DE1958771B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Metallteilen durch spanlose Formgebung - Google Patents

Description

Solche Teile können nach dem Losbrechen des Werkstückes nämlich ausreichend lange in dem Metallband formschlüssig gehalten werden, aus dem sie ausgestantzt wurden. Die weiteren 3earbeitungen können dann spangebend oder spanlos erfolgen. Das ausgestanzte Teil zunächst ganz von Metallband zu trennen und dann wieder einzufügen, ist im Falle des Verfahrens nach der GB-PS abwegig und ihre Maßgabe ist auf die Behandlung von Tiefziehteilen nicht anwendbar.

Weitere vorrichtungstechnische Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen 5 bis 8 sowie aus der folgenden Beschreibung einiger der Erläuterung des Erfindungsgedankens dienender Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, Es zeigt

F i g. 1 bis 5 schematische Teildarstellungen der verschiedenen Phasen der Herstellung eines Hohlkörpers, der in Bodennähe mit einer umlaufenden Ausladung versehen ist,

F i g. 6 und 7 schematische Teildarstellungen zweier Phasen der Herstellung eines Hohlkörpers, der mit einem elastischen Element versehen ist und

F i g. 8 und 9 die Herstellung eines Hohlniets.

Die schematischen Zeichnungen veranschaulichen nur die zum Verständnis der Erfindung nützlichen Phasen, während die anderen Phasen nicht dargestellt sind.

Mit Hilfe einer bekannten, nicht näher beschriebenen Presse, bildet man zunächst in einem nicht dargestellten Blechband eine Folge von Ronden aus, aus denen man nach der Vorwärtsbewegung des Blechbandes um einen Schritt dann eine Folge von napf- oder schalenförmigen Rohlingen 1 (Fig. 1) tiefzieht, die immer noch am Rest des Blechbandes 2 befestigt sind. Um die Ronden ausreichend beim Tiefziehen nachfließen zu lassen, aber auch nicht vollständig, damit noch ein haltender Rand abgestanzt weiden kann, müssen zwei Voraussetzungen erfüllt sein. Im Zusammehang mit den Rohziehteilen ist es erforderlich, das Metallband vor dem Abtrennen etwas zu falten, so daß eine Federwirkung entsteht, die das Werkstück festklemmt. Außerdem bewirken die Wahl des Durchmessers des Stanzstempels und des Stanzmaterials eine leichte Erweiterung des Außendurchmessers. Hinsichtlich der Ronden muß ebenfalls *5 vor dem Abtrennen eine leichte Faltung des Metallbandes vorgenommen werden, an die sich eine Abflachung der Ronde anschließt, welche eine Vergrößerung des Außendurchmessers bewirkt.

Nach der Weiterbewegung des Blechbandes 2 um einen weiteren Schritt wird die Schale 1 in der folgenden Phase durch Ausstanzen entlang ihrem Außendurchmesser vom Blechband getrennt; hierzu stößt ein Stanzstempel 3 den in einem Führungselement 4 angeordneten Napf 1 auf eine verschiebliche Auflagerplatte 5 zurück, die dauernd unter der Wirkung des Druckes einer Feder 6 steht (F i g. 2). Sobald der Napf 1 am unteren Ende seines Bewegungsweges angekommen ist, wird er durch die Feder 6 gegen den Stanzstempel 3 nach oben zurückgedrückt, so daß der soeben ausgestanzte Napf 1 an der gleichen Stelle der Ronde, aus der er ausgestanzt wurde, in das Blechband 2 wieder eingeführt wird. Das Blechband 2 wird von einem Niederhalter 13 festgehalten, der selbst wieder von Federn 14 gehalten ist. Der Napf 1 wird so vom Rest des Blechbandes auf eine Weise an seiner Stelle festgehalten, die der Festhaltung durch eine Zange entspricht iF i e. 3). Nach dieser Phase, während der der Napf ausgestanzt und in das Blechband wieder eingeführt worden ist, wird das Blechband erneut um einen Schritt vorwärtsbewegt, um den im Blechband gehaltenen Napf unter einen aus mehreren Teilen bestehenden, hohlen Aufweite- oder Formdorn bekannter Art mit bauchiger Nase zu führen (F i g. 4). Während dieser Phase wird der Napf über seinem Boden la verformt, wo sich eine umlaufende Ausladung oder Ausweitung Xb bildet. Nach diesem Vorgang wird das Blechband erneut um einen Schritt weiterbewegt und der soeben mit der Ausladung Xb versehene Napf, der weiter vom Blechband 2 eingeklemmt gehalten wird, wird unter einen Schiebefinger geführt, der bei seiner Absenkung den Napf aus dem Blechband herausschiebt, so daß der Napf frei wird und seiner weiteren Bestimmung zugeführt werden kann. Man beachte, daß das beschriebene Verfahren die Möglichkeit schafft, alle die verschiedenen, erforderlichen Bearbeitungen zur Herstellung von Hohlkörpern mit einer Ausladung oder Aufweitung auf einer einzigen Maschine und ausgehend von einem Blechband durchzuführen, das zu Beginn nebeneinander mehrere Rondenreihen und am Ende der Bearbeitungsvorgänge mehrere Reihen fertiger Hohlkörper enthalten kann.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch bei der Herstellung anderer Körper, wie etwa gefalzter oder gebördelter Teile oder von Druckknöpfen angewendet werden.

Auf einer bekannten Maschine stellt man mit dem soeben beschriebenen Verfahren aus einem Blechband Näpfe oder Schalen her, wie sie bei 8 in F i g. 6 dargestellt sind, und man führt diese Näpfe oder Schalen wieder in das Blechband ein. Die drei ersten Herstellungsphasen für einen Druckknopf sind den mit Bezug auf die Fig. 1, 2 und 3 beschriebenen Phasen gleich und brauchen daher hier nicht erneut beschrieben zu werden; man beachte jedoch, daß die Schale 8 weniger hoch ist als der Napf 1 und an ihrem Boden einen Vorsprung 8a aufweist.

Nachdem die Schale 8 so geformt und in den Rest 9 des Blechbandes auf die oben beschriebene Weise wieder eingeführt worden ist, ordnet man in ihr einen elastischen Metallring 10 (F i g. 6) an, der eine Feder bildet; dann legt man gemäß der Darstellung in F i g. 7 den Rand der Schale 8 auf den Ring 10 um, während die Schale 8 weiter im Band gehalten wird, das sich dann erneut um einen Schritt weiterbewegt, um das fertige Teil mit einem nicht dargestellten Finger auszustoßen. In diesem Falle wird der die Feder 10 bildende Ring gesondert auf einer Spezialmaschine hergestellt, seine Vereinigung mit der Schale 8 und deren abschließende Umfaltung oder Umfalzung geschehen jedoch auf der Maschine, mit der diese Schale 8 hergestellt wurde.

Mit dem Verfahren gemäß der Erfindung kann man auch ösen oder hohle Nieten herstellen, die durch Zusammenfügung einer den Nietenkopf bildenden Schale mit einem den Nietenschaft bildenden Teil hergestellt werden. Die Schale und der Schaft werden auf zwei gesonderten Maschinen gefertigt und dann bislang auf einer dritten Maschine zusammengefügt. Bei der Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung sind nur noch zwei Maschinen erforderlich; auf der ersten Maschine stellt man den Schaft 11 her, der dann auf der auf einer anderen Maschine mit dem oben beschriebenen Verfahren (F i g. 8) gefertigten Schale 12 angeordnet wird; seine Vereinigung mit der Schale geschieht auf der Maschine zur Herstellung der Schale durch eine Art Bördelvorgang, mit dem der Rand 12a umgelegt wird, wie es in F i g. 9 dargestellt ist.

Unter den verschiedenen Vorteilen des Verfahrens und der Maschine gemäß der Erfindung kann man erwähnen, daß gewisse Maschinen und die Transportzangen überflüssig werden und die Produktionsleistung erhöht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Metallteilen durch spanlose Formgebung von in einem Metallband angeordneten Rohlingen und anschließende Verformung und/oder Bearbeitung derselben im Stanzgitterverband, wobei das halbfertige Werkstück nach der spanlosen Formgebung während der weiteren Bearbeitung vom Metaliband formschlüssig gehalten und dann erst im fertigen Zustand aus dem Metallband ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck der Herstellung tiefgezogener Werkstücke das Rohziehteil vom Metallband getrennt und sodann für die übliche Bearbeitung wieder an der Stelle in das Band eingefügt wird, an der es zuvor gebildet wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennen durch Stanzen erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zum Herstellen von hohlen, mit einem sickenförmigen Vorsprung bzw. einer Ausladung, insbesondere am Boden, versehenen Metallteilen, dadurch gekennzeichnet, daß man den wieder in das Metallband eingefügten Rohziehteil einer örtlichen Aufweitung unterzieht.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zum Herstellen von aus tiefgezogenen Hohlkörpern bestehenden Metallteilen, mit denen andere entsprechende Teile vereinigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß man diese entsprechenden Teile in den wieder in das Metallband eingefügten Rohziehteilen anordnet und die Vereinigung der beiden Teile durch Rändeln, Falzen oder Bördeln bewirkt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur schrittweisen Führung eines Metallbandes (2) entlang mehreren Bearbeitungsstationen in der Maschine, durch ein in der ersten Bearbeitungsstation angeordnetes Tiefziehwerkzeug, durch ein in der zweiten Bearbeitungsstation angeordnetes Lochstanzwerkzeug (3), dem gegenüber auf der anderen Seite des Metallbandes (2) ein Führungselement (4) angeordnet ist, das der Aufnahme des Rohziehteiles dient und in dem eine Auflagerplatte (5) verschieblich auf Druckfedern (6) gelagert ist, gegen deren Wirkung das Lochstanzwerkzeug (3) arbeitet und die nach dem Herausziehen des Lochstanzwerkzeuges (3) aus dem Metallband (2) die Auflagerplatte (5) zur Einfügung des auf ihr stehenden Rohziehteiles in die Metallbandlochung verschieben, und durch eine Ausstoßvorrichtung in der letzten Bearbeitungsstation.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einer der Bearbeitungsstationen auf der einen Seite des Metallbandes (2) ein Vorsprünge aufweisender, merhteiliger Aufweite- oder Formdorn angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer der Bearbeitungsstationen Einrichtungen zum Einführen eines von einer anderen Fertigungsmaschine kommenden Einzelteiles (10,11) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einer weiteren Bearbeitungsstation eine Rändel- oder Umfalzvorrichtung zum Umfalzen des Randes (8,12a,)des Rohziehteiles angeordnet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Metallteilen durch spanlose Formgebung von in einem Metallband angeordneten Rohlingen und anschließende Verformung und/oder Bearbeitung derselben im Stanzgitterverband, wobei das halbfertige Werkstück nach der spanlosen Formgebung während der weiteren Bearbeitung vom Metallband formschlüssig gehalten und dann erst im fertigen Zustand aus dem Metallband ausgesto-Ben wird.

Die Herstellung von bestimmten hohlen Metallerzeugnissen, beispielsweise von Hohlkörpern, die mit einer Aufweitung oder Ausladung versehen sind, geschieht bisher auf zwei verschiedenen, gesonderten Maschinen.

Zunächst formt man in einer ersten Maschine in einem Metallband Ronden, die zur Bildung von Näpfen oder Schalen unmittelbar einem Tiefziehvorgang unterworfen werden. Diese Näpfe oder Schalen werden dann aus dem Metallband herausgelöst; anschließend werden die Näpfe oder Schalen einzeln nacheinander von einer Zange ergriffen und zu einer zweiten Maschine gebracht, die in bekannter Weise mit einem aus mehreren Teilen bestehenden, eine bauchige Nase aufweisenden Aufweite- oder Formdorn eine örtliche Ausladung oder einen Vorsprung herstellt.

Dieses bekannte Herstellungsverfahren hat zwei wesentliche Nachteile, die die Produktion verlangsamen, die Leistung vermindern und den Gestehungspreis erhöhen. Dieses bekannte Verfahren erfordert einerseits die Benutzung von zwei gesonderten Maschinen — eine für den Tiefziehvorgang und die Ausstanzung und die andere zum Aufweiten des napf- oder schalenförmigen Rohziehteils. Zum anderen werden die Näpfe oder Schalen auf der zweiten Maschine einer nach dem anderen bearbeitet und mit Transportzangen gehandhabt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von hohlen, mit einer Ausladung versehenen, durch Tiefziehen gewonnenen Metallteilen zu schaffen, bei denen weder die Benutzung von zwei Vorrichtungen noch von Transportzangen erforderlich ist, d.h. ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit denen die Herstellung dieser Erzeugnisse auf einer einzigen Vorrichtung geschehen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht hinsichtlich des Verfahrens in den Maßnahmen nach dem Hauptanspruch.

In weiterer Ausgestaltung der Verfahrensmaßnahmen nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verformung des Napfes in einem Aufweiten oder dem Anbringen von Vorsprüngen im Napfboden bestehen kann.

Schließlich kann die Bearbeitung des Napfes auch im Zusammenfügen mit weiteren, gesondert hergestellten Teilen bestehen.

Gemäß GB-PS 5 60 764 ist es bekannt, Metallteile, wie sechskantige und andere Muttern durch Pressen oder Stanzen aus einem Metallband spanlos herzustellen, wobei das halbfertige Werkstück nach der spanlosen Formgebung während der weiteren Bearbeitung vom Metallband formschlüssig gehalten und dann erst im fertigen Zustand aus dem Band ausgestoßen wird. Dabei geht es jedoch nicht um das Halten des spanlos verformten Rohlings durch das Metallband, wodurch auf Greiferzangensysteme verzichtet werden kann, sondern um die Art der spanlosen Umformung.