DE19511378B4

DE19511378B4 - Hydraulische Tiefzieheinrichtung

Info

Publication number: DE19511378B4
Application number: DE1995111378
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Ing. Karle
Original assignee: Dieffenbacher GmbH and Co KG
Current assignee: Dieffenbacher GmbH and Co KG
Priority date: 1995-03-28
Filing date: 1995-03-28
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2015-03-29
Also published as: DE19511378A1

Abstract

Hydraulische Tiefzieheinrichtung bei doppeltwirkenden Pressen zum Ziehen von Blechformteilen mittels eines fix verriegelten Stössels und einer vom Werkzeug gegenüber hydraulischen Kurzhubzylindern abgestützten Blechhalteplatte sowie mit in Ziehrichtung bewegbar geführten Ziehstempeln und einer hydraulisch abgestützten Ziehstempelplatte, auf der sich im Rasterfeld der Tischplatte mechanische Ziehstempelstifte, die innerhalb der Ziehstempelkontur angeordnet sind, gemeinsam mit den Ziehstempeln auf der Ziehstempelplatte abstützen, die Ziehstempelplatte von einem oder mehreren hydraulischen Stellgliedern auf und abbewegbar gehalten ist und eine unterhalb der Blechhalteplatte angebrachte Ziehkissenplatte mit einer Vielzahl von Kurzhubzylindern in Multipunkt-Ansteuerung entsprechend der Ziehringgeometrie (Ziehstempelkontur) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tiefziehen von asymmetrischen Doppelspülbecken unmittelbar entlang der Ziehringgeometrie (26) hydraulisch angesteuerte Ziehstifte (17) zur Wirkung kommen, die im Bereich des Mittelsteges (24) zwischen den Ziehstempel (9 und 14) die höchste Kraftwirkung ausüben, so daß mit stark abfallendem Kraftprofil von den Außenrändern des herzustellenden Doppelspülbeckens das Einfließen des Platinenmaterials in Richtung des Mittelsteges (24) erleichtert...

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Tiefzieheinrichtung bei Pressen zum Ziehen von Blechformteilen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs 1.
In der Tiefziehblechumformung kommt mehr und mehr das prozeßgeführte Vielpunkt-Tiefziehkissen zur Anwendung. Alle diese Tiefziehkissen verfolgen im wesentlichen das Ziel, negative Einflußfaktoren wie Kippungen vom Stößel oder Verschleiß der mechanischen Ziehstifte zu kompensieren.

Die DE 41 22 128 A1 betrifft eine hydroelastische Tiefzieheinrichtungen, in der Kurzhubkolben mit steckbaren Ziehstiften zu Kraftwirkungsfeldern entsprechend der Formgeometrie des Werkstückes für eine CNC-Prozeßregelung zusammengefaßt sind. Für die Prozeßführung in der Tiefziehformung von Doppelbeckenspülen gibt es jedoch keine Hinweise für eine gezielte geometrische Zuordnung solcher Kraftwirkungsfelder zu den kritischen Materialfließbereichen entlang der Ziehringgeometrie, zum Beispiel im Druckumformbereich "Steg", zwischen den Ziehstempeln.

Alle diese neuen servohydraulisch CNC-geregelten Vielpunkt-Ziehkissen haben jedoch mehr oder weniger den Nachteil, daß die Werkzeuge diesen Ziehapparaten angepaßt werden müssen. Das heißt, die in der Blechumformtechnik vorhandene große Anzahl von konventionellen Werkzeugen, wie sie für doppelt wirkende Pressen mit Blechhalterstößel oder einfach wirkende Pressen mit Ziehapparat zur Anwendung kommen, können in den meisten Fällen nicht ohne zusätzliche Anpaßumrüstung für solche modernen hydroelastischen Vielpunkt-Ziehkissen zur Anwendung kommen. Andererseits sind die Rationalisierungseffekte durch den Einsatz solcher neuen hydroelastischen CNC-geregelten Tiefziehapparate für die Wettbewerbsfähigkeit der Blechumformungsunternehmungen so wichtig, daß man auf diese neue Technologie umsteigen muß. Der Kapitalwert des vorhandenen Werkzeugparkes ist jedoch in den meisten Fällen bei den Tiefziehumformungen weitaus höher als der Kapitalwert der Umformpressen, zum Beispiel für eine einfachwirkende Tiefziehpresse. Da die Umrüstung der konventionellen Werkzeuge, für die neue Umformtechnik sehr kapitalintensiv ist, ergab sich eine neue Aufgabenstellung für die Pressentechnik mit integrierten neuen CNC-geregelten Vielpunkt-Ziehapparaten.

Mit der DE 93 19 500 U1 ist eine hydraulische Tiefzieheinrichtung bei Pressen zum Tiefziehen bekannt geworden, die sich mit der Ansteuerung von Ziehstiften zur gezielten Beeinflussung bestimmter Werkstückbereiche für ein optimales Fließverhalten während des Tiefziehens beschäftigt. Die Ansteuerung der Ziehstifte beschränkt sich auf den außenseitigen Bereich um die zuziehende Geometrie herum. Mit dieser Tiefzieheinrichtung lassen sich nur symmetrisch auszugestaltende Werkstücke fachgerecht bearbeiten und ordnungsgemäß Tiefziehen.

Der nicht vorveröffentlichten DE 44 35 069 A1 lag deshalb die Aufgabe zugrunde, die Presse zusammen mit dem hydroelastischen Ziehapparat so zu gestalten, daß ohne aufwendige Anpaßumrüstung vorhandene Werkzeuge der bisherigen konventionellen Tiefzieh-Umformtechnik zum Einsatz kommen können mit dem Ziel, daß solche älteren Werkzeuge entsprechend dem Anspruch eines modernen CNC-geregelten in Kraftwirkungsfeldern gegliederten Vielpunkt-Ziehkissens gefahren werden können. Als wesentlicher Vorteil dieser Anmeldung hat sich herausgestellt, daß Werkzeuge von konventionellen einfachwirkenden Pressen ohne umständliche und teure Anpaß-Umrüstung für eine prozeßgeführte Tiefziehumformung mit CNC-geregelter Vielpunktkraftregelung eingesetzt werden können. Vorteile dieses Systems gemäß der DE 44 35 069 A1 sind weiter:

– Im Vergleich zu, zum Beispiel konventionellen hydraulischen Pressen mit einem sehr großen Ölvolumen, welches bei den Schließhaltekräften und Kraftprofilabweichungen einer sehr großen Federwirkung aufgrund der Kompressibilität des Öles unterliegt, liegt hier bei der mechanischen Verriegelung über die sehr starren mechanischen Zugholmen ein wesentlich steiferes System als Zuhaltevorrichtung vor.
– Die Kurzhubzylinder haben nur ein sehr geringes Ölvolumen, so daß auch hier bei einer Kraftprofiländerung Kraftsprünge in Millisekunden durchgeführt werden können.
– Unter den gegebenen Voraussetzungen ist eine Echtzeitregelung, besonders bei extrem hohen Umformgeschwindigkeiten, über den Tiefziehhub ohne Einschränkung möglich.

Beim Tiefziehen von einteiligen Doppelbeckenspülen mit symmetrischer Zuordnung geometrisch gleicher Doppelbecken stellt sich im Stegbereich der Ziehringplatte, aufgrund symmetrisch wirkender Fließkräfte, ein Gleichgewicht ein, so daß im Stegbereich keine gezielte Krafteinwirkung durch zusätzliche Mittel notwendig sind. Dieser Gleichgewichtszustand der im Stegbereich wirkenden Fließkräfte verändert sich sofort bei ungleichen Beckentiefen, bei ungleichen Flächen der Ziehstempelgeometrie und bei ungleichen geometrischen Konturen der Becken, das heißt, bei extremer Asymmetrie, wie zum Beispiel bei einer Doppelbeckengeometrie mit verschieden großen Becken vorliegt, kommt es zum Zargenriß im Stegbereich, weil Platinenmaterial vom Konturbereich zur größeren Konturfläche fließt. Um diesen Nachteilen entgegenzuwirken, werden bei konventionellen Werkzeugen im Stegbereich zwischen dem Werkzeugoberteil und dem Ziehring Papier unterlegt, um partiell den Flächendruck auf das Platinenblech zu erhöhen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Tiefzieheinrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß auch bei asymmetrischen einteiligen Doppelspülbecken, mit in der Fläche, Tiefe und Kontur asymmetrischer Geometrie beider Becken und extremen Ziehverhältnissen zueinander, das Einfließen des Platinenbleches in die asymmetrische Beckengeometrie, das heißt einem optimalen Kraftprofil, analog der asymmetrischen Ziehringgeometrie, ein riß- und faltenfreier Umformungsprozeß gewährleistet wird.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.

Als Lehre und Vorteil der Erfindung kann angeführt werden, durch die hohe Kraftkonzentration im Stegbereich wird das Einfließen des Platinenmaterials hier gebremst und durch stetige Reduzierung des Kraftprofils in den hydraulischen Zylindern vom Stegbereich zu den Außenrändern der Becken zunehmend gefördert. Ist das Kraftprofil mit Parabelcharakteristik entsprechend der Platinendicke (zum Beispiel von 0,6 mm bis 0,8 mm) und Werkstoffqualität (Festigkeit und Fließverhalten) richtig eingesteuert, so stellt sich exakt reproduzierbar stets die gleiche Schräglage des Ziehansatzes mit dem Winkeltangens α = y : x ein. Die Erkenntnis aus der Erfindung ist, daß ein ausschußfreier Teilziehprozeß für asymmetrisch gestaltete Doppelspülbecken, oder ähnlich asymmetrisch gestaltete Werkstücke, nur durch ein asymmetrisch eingesteuertes Kraftprofil möglich ist, weil mit höchster Kraftkonzentration stets von der Mitte des Steges ausgehend mit abfallender Charakteristik, ein asymmetrisches Fließen gezielt eingesteuert werden kann. Begünstigt wird dies bei vorzugsweiser gerader Mittelstegkontur und gegenüberliegenden gerundeten Stirnseiten der Becken dadurch, das vom Mittelsteg zu einem Becken ein abfallendes Kraftprofil mit parabolhafter Charakteristik eingesteuert wird, wobei das Verhältnis zwischen Kraftmaximum am Mittelsteg und Kraftminimum an den äußeren Rundungen der Becken im Bereich von 5:1 bis 4:1 liegt.

Die Anordnung der mechanischen Ziehstifte zwischen der Blechhalteplatte und den hydraulischen Kurzhubzylindern, entsprechend der DE 41 22 128 A1 , erlaubt in vorteilhafter Weise, insbesondere bei den engen Raumverhältnissen im Stegbereich des Blechhalters, zwischen den Beckenkonturen eine hohe Kraftkonzentration unmittelbar entlang der Ziehringkontur der beiden Ziehstempel, wodurch ein wechselseitiges Fließen des Platinenmaterials zwischen den Becken über den Mittelsteg bremsend verhindert wird. Um das Fließen des Platinenmaterials bei der aktiven Ziehstempelbewegung in Richtung des Mittelsteges zu begünstigen, bzw. zur Unterstützung des Einfließens des Platinenmaterials in die Beckentiefen, sind Schmiertaschen in der Blechhalteplatte und den beiden Ziehstempeln an günstigen Stellen vorgesehen. Durch die günstige, bevorzugte Anordnung der Schmiertaschen im Bereich der Blechhalteplatte und der beiden Ziehstempel in den kritischen Umformbereichen, wird das Fließverhalten des Platinenmaterials fließtechnisch begünstigt.

Die erfindungsgemäße multifunktionale, hydraulische Tiefzieheinrichtung mit integrierter hydraulischer Fließfrontsteuerung im Zug- und Druckumformbereich, ist auch mit Vorteilen in normalen, einfachwirkenden Pressen anzuwenden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung zu der Zeichnung hervor.
Es zeigen:
1 die Presse der erfindungsgemäßen Tiefzieheinrichtung im Aufriß,
2 im Schnitt den Ausschnitt Z nach 1,
3 die Tiefzieheinrichtung aus 1 im Grundriß,
4 ein Kraftprofildiagramm über den Hub H zu 3,
5 im Grundriß die Kurzhubzylinderkolbenanordnung mit Kraftprofilkurve und Platinenzuschnitt,
6 die Platine nach 5 nach dem ersten Zug,
7 die Schmiertaschen-Anordnung mit Blechhalteplatte im Grundriß,
8 in einem Ausschnitt E nach 1 die Schmiertaschen-Anordnung nach 7 im Aufriß vor dem Tiefziehvorgang,
9 in einem Ausschnitt E nach 1 die Schmiertaschen-Anordnung nach 8 nach dem ersten Zug,
10 einen Ausschnitt B der Schmiertaschen in der Blechhalteplatte im vergrößerten Maßstab nach 9 und
11 einen Ausschnitt C der Schmiertaschen im Ziehstempel im größerem Maßstab nach 9.
Die Zeichnung zeigt in den 1 bis 11 die erfindungsgemäße Tiefzieheinrichtung in einer Presse 1, links in geschlossener Arbeitsstellung und rechts vor dem Tiefziehvorgang. Dabei übernimmt die Presse 1 die Funktion einer Zuhalte- bzw. Werkzeugspannvorrichtung. Das heißt, der Schließzylinder 2 hat die Funktion das Eigengewicht von Stössel 3 und Werkzeugoberteil 4 vertikal im Zuge einer Öffnungs- oder Schließbewegung hydraulisch zu bewegen. In geschlossener Position werden über mindestens zwei, vorzugsweise vier Zugholme 5, die beim Tiefzieh-Umform-Vorgang auftretenden Umformkräfte statisch aufgenommen. Hierzu werden in der unteren Schließposition die Zugholme 5 in einer mechanischen Verriegelungseinheit hydraulisch gesteuert verriegelt, so daß die auftretenden Kräfte zwischen der unteren Tischkonstruktion 7 des Pressengestells und dem oberen Stössel 3 aufgefangen werden.
In 2 ist der Ausschnitt Z aus 1 im Schnitt A-A (siehe 3) im Detail größer dargestellt. Mit der oberen Werkzeughälfte 4 ist der Ziehring 8 wie bei einer konventionellen Ausführung fest verbunden. Die untere Werkzeughälfte besteht aus folgenden Funktionselementen:

– Ziehstempel 9 und 14,
– Blechhalteplatte 10,
– Vielpunkt-Ziehkissenplatte 11 und
– Hydraulische Ansteuerplatte 12 für die Kurzhubzylinder 13.

Die Kurzhubzylinder 13 sind in Kraftwirkungsfeldern 25 (siehe 3) den einzelnen Zug- oder Druckumformungsbereichen zu Vielpunkt-Kraftpunkten zusammengefaßt. Jedes Kraftwirkungsfeld 25 wird separat mittels der hydraulischen Ansteuerplatte 12 angesteuert. Das Ausführungsbeispiel zeigt in der 2 und 3 die Tischplatte 15 mit den hydraulischen Ziehkissen 11, welches in den Kraftwirkungsfeldern Z1, Z2, Z3, D2 und D1.2, D1.3 und D1.4 aufgeteilt ist. Im engen Rasterfeld umhüllen die Kurzhubzylinder 13 und 26 die Ziehringgeometrie 20 entsprechend der Doppelspülenkontur gleich der Ziehstempel 9 und 14 gemäß diesem gewählten Beispiel. Die Tischplatte 15 besitzt vornehmlich im Mittelfeld der Spannfläche Ziehstempelstiftbohrungen 16. Je nach Geometrie 20 der Ziehstempel 9 und 14 werden entsprechend viele mechanische Ziehstempelstifte 17 gesteckt, die sich wiederum auf der Ziehstempelplatte 18 abstützen.
Der Funktionsablauf eines Tiefziehvorgangs ist wie folgt:
Bei geöffneter Presse 1 wird die glatte Werkstückplatine 19 auf die Blechhalteplatte 10 und den abgesenkten Ziehstempeln 9 und 14 gelegt. Danach wird in schneller Schließbewegung der Stössel 3 hydraulisch oder mechanisch auf das Werkstück 19 abgesenkt und die Kurzhubzylinder 13 und 26/Kurzhubkolben 21 hydraulisch aktiviert. Die Blechhalteplatte 10 wird hydraulisch angehoben, so daß das Werkstück 19 gegen die Ziehringplatte 8 gedrückt wird. Dann beginnt sofort die Bewegung der Ziehstempel 9 und 14 über den Tiefziehhub H (siehe 4), wobei jedes Kraftwirkungsfeld 25 im vorprogrammierten Kraftprofil geregelt wird. Die Ziehstempelplatte 18 wird mindestens von zwei hydraulischen Stellgliedern 23, vorzugsweise vier, in Vertikalbewegung angetrieben. Alle zwei bzw. vier Stellglieder 23 sind parallellaufgeregelt, um ein Kippen der Ziehstempelplatte 18 zu vermeiden. Die Ziehstempelstifte 17 und die Kurzhubkolben 21 in den jeweiligen Zug- und Druckumformbereichen sind direkt entlang der Ziehringgeometrie der Doppelbeckenkontur gesteckt. Da in den Druckumformzonen D1.2 und D1.4 durch zwei innere Eckbereiche gegenüber den äußeren Eckbereichen die Materialanhäufung etwa doppelt so hoch ist, ist der Materialfluß in den Bereiche D1.2, D1.3 und D1.4 durch differenzierte Krafteinwirkung unabhängig zu regeln.
Gemäß der Erfindung und 5 wird die herausgefundene Einstellstrategie des Kraftprofils der hydraulischen Vielpunkt-Blechhaltezylinder zum Tiefziehen einer einteiligen Doppelbeckenspüle mit extremer Beckentiefe, das heißt im Grenz bereich des Ziehverhältnisses bei asymmetrischer Geometrie der beiden Beckenkonturen zueinander, angewendet. Desweiteren geht nach der Zeichung die Integration der hydraulischen Kurzhub-Blechhaltezylinder 13 und 26 in das Unterteil des Werkzeuges entlang der Ziehring- bzw. Werkstückkontur 20 der Doppelbeckengeometrie nach der DE 41 22 128 A1 hervor. Die Anordnung der mechanischen Ziehstifte 17, bzw. Kurzhubkolben 21 zwischen der Blechhalteplatte 10 und den hydraulischen Kurzhubzylindern 13 und 26 erlaubt in vorteilhafter Weise, insbesondere bei den engen Raumverhältnissen im Stegbereich 32 des Blechhalters 10, zwischen den Beckenkonturen eine hohe Kraftkonzentration unmittelbar entlang der Ziehringkontur 20 der beiden Ziehstempel 9 und 14. Bei konventionellen Werkzeugen ohne zusätzliche Ziehhilfen wird zum "Bremsen" des Platinenmaterials 19 von Becken zu Becken zwischen dem Werkzeugoberteil 4 und der Ziehringplatte 8 im Stegbereich 32 Papier (circa 0,05 mm bis 0,15 mm) unterlegt, um partiell den Flächendruck auf das Platinenblech 19 zu erhöhen. Bei hydraulischen Ziehhilfen gemäß der Erfindung wird diese Fließbremsung durch gezielte einsteuerbare Kräfte bewirkt, indem der Fließspalt b zwischen der Blechhalteplatte 10 und der Ziehringplatte 8 im Stegbereich 32 durch Erhöhung des hydraulischen Druckes in den Kurzhubzylindern 26 klein bleibt, so daß kein Fließen des Materials im Stegbereich 32 zwischen den Ziehstempelkonturen 20 auftreten kann. Dafür sind vorzugsweise mehr als zwei hydraulisch ansteuerbare Kurzhubzylinder 26 mit mechanischen Ziehstiften 17 unterhalb des Mittelsteges 24 zwischen den hydraulischen Kurzhubkolben 21 und der Blechhalteplatte 10 angeordnet. Extrem ungleiche Konturen nach 5 mit stark unterschiedlichen Radien R und r erfordern ein kontrolliertes Einfließen des Platinenwerkstücks 19 während des Tiefziehhubes bis zur maximalen Beckentiefe H. Um einen Zargenriß 29 durch übergroßes Streckziehen im Stegbereich 32 zu verhindern, muß das Einfließen des Platinenbleches 19 im großen Radienbereich R begünstigt werden. Dieses wird durch ein asymmetrisches Kraftprofil gemäß 5 bewirkt. Durch eine hohe Kraftkonzentration im Stegbereich 32 wird das Einfließen des Materials gebremst und durch stetige Reduzierung des Kraftprofils entlang des Bogenradiuses R bis zum Schei telpunkt 30 zunehmend gefördert, welches durch die Schräglage des Ziehansatzes 31 demonstriert wird. Ist das Kraftprofil mit Parabelcharakteristik entsprechend der Dicke b1 der Werkstückplatine 19 (zum Beispiel 0,60 mm oder 0,8 mm) und Werkstoffqualität (Festigkeit und Fließverhalten) richtig eingesteuert, so stellt sich exakt reproduzierbar stets die gleiche Schräglage des Ziehansatzes 31 mit dem Winkeltangens α = y : x ein. Ein ausschußfreier Tiefziehprozeß ist für solche asymmetrisch gestalteten Doppelbeckenspülen nur durch das asymmetrisch eingesteuerte Kraftprofil möglich, weil mit der höchsten Kraftkonzentration stets von der Mitte des Mittelsteges 24 ausgehend mit abfallender Charakteristik, ein asymmetrisches Fließen gezielt steuerbar ist, wie in 6 als schräger Ziehansatz 31 eingezeichnet. Damit wird ein wechselseitiges Fließen zwischen den beiden Becken (bzw. den beiden Ziehstempeln 9 und 14) über den Mittelsteg 24 bremsend verhindert. Um quasi stationär den Klemmspalt zwischen der Blechhalteplatte 10 und der Ziehringplatte 8 zu verändern und die Umformung durch aktive, hydraulisch betätigte Ziehstempelbewegung auszuführen, sind entlang der Ziehringgeometrie 20 hydraulisch ansteuerbare Ziehstifte 17 angeordnet. Um das Fließen des Platinenmaterials 19 in Richtung 33 bei der aktiven Bewegung der Ziehstempel 9 und 14 zu begünstigen, bzw. zur Unterstützung des Einfließens des Platinenmaterials in die Beckentiefen sind nach den 7 bis 11 Schmiertaschen 34, 35, 36 und 37 in der Blechhalteplatte 10 sowie den beiden Ziehstempeln 9 und 14 vorgesehen. Mit der aktiven Bewegung der Ziehstempel 9 und 14 von unten nach oben mittels der Ziehstifte 17, welche sich auf einer hydraulisch bewegbaren Stempelplatte 18 unterhalb des Werkzeuges abstützen, wird bei diesem Tiefzieh-Umformvorgang das Platinenblech 19 in die offenen Durchbrüche 22 der Ziehringplatte 8 hineingedrückt. In den 1 und 2 ist der dynamische Umformvorgang dargestellt, das heißt durch das Eindringen der Ziehstempel 9 und 14 wird das Platinenblech 19 entlang der offenen Kontur der Durchbrüche 22 der Ziehringgeometrie 20 umgeformt. Das heißt, wie in den 8 und 9 als Ausschnitt E größer herausgestellt, wird entlang der Ziehringgeometrie 20, zum Beispiel in dem größeren Bereich des asymmetrischen Ziehstempels 14 im Ziehspalt b, das Platinenblech 19 mit tiefer werdender Beckenausformung mehr und mehr gestreckt. Das bedeutet, daß die Platine 19 sich von der Ausgangsplatinenblechdicke b1 auf eine Blechdicke b2 nach dem Detailbereich B in 10 verdünnt. In diesem Falle gleitet der Stempel 14 entlang der inneren Beckenkontur. Zur Verminderung des Reibwiderstandes wird jetzt in vorteilhafter Weise ein Schmierfilm 6 zwischen dem Platinenblech 19 im Ziehspalt b und der Stempeloberfläche gebildet. Das Schmiermittel wird über die in der Blechhalteplatte 10 angeordnete Schmiertasche 36 dem kritischen Einflußbereich zugeführt. Das gleiche gilt für den kleineren Stempel 9 in dem gleichfalls in der Blechhalteplatte 10 im äußeren Bereich der Ziehringkontur 20 nahe des Mittelsteges 24 eine Schmiertasche 37 angeordnet ist.
Wie bereits oben beschrieben wird das Platinenmaterial 19 zwischen dem Mittelsteg 24 der Blechhalteplatte 10 und Ziehringplatte 8 durch die hydraulischen Kurzhubzylinder 26 eingeklemmt, das heißt gebremst. Dadurch wird im wesentlichen von außen, entsprechend der in 7 dargestellten Fließrichtung 33, das für die Ausbildung der Beckentiefe benötigte Material gezielt hereingeholt. Wie im Detailbereich C in 11 größer dargestellt, läßt sich jedoch über den Stempelradius P der beiden Ziehstempel 9 und 14 ein Streckziehen aufgrund der aufgebrachten Stempelkräfte nicht vermeiden, so daß das Platinenmaterial 19 um den Stempelradius P abgeleitet. Um diese Streck-/Ziehbelastung, welche schlußendlich zu einem dünneren Platinenblech 19 im Fließbereich 38 führt, zu entlasten, wird wiederum durch die an den Ziehstempeln 9 und 14 angebrachten Schmiertaschen 34 und 35 ein Schmierfilm 6 im Bereich des großen Radius P der Stempel gebildet. Dieser Schmierfilm 6 wird stetig während des Ziehvorganges aus der Schmiertaschen 34 bzw. 35 weiter aufgebaut, indem ein entsprechend hoher Schmiermitteldruck erzeugt wird.

Claims

Hydraulische Tiefzieheinrichtung bei doppeltwirkenden Pressen zum Ziehen von Blechformteilen mittels eines fix verriegelten Stössels und einer vom Werkzeug gegenüber hydraulischen Kurzhubzylindern abgestützten Blechhalteplatte sowie mit in Ziehrichtung bewegbar geführten Ziehstempeln und einer hydraulisch abgestützten Ziehstempelplatte, auf der sich im Rasterfeld der Tischplatte mechanische Ziehstempelstifte, die innerhalb der Ziehstempelkontur angeordnet sind, gemeinsam mit den Ziehstempeln auf der Ziehstempelplatte abstützen, die Ziehstempelplatte von einem oder mehreren hydraulischen Stellgliedern auf und abbewegbar gehalten ist und eine unterhalb der Blechhalteplatte angebrachte Ziehkissenplatte mit einer Vielzahl von Kurzhubzylindern in Multipunkt-Ansteuerung entsprechend der Ziehringgeometrie (Ziehstempelkontur) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Tiefziehen von asymmetrischen Doppelspülbecken unmittelbar entlang der Ziehringgeometrie (26) hydraulisch angesteuerte Ziehstifte (17) zur Wirkung kommen, die im Bereich des Mittelsteges (24) zwischen den Ziehstempel (9 und 14) die höchste Kraftwirkung ausüben, so daß mit stark abfallendem Kraftprofil von den Außenrändern des herzustellenden Doppelspülbeckens das Einfließen des Platinenmaterials in Richtung des Mittelsteges (24) erleichtert wird.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach dem Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine so hohe hydraulische Kraftkonzentration in den Kurzhubzylindern (13) des Mittelsteges (24), daß ein wechselseitiges Zu- und Abfließen des Platinenmaterials zwischen den Ziehstempeln (9 und 14) über den Mittelsteg (24) bremsend verhindern wird.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer vorzugsweisen geraden Mittelstegkontur zu gegenüberliegenden gerundeten Stirnseiten des herzustellenden Doppelspülbeckens das auszuübende Kraftprofil von den Rundungen zum geraden Mittelsteg (24) eine parabolhafte Charakteristik aufweist, wobei das Verhältnis zwischen Kraftmaximum am Mittelsteg (24) und Kraftminimum an den äußeren Rundungen der Becken im Bereich von 5:1 bis 4:1 liegt.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Mittelsteges (24) mehr als zwei hydraulisch angesteuerte Kurzhubzylinder (26) mit Kurzhubkolben (21) und Ziehstifte (17) vorgesehen sind.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die entlang der Ziehringgeometrie angeordneten und hydraulisch angesteuerten Ziehstifte (17) in Kurzhub quasi stationär den Ziehspalt zwischen Blechhalteplatte (10) und Ziehringplatte (8) verändern, wobei die Umformung durch eine hydraulisch betätigte, aktive Bewegung der Ziehstempel (9 und 14) ausgeführt wird.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Blechhalteplatte (10) Schmiertaschen (36 und 37) nahe der Ziehringgeometrie (20) angebracht sind.
Hydraulische Tiefzieheinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schmiertaschen (36 und 37) in der Blechhalteplatte (10) zu den äußeren Rundungen der Becken nahe der Ziehringgeometrie (20) und in den Stirnseiten der Ziehstempel (9 und 14) Schmiertaschen (34 und 35) nahe des Stegbereiches (32) angebracht sind.