin die funktionalen Zusammenhänge der Klemmrah
menteile 102, 103 der doppelwirkenden Tiefziehpresse 111 gemäß
Fig. 1 und die der einfachwirkenden Tiefziehpresse 211 gemäß
Fig. 2 sowie die der jeweiligen Matrize 104, 204 bzw. des je
weiligen Ziehstempels 105, 205 etwa entsprechen und zueinander
übertragbar sind, wird hier, um unnötige Wiederholungen zu ver
meiden, nicht mehr explizit darauf eingegangen. Die einander
entsprechenden Bauteile können anhand der Bezugszeichen einander
zugeordnet werden, wobei die betreffenden Bezugszeichen drei
stellig sind und folgende Gliederung aufweisen:
- - die erste Ziffer betrifft entsprechend das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 (also 1XX) bzw. nach Fig. 2 (also 2XX), und
- - die letzten beiden Ziffern das eigentliche Bauteil bezeichnen.
In den im folgenden beschriebenen Fig. 3 bis 5 sind anhand
einer einfachwirkenden Tiefziehpresse 211 nach Fig. 2 unter
schiedliche Ausgestaltungen der Stirnseiten und damit der An
lageflächen 200, 201 der Klemmrahmenteile 202, 203 eines Klemm
rahmens dargestellt, wobei die Figuren den jeweiligen Klemmrah
men im geöffneten Zustand (durchzogene Linie) und im geschlos
senen Zustand (gestrichelte Linie) zeigen, wobei im geschlosse
nen Zustand zwischen den Anlageflächen 200, 201 ein Blechrand 3
(strichpunktiert) eingeklemmt ist.
Die Stirnseiten der Klemmrahmenteile 202, 203 des Ausführungs
beispiels nach Fig. 3 weisen im Querschnitt eine sinusförmige
Wellung auf, wobei die Erstreckung der Wülste 4, 4′ und die Tie
fe der Rillen 5, 5′ einer Anlagefläche 200, 201 etwa die glei
chen Werte aufweisen. Die Wülste 4, 4′ und Rillen 5, 5′ gegen
überliegender Anlageflächen 200, 201 sind jedoch unterschiedlich
ausgebildet, wobei einer jeden Rille 5, 5′ einer Anlagefläche
200, 201 in Ziehrichtung (Pfeil 1) gegenüberliegend ein Wulst 4,
4′ der anderen Anlagefläche 201, 200 zugeordnet ist. Die jeweils
durch die stirnseitigen Bereiche der Wülste 4, 4′ gebildeten An
lageflächen 200, 201 sind etwa äquidistant zueinander angeord
net, wodurch der von der Eindringtiefe der Wülste 4, 4′ in die
Rillen 5, 5′ abhängige Nachgleitwiderstand einfach gesteuert
werden kann. Um hierbei andere Einflüsse auszuschließen, ist es
u. a. sinnvoll, die Stirnseiten der Wülste 4, 4′ geglättet auszu
bilden, da dann der Nachgleitwiderstand angenähert als reine
Funktion der Eindringtiefe und damit der dadurch bedingten
Wellung des geklemmten Blechrandes 3 ist.
Die Bemaßung der Wülste 4′ des unteren Klemmrahmenteiles 203 ist
zweckmäßigerweise derart gewählt, daß sie bei vollständiger An
ordnung in ihrer zugeordneten Rille 5 des oberen Klemmrahmentei
les 202 im Bereich seiner Stirnseite einen Abstand vom gegen
überliegenden Boden der entsprechenden Rille 5 aufweist, wodurch
gewährleistet ist, daß der Blechrand 3 nie den Boden dieser Ril
le 5 berührt. Ein Wulst 4′ weist daher eine quer zur Ziehrich
tung (Pfeil 1) gemessene Querschnittsbreite und eine in Zieh
richtung (Pfeil 1) gemessene Länge auf, die um wenigstens die
halbe Materialdicke des Bleches 2 kleiner ist als die entspre
chenden Lichtmaße einer zugeordneten Rille 5 ist.
Um eine in weiten Grenzen steuerbare Eindringtiefe und damit ei
nen in weiten Grenzen auslegbaren Nachgleitwiderstand zu ermög
lichen, ist es günstig, die Wülste 4, 4′ mit einer Länge und die
Rillen 5, 5′ mit einer dementsprechenden Tiefe auszubilden, die
einem mehrfachen der Blechdicke entspricht.
In einigen Fällen kann es aber auch sinnvoll sein, die Wülste 4,
4′ jeweils einer Anlagefläche 200, 201 mit unterschiedlichen
Längen zu fertigen, da auf diese Weise der Nachgleitwiderstand
in Abhängigkeit des Auszugs des Blechrandes 3 aus dem Klemmspalt
208 einfach verändert werden kann (ein derartiges Ausführungs
beispiel ist in keiner Figur dargestellt).
Des weiteren können die Anlageflächen 200, 201 örtlich mehr oder
weniger scharfkantig rilliert sein, wodurch ebenfalls der Nach
gleitwiderstand in Abhängigkeit des Auszugs des Blechrandes 3
aus dem Klemmspalt 208 einfach verändert werden kann.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem
nach Fig. 3 hauptsächlich dadurch, daß hierbei die gegenüber
liegenden Stirnseiten der Klemmrahmenteile 202, 203 etwa gleich
ausgebildet sind. Dadurch ist eine vereinfachte Steuerung der
Eindringtiefe ermöglicht, da dann ja die Wülste 4 des oberen
Klemmrahmenteils 202 etwa die gleiche Eindringtiefe in die Ril
len 5′ des unteren Klemmrahmenteils 203 aufweisen wie die Wülste
4′ des unteren Klemmrahmenteils 203 in die Rillen 5 des oberen
Klemmrahmenteils 202.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 weist an dem oberen Klemm
rahmenteil 202 zwei einem Rechteck mit auf der freien Seite ab
gerundeten Ecken ähnelnde Wülste 4 auf, die von einer ansonst
etwa ebenen Stirnfläche abragen, wobei das Längen/Breitenver
hältnis der Wülste 4 größer 2 ist. Diese Wülste 4 greifen in
zwei am unteren Klemmrahmenteil 203 angeordnete wannenförmige
Rillen 5′ ein, deren lichte Weite um ein Vielfaches größer als
die entsprechende Breite des in sie eingreifenden Wulstes 4 ist.
Die Rillen 5′ sind durch einen Wulst 4′ voneinander getrennt,
dessen Querschnitt einem Quadrat mit abgerundeten Ecken ähnelt.
Bei einer derartigen Ausführungsform ist sichergestellt, daß der
Blechrand 3 nur in einem eng begrenzten stirnseitigen Bereich
der Wülste 4, 4′ anliegt, so daß der geklemmte Blechrand 2 kaum
oder nahezu keine Berührungspunkte mit den seitlichen Flanken
der Wülste 4, 4′ aufweisen kann.
Im folgenden wird das Verfahren zum randseitigen Klemmen von
Blechrändern 3 von Blechen 2 beim formgebenden Ziehen dieser
Bleche 2 beschrieben. Hierzu wird bei geöffnetem Ziehwerkzeug
111, 211 das Blech 2 auf der unteren Anlagefläche 100, 101, 200,
201, also auf den Stirnseiten der Wülste 4, 4′ des unteren
Klemmrahmenteiles 102, 203 abgelegt. Beim Schließen des Zieh
werkzeugs 111, 211 werden zusätzlich die Stirnseiten der Wülste
4, 4′ des oberen Klemmrahmenteiles 103, 202 an den Blechrand 2
angelegt, wodurch der Blechrand 2 geklemmt wird. Bei der Klem
mung wird der Werkstoff des Blechrandes 2 von dem jeweiligen
Wulst 4, 4′ in Richtung seiner zugeordneten Rille 5, 5′ ge
drückt. Der Blechrand 2 wird durch die Wülste 4, 4′ allerdings
nur teilweise in die entsprechende Rille 5, 5′ eingedrückt, so
daß der Blechrand 2 ausschließlich an den die Anlagefläche 100,
101, 200, 201 bildenden stirnseitigen Bereichen der Wülste 4, 4′
anliegt.
Soll der Nachgleitwiderstand des Blechrandes 3 erhöht werden,
bspw. um beim Ziehen eines Blechteils eine bestimmte randseitige
Struktur hinsichtlich Materialversteifung und/oder hinsichtlich
der Form zu erreichen, wird in einfacher Weise die Eindringtiefe
der Wülste 4, 4′ in die Rillen 5, 5′ erhöht, wodurch der Blech
rand 2 stärker verformt wird. Durch diese Verformung bzw. stär
kere Wellenform des Blechrandes 3 muß der Blechrand 3 beim Her
ausziehen ständig ortsabhängig gebogen werden, was mit einem hö
heren Energieaufwand vorgenommen werden muß. Die ortsabhängige
Biegung des Blechrandes 3 beruht hierbei darauf, daß beim Her
ausgleiten aus dem Klemmspalt 108, 208 jeder bzgl. des Blech
randes 2 ortsfeste Punkt des Blechrandes 2 entlang der Wellung
bewegt werden muß, wobei die Wellung durch die in die Rillen 5,
5′ eingefahrenen Wülste 4, 4′ vorgegeben ist. Soll hingegen der
Nachgleitwiderstand verringert werden, ist die Eindringtiefe der
Wülste 4, 4′ entsprechend zu verringern, wodurch der Blechrand 2
beim Hindurchgleiten zwischen den ortsfesten stirnseitigen Be
reichen zwar weiterhin stets, aber dafür um ein geringeres Maß
verformt werden muß.
Claims (13)
1. Verfahren zur randseitigen Klemmung beim formgebenden Ziehen
von Blechen, bei dem das Blech randseitig zwischen Anlagefläche
eingeklemmt wird, die jeweils mit wenigstens einem Wulst auf der
einen und einer Rille auf der gegenüberliegenden Anlagefläche
versehen sind, die beim Klemmen des Bleches ineinander eingefah
ren werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wulst nur teilweise und in die entsprechende Rille ein
gefahren wird, derart, daß das Blech von dem Boden der zugeord
neten Rille ferngehalten wird, und daß der Wulst ausschließlich
im Bereich seiner Stirnseiten an das Blech angelegt wird, der
art, daß das Blech ausschließlich zwischen dem stirnseitigen Be
reich der Wulst der einen Anlagefläche und der Ziehrichtung zu
dieser Wulst versetzt angeordneten Wulst der anderen Anlage
fläche geklemmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eindringtiefe des Wulstes in die zugeordnete Rille wäh
rend des Ziehvorganges verändert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Steuerung der Klemmkraft die Eindringtiefe des Wulstes
in die zugeordnete Rille in Abhängigkeit von der Nachgleit
strecke des aus der Randeinklemmung herausgeglittenen Blech
randes verändert wird.
4. Vorrichtung für Ziehwerkzeuge zum randseitigen Klemmen beim
formgebenden Ziehen von Blechen,
- - mit einem aus einem stempelseitigen Klemmrahmenteil und einem matrizenseitigen Klemmrahmenteil gebildeten Klemmrahmen,
- - wobei das stempelseitige Klemmrahmenteil den Ziehstempel des Ziehwerkzeuges vollständig umgibt und am gesamten Umfang eine zur Matrize weisende stempelseitige Anlagefläche aufweist, und
- - wobei das matrizenseitige Klemmrahmenteil die Matrize voll ständig umgibt und am gesamten Umfang eine zum Ziehstempel wei sende matrizenseitige Anlagefläche aufweist, welche gegenüber liegend zur stempelseitigen Anlagefläche verläuft,
- - wobei zumindest eine der Anlageflächen mit wenigstens einer parallel zum Umfang des Ziehrahmens des Ziehwerkzeuges verlau fendem Wulst und/oder Rille versehen ist, derart, daß ein Wulst einer Anlagefläche in eine Rille der anderen Anlagefläche ein fahrbar ist,
- - wobei das tiefzuziehende Blech entlang seines Außenumfanges im
Klemmspalt zwischen der matrizenseitigen und der stempelseiti
gen Anlagefläche mit definierter Kraft einklemmbar ist, wobei
der Blechrand beim Tiefziehen des Bleches mit definiertem
Widerstand in dem Klemmspalt in einem zwischen den zusammenge
preßten Anlageflächen angeordneten Klemmspalt hindurch nach
gleiten kann,
dadurch gekennzeichnet, - - daß die Anlageflächen (100, 101, 200, 201) der Klemmrahmenteile (102, 103, 202, 203) ausschließlich durch die Bereiche um die Stirnseiten der Wülste (4, 4′) gebildet sind, so daß an den Blechrand (3) nur die Bereiche der Stirnflächen der Wülste (4, 4′) an dem Blech (2) anlegbar sind,
- - daß in Ziehrichtung (Pfeil 1) der Wulst (4, 4′) einer Anlagefläche (100, 101, 200, 201) in die zugeordnete Rille (5, 5′) der anderen Anlagefläche (100, 101, 200, 201) zumindest teilweise einfahrbar ist, und
- - daß die Rille (5, 5′) bis auf die Einfahrbarkeit des zugeord neten Wulstes (4, 4′) eine weitgehend beliebige Bemaßung und eine ebenfalls weitgehend beliebige Formgebung aufweist.
5. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein vollständig in einer Rille (5, 5′) angeordneter Wulst
(4, 4′) im Bereich seiner Stirnseite einen Abstand vom gegen
überliegenden Boden der entsprechenden Rille (5, 5′) aufweist.
6. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Wulst (4, 4′) eine quer zur Ziehrichtung (Pfeil 1) ge
messene Querschnittsbreite und eine in Ziehrichtung (Pfeil 1)
gemessene Länge aufweist, die um wenigstens die halbe Material
dicke des Bleches (2) kleiner ist als die entsprechenden Licht
maß einer zugeordneten Rille (5, 5′).
7. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die die einklemmende Kraft festlegende Eindringtiefe eines
Wulstes (4, 4′) in eine Rille (5, 5′) regelbar ist.
8. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anlageflächen (100, 101, 200, 201) örtlich unterschied
lich tief und/oder örtlich mehr oder weniger scharfkantig ril
liert sind.
9. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Anlagefläche (100, 101, 200, 201) wenigstens zwei
Wülste (4, 4′) und in der gegenüberliegenden Anlagefläche (100,
101, 200, 201) entsprechend viele Rillen (5, 5′) angebracht
sind.
10. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe der Wülste (4, 4′) und die dementsprechende Tiefe
der Rillen (5, 5′) einem Mehrfachen der Blechdicke entspricht.
11. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Wulst (4, 4′) im Bereich seiner Stirnseite geglättet
ist.
12. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die matrizenseitige Anlagefläche (100, 200) etwa äquidistant
zur stempelseitigen Anlagefläche (101, 201) verläuft.
13. Ziehwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die matrizenseitige Anlagefläche (100, 200) negativ zur
stempelseitigen Anlagefläche (101, 201) geformt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19504264A DE19504264A1 (de) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Verfahren und Vorrichtung für Ziehwerkzeuge |
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DE19504264A DE19504264A1 (de) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Verfahren und Vorrichtung für Ziehwerkzeuge |
Publications (1)
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---|---|
DE19504264A1 true DE19504264A1 (de) | 1996-08-14 |
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ID=7753545
Family Applications (1)
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DE19504264A Withdrawn DE19504264A1 (de) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | Verfahren und Vorrichtung für Ziehwerkzeuge |
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