DE19519531A1 - Werkzeug zum Hohlfließpressen mit matrizenseitig angeordnetem Dorn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Vorwärts-Hohlfließpressen mit matrizenseitig angeordnetem Dorn, unter dessen Anwendung die Herstellung von gepreßten Formteilen, wie z. B. Hülsen oder Näpfe einfach und formtreu möglich ist.

Werkzeuge der hier in Betracht stehenden Art sind in der Umformtechnik prinzipiell bekannt. Das spezifische dieser Werkzeuggattung besteht darin, daß der Dorn, entgegen der unter anderen Anwendungsbedingungen zweckmäßigen stempelseitigen Anordnung, der Preßmatrize zugeordnet, dort durch eine Auswerferhülse geführt und dadurch gegen das Ausknicken abgestützt ist. Zum anderen ist hierbei der Dorn vorteilhafterweise nicht auf Zug, sondern auf Druck beansprucht, wodurch die Gefahr des Abreißens weitgehend vermieden ist.

Mit dieser Werkzeugkonstruktion ist es möglich geworden, bei den sehr häufig vorkommenden Napfformen von deren offenen Seite her eine Reduzierung, bzw. Querschnittsveränderung bzw. eine Verringerung der Wanddicke vorzunehmen und gleichzeitig deren axiale Ausmaße zu vergrößern. Vorteilhafterweise erfolgt dabei die für die Umformung erforderliche Krafteinleitung über bzw. im Bereich des Napfbodens, wodurch sich u. a. die Reibverhältnisse im gesamten Umformbereich günstig gestalten und auch der Kräftebedarf relativ gering ist.

Für die fertigungstechnische Beherrschung der Reibverhältnisse zwischen dem Dorn und dem Werkstück im Umformbereich ist es dabei mitbestimmend, zu berücksichtigen, daß die Reibkräfte versuchen, den Dorn während des Preßvorganges vom Napfboden abzuheben. Das hätte zur Folge, daß sich die Napfwand in den nunmehr nicht ausreichend gestützten Bereich aufstauchen würde. Um solcherart Formfehler oder Formunregelmäßigkeiten auszuschließen muß also der Dorn während der Umformung des Werkstoffes am Napfboden anliegen und muß sich synchron zum Preßstempel bewegen können. Das bereitet erfahrungsgemäß erhebliche Schwierigkeiten und verteuert die Werkzeugausführung.

Der Zweck und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung geht deshalb dahin, für die Herstellung von napfförmigen Werkstücken, welche an der Bundseite geschlossen bzw. deren Zapfenseite offen sind, eine werkzeugtechnische Vervollkommnung zu schaffen, mit deren Hilfe eine wirkungsvolle Abstützung und Verfahrbarkeit des Preßstempels ermöglicht ist und mit der gleichzeitig Vorkehrungen für das selbsttätige Auswerfen der Werkstücke aus der Preßmatrize getroffen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im ersten Patentanspruch charakterisierten technischen Merkmalen gelöst. Weitere dort im einzelnen nicht herausgestellte Funktionsmerkmale sind fachgemäßer Art, weshalb auf deren nähere Darstellung verzichtet worden ist.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel kurz erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt ein Fließpreßwerkzeug in schematischer Darstellung im Schnitt dessen Längsachse, wobei die

Fig. 1 das Werkzeug zu Beginn eines Arbeitshubes und die

Fig. 2 das Werkzeug während der Ausführung des Arbeitshubes veranschaulicht.

Das Werkzeug besteht in prinzipiell bekannter Weise aus einem die Preßmatrize 1 aufnehmenden Oberteil 2, einem Werkzeugzwischenstück 3 und einem den Preßdorn 4, die Auswerferhülse 5, eine Zwischenplatte 6, die Federn 7, sowie eine Stützplatte 8 und schließlich die Stützbolzen 9 aufnehmenden Unterteil 10, welch letzterem noch ein in der Zeichnung nur andeutungsweise dargestellter Federbolzen 11 zugeordnet ist.

Die Auswerferhülse 5 ist hierbei in Preßrichtung auf der Zwischenplatte 6 abgestützt. Entgegen der Preßrichtung wird sie auf den Stützbolzen 9, die ihrerseits mit einem Federboden 11 in Wirkverbindung stehen, abgestützt. Sobald sie in ihrer Auswerferfunktion gebraucht wird, vermögen die Stützbolzen 9 unter der jeweils freigegebenen Kraft des Federbodens 11 sie nach der Preß-Matrize 1 hin in Bewegung zu setzen, um das an Matrize 1 und Preßdorn 4 festgesetzte Werkstück aus dem Werkzeug auszustoßen.

Der Preßdorn 4 ist in der Auswerferhülse 5 paßgenau und gleitend geführt und steht mit seinem im Kopfbereich ausgebildeten Kalibrierteil 12 im Bereich der Fließschulter der Preßmatrize 1 in Arbeitsstellung, wie das in Fig. 2 gezeigt ist. Er ist in der Werkzeugmittenachse 13 angeordnet und über eine Stützplatte 8 auf dem im Werkzeugunterteil 10 angeordneten Federn 7 federnd abgestützt. Die Kraft dieser Federn 7 ist dabei so bemessen, daß der Preßdorn 4 die in seinem Kopfbereich wirkenden Reib- und Umformungskräfte im Zuge des fortschreitenden Niederfahrens des Preßstempels 15 aufzunehmen in der Lage ist.

Claims (2)

1. Werkzeug zum Vorwärtshohlfließpressen mit matrizenseitig angeordnetem Dorn, bestehend aus einem die Preßmatrize aufnehmenden Oberteil und einem den Preßdorn und die Auswerferhülse aufnehmenden Unterteil, ge­ kennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - die Auswerferhülse (5) ist in Preßrichtung auf einer Zwischenplatte (6) abgestützt und entgegen der Preßrichtung durch einen auf einem Federbolzen (11) stehenden Stützbolzen (9) längsbewegbar angeordnet,
• - der Preßdorn (4) durchgreift axial die Auswerferhülse (5), ist in dieser gleitend beweglich geführt und in der Werkzeugmittenachse (13) auf einer durch ein Federpaket (7) axial abgestützten Stützplatte (8) gegen die Wirkung der im Umformungsbereich wirksamen Umform- und Reib­ kräfte axial federnd abgestützt,
• - die Auswerferhülse (5) ist mit ihrem im Abstützbereich zylindrisch ausgeführten Endabschnitt in einem Werkzeugzwischenstück (3) in axialer Richtung gleitend bewegbar und radial abgestützt.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßdorn (4) in seinem Kopfbereich im Anschluß an sein Kalibrierteil (12) freigearbeitet, d. h. zylindrisch abgesetzt ist.