DE19834471A1 - Vorrichtung zur Durchführung einer Hydroformbearbeitung - Google Patents
Vorrichtung zur Durchführung einer HydroformbearbeitungInfo
- Publication number
- DE19834471A1 DE19834471A1 DE19834471A DE19834471A DE19834471A1 DE 19834471 A1 DE19834471 A1 DE 19834471A1 DE 19834471 A DE19834471 A DE 19834471A DE 19834471 A DE19834471 A DE 19834471A DE 19834471 A1 DE19834471 A1 DE 19834471A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- parts
- container part
- workpiece
- container
- pressure vessel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/033—Deforming tubular bodies
- B21D26/039—Means for controlling the clamping or opening of the moulds
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung befaßt sich im allgemeinen mit einer Vor
richtung zur Durchführung einer Hydroformbearbeitung oder
einer Bearbeitung nach dem Hydroformverfahren an einem
Werkstück mit geschlossenem Kanal bzw. einem Werkstück mit
geschlossenem Hohlprofil. Insbesondere befaßt sich die
Erfindung mit einer Weiterentwicklung einer Hydroformvor
richtung, welche relativ einfach und billig ausgelegt ist
und auch kostengünstig betreibbar ist. Insbesondere soll
sich die Vorrichtung in geeigneter Weise zur Durchführung
einer Hydroformbearbeitung bei relativ langen Werkstücken
einsetzen lassen, wie für Längsträger bei einer Fahrzeug
rahmenanordnung.
Das Hydroformen ist ein an sich bekanntes Metallbearbei
tungsverfahren, bei dem unter Druck stehendes Fluid einge
setzt wird, um ein Werkstück mit geschlossenem Hohlprofil
querschnitt aufzuweiten, wie beispielsweise ein rohrförmi
ges Teil, welches in Richtung nach außen in Übereinstim
mung mit einem Formhohlraum aufgeweitet wird, welcher eine
gewünschte Gestalt hat. Eine typische Hydroformvorrichtung
umfaßt ein Gestell, welches zwei oder mehr Formteile hat,
welche an diesem zur Ausführungen einer relativen Bewegung
zwischen Offen- und Schließstellung gelagert sind. Die
Formteile haben zusammenwirkende Ausnehmungen, welche
darin ausgebildet sind, um einen Formhohlraum zu definie
ren, welcher eine Gestalt hat, die der gewünschten Endge
stalt des Werkstückes entspricht. Wenn die Formteile in
die Offenstellung bewegt werden, nehmen die Teile einen
Abstand zueinander ein, um zu ermöglichen, daß ein zu
bearbeitendes Werkstück eingebracht oder aus dem Formhohl
raum entnommen werden kann. Wenn die Formteile in die
Schließstellung bewegt sind, sind die Formteile angrenzend
aneinander derart angeordnet, daß das Werkstück in dem
Formhohlraum eingeschlossen ist. Obgleich der Formhohlraum
im allgemeinen etwas großer als das mittels Hydroformen zu
bearbeitende Werkstück ausgelegt ist, kann die Bewegung
der beiden Formteile von der Offenstellung zu der Schließ
stellung bei einigen Anwendungsfällen gewisse mechanische
Verformungen bei dem hohlen Teil bewirken. Auf jeden Fall
wird das Werkstück dann mit einem Fluid gefüllt, bei dem
es sich in typischer Weise um eine relativ inkompressible
Flüssigkeit, wie Wasser, handelt. Der Druck des Fluids in
dem Werkstück wird auf einen solchen Wert erhöht, daß das
Werkstück nach außen unter Anpassung an den Formhohlraum
aufgeweitet wird. Als Folge hiervon wird das Werkstück zu
seiner abschließenden endgültigen Gestalt verformt. Das
Hydroformen ist ein vorteilhaftes Verfahren zur Ausbildung
von Fahrzeugrahmenkomponenten und anderen Gebilden, da man
hiermit ein Werkstück schnell zu einer gewünschten kom
plexen Gestalt verformen kann.
Bei einer typischen Hydroformvorrichtung sind die Form
teile derart angeordnet, daß ein oberes Formteil an einem
Stempel der Vorrichtung gelagert ist, während ein unteres
Formteil in einem Bett der Vorrichtung abgestützt ist.
Eine mechanische oder hydraulische Betätigungs- und Beauf
schlagungseinrichtung ist vorgesehen, um den Stempel und
das obere Formteil nach oben in die Offenstellung relativ
zu dem unteren Formteil anzuheben, wodurch ermöglicht
wird, daß ein zuvor verformtes Werkstück aus dem Formhohl
raum entnommen werden kann und ein neues Werkstück in
denselben eingebracht werden kann. Die Betätigungseinrich
tung senkt auch den Stempel und das obere Formteil nach
unten in die Schließposition relativ zu dem unteren Form
teil ab, um die Durchführung des Hydroformverfahrens zu
ermöglichen. Um die Formteile während des Hydroformver
fahrens zusammen zu halten, wird üblicherweise eine mecha
nische Spanneinrichtung eingesetzt. Die mechanische Spann
einrichtung arbeitet mechanisch mit den Teilen (oder al
ternativ der Stempel und die Basis, an welcher die Form
teile gelagert sind, arbeiten zusammen), um zu verhindern,
daß diese sich während des Hydroformverfahrens voneinander
weg bewegen. Eine solche Bewegung ist natürlich uner
wünscht, da die Form des Formhohlraums hierdurch nicht
mehr eingehalten werden kann, so daß man unzulässige Ab
weichungen bei der endgültigen Gestalt des Werkstückes
erhält.
Wie zuvor erwähnt, wird bei dem Hydroformverfahren ein
unter Hochdruck stehendes Fluid in dem Werkstück einge
setzt, um die Aufweitung desselben zu bewirken. Die Größe
des Drucks des Fluids in dem Werkstück kann sich in Abhän
gigkeit von vielen Einflußgrößen ändern, wobei eine der
Einflußgrößen die physikalischen Abmessungen des zu ver
formenden Werkstücks darstellen. Wenn ein relativ kleines
oder dünnwandiges Werkstück zu verformen ist, ist die
Größe des Drucks des Fluids, welches in das Werkstück
während des Hydroformvorganges eingeleitet wird, relativ
niedrig. Daher ist auch die Größe der nach außen gerichte
ten Kraft, die durch das Werkstück auf die Formteile bei
einer Hydroformbearbeitung ausgeübt wird, ebenfalls rela
tiv gering. Bei diesen Anwendungsfällen ist nur eine rela
tiv kleine Große einer nach innen gerichteten Kraft erfor
derlich, welche durch die Hydroformvorrichtung aufgebracht
werden muß, um der nach außen gerichteten Kraft entgegen
zuwirken und so die Formteile in der Schließposition wäh
rend der Hydroformbearbeitung zu halten. Folglich sind die
physikalischen Abmessungen und die Festigkeit der Hydro
formvorrichtung bei der Verformung von relativ kleinen
oder dünnwandigen Werkstücken nicht größer als bei einer
üblichen mechanischen Presse zur Ausführung einer ähnli
chen Bearbeitung.
Wenn jedoch ein relativ großes oder dickwandiges Werkstück
zu verformen ist (wie man dies beispielsweise bei vielen
Fahrzeugrahmenkomponenten einschließlich der Längsträger,
Querträger und der gleichen findet), ist die Größe des
Drucks des im Werkstück während der Hydroformbearbeitung
zurückgeführten Fluids relativ groß. Als Folge hiervon ist
die Größe der nach außen gerichteten Kraft, welche durch
das Werkstück auf die Formteile während der Hydroformbear
beitung aufgebracht wird, ebenfalls relativ groß. Um die
ser entgegenzuwirken, ist eine relativ große, nach innen
gerichtete Kraft erforderlich, welche von der Hydroform
vorrichtung aufgebracht werden muß, um die Formteile in
der Schließposition während der Hydroformbearbeitung zu
halten. Folglich sind die physikalischen Abmessungen und
die Festigkeit der Hydroformvorrichtung so groß oder grö
ßer wie bei einer typischen mechanischen Presse zur Aus
führung einer ähnlichen Bearbeitung. Dies ist insbesondere
schwierig, wenn das Werkstück relativ lang ist, wie man
dies beispielsweise bei Längsträgern bei Fahrzeugrahmen
hat. Die Kosten und die Kompliziertheit der Herstellung
einer üblichen Hydroformvorrichtung, mit welcher man der
artige Werkstücke verformen kann, sind äußerst hoch. Daher
ist es erwünscht, eine verbesserte Auslegung einer Hydro
formvorrichtung bereitzustellen, welche relativ große und
dickwandige Werkstücke verformen kann, welche aber relativ
klein, einfach und billig ausgelegt ist und sich effektiv
betreiben läßt.
Nach der Erfindung wird eine Hydroformvorrichtung bereit
gestellt, welche relativ große und dickwandige Werkstücke
verformen kann, und die hinsichtlich des Aufbaus relativ
einfach und billig gestaltet ist und kleine Abmessungen
hat sowie günstig betreibbar ist. Die Hydroformvorrichtung
umfaßt einen Druckbehälter, welcher in einem Gestell an
geordnet ist. Der Druckbehälter umfaßt obere und untere
Behälterteile, welche die zugeordneten Formteile darin
tragen. Wenn die oberen und unteren Behälterteile angren
zend aneinander bewegt werden, arbeiten die Formteile zu
sammen, um einen Formhohlraum zu bilden, in welchem ein
mittels Hydroformen zu bearbeitendes Werkstück angeordnet
wird. Ein aufblasbarer Balg ist zwischen einem oder beiden
der Formteile und den zugeordneten oberen und unteren Be
hälterteilen angeordnet. Während der Hydroformbearbeitung
wird Druckfluid in das Werkstück derart eingeleitet, daß
dieses unter Anpassung an den Formhohlraum nach außen auf
geweitet wird, welcher durch die Formteile gebildet wird.
Zugleich wird Druckfluid in den aufblasbaren Balg einge
leitet, wodurch bewirkt wird, daß sich dieser zwischen den
Formteilen und den zugeordneten oberen und unteren Behäl
terteilen ausdehnt. Der aufblasbare Balg ermöglicht eine
begrenzte Expansion der oberen und unteren Behälterteile,
während eine relative Bewegung zwischen den Formteilen
verhindert wird. Als Folge hiervon kann man die Abmessun
gen, die Kompliziertheit und die Kosten der Hydroformvor
richtung auf ein Minimum herabsetzen, während das Hydro
formen von relativ großen und dickwandigen Werkstücken,
wie Fahrzeugrahmenkomponenten, erleichtert wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevor
zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beige
fügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Hydroformvor
richtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Endansicht in Teilschnittdarstellung der
Hydroformvorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte Ausschnittsansicht der Hydro
formvorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Druckbehälter der Hydro
formvorrichtung nach Fig. 1.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird in den Fig.
1 bis 4 eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Hydro
formvorrichtung dargestellt, welche nach der Erfindung
ausgelegt ist und insgesamt mit 10 bezeichnet ist. Die
Hydroformvorrichtung 10 umfaßt ein Gestell, welches bei
der dargestellten bevorzugten Ausführungsform vier senk
recht stehende Stützen 11, ein Paar von in Längsrichtung
verlaufenden Längsträgern 12 und ein Paar von in Querrich
tung verlaufenden Querträgern 13 umfaßt. Die dargestell
ten, senkrecht stehenden Stützen 11, die Längsträger 12
und die Querträger 13 sind als übliche I-Träger ausgelegt
(obgleich dies nicht notwendigerweise erforderlich ist),
und sie sind in Form eines rechteckförmigen Parallelepi
peds angeordnet. Natürlich kann das Gestell der Hydroform
vorrichtung 10 auch auf andere übliche Weise ausgelegt
sein.
Die Hydroformvorrichtung 10 umfaßt einen Druckbehälter,
welcher insgesamt mit 20 bezeichnet ist, und welcher im
Gestell angeordnet ist. Der Druckbehälter 20 ist im all
gemeinen zylindrisch ausgelegt und erstreckt sich über den
Großteil der Längserstreckung des Gestells 10 hinweg. Eine
Mehrzahl von beabstandeten Trägern 21 ist zum Abstützen
des Druckbehälters 20 auf einer Tragfläche vorgesehen. Wie
am deutlichsten aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist,
hat jeder Träger 21 eine halbkreisförmige Ausnehmung 21a,
welche in der oberen Fläche hiervon ausgebildet ist und
den unteren Abschnitt des Druckbehälters 20 darin auf
nimmt. Obgleich nicht dargestellt ist, können die Träger
21 integral mit dem Rahmen bzw. dem Gestell 10 zur Bildung
einer einzigen Einheit verbunden sein. Unabhängig hiervon
kann der Druckbehälter 20 relativ zu dem Gestell 10 auf
irgendeine geeignete Weise gelagert werden.
Die Hydroformvorrichtung 10 umfaßt ferner ein Paar von
stirnseitigen Förderzylindern bzw. Vorschubzylindern 22,
welche an gegenüberliegenden Enden des Druckbehälters 20
angeordnet sind. Die stirnseitigen Förderzylinder 22 sind
von üblicher Bauart und derart beschaffen und ausgelegt,
daß sie mit den Enden eines Werkstücks (nicht gezeigt)
zusammenarbeiten, welches in einem Formhohlraum angeordnet
ist, welcher in dem Druckbehälter 20 ausgebildet ist, um
eine Hydroformbearbeitung durchzuführen.
Wie an sich bekannt ist, sind die stirnseitigen Förderzy
linder bzw. Vorschubzylinder 22 derart beschaffen und aus
gelegt, daß das Werkstück mit Fluid gefüllt wird, bei dem
es sich in typischer Weise um eine inkompressible Flüssig
keit, wie Wasser, handelt. Dieses Fluid wird von einer
Quelle für Druckfluid (nicht gezeigt) zugeführt. Der Druck
des Fluids in dem Werkstück wird dann auf eine solche
Größe angehoben, daß das Werkstück nach außen unter An
passung an den Formhohlraum aufgeweitet wird. Somit ist
der Formhohlraum vorzugsweise derart ausgestaltet, daß er
die gewünschte Endgestalt des Werkstückes vorgibt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 wird die Ausle
gung des Druckbehälters 20 näher erläutert. Wie dort ge
zeigt ist, umfaßt der Druckbehälter 20 ein oberes Behäl
terteil 30 und ein unteres Behälterteil 40, welche beide
im allgemeinen halbzylinderförmig ausgestaltet sind. Die
Behälterteile 30 und 40 sind vorzugsweise aus einem wider
standsfähigen, starren Material, wie Stahl, hergestellt.
Die dargestellten Behälterteile 30 und 40 verlaufen in
Längsrichtung über die gesamte Längserstreckung des Druck
behälters 20 hinweg. Jedoch können auch die Behälterteile
30 und 40 in eine Mehrzahl von kürzeren Längssegmenten
unterteilt sein, welche auf eine übliche Art und Weise
miteinander verbunden sind. Wenn man die Behälterteile 30
und 40 mit einer kürzeren Länge ausbildet, können die
Gesamtabmessungen des Druckbehälters 20 so abgestimmt
werden, daß man Werkstücke mit unterschiedlichen Längen
aufnehmen kann.
Das obere Behälterteil 30 hat eine Mittelausnehmung 31,
welche darin ausgebildet ist und in Längsrichtung sich
über die gesamte Längserstreckung hinweg erstreckt. Das
obere Behälterteil 30 hat auch ein Paar von relativ schma
len Schlitzen 32, welche in der Nähe der Seiten hiervon
bzw. auf gegenüberliegenden Seiten der zentralen Ausneh
mung 31 ausgebildet sind. Die Schlitze 32 verlaufen in
Längsrichtung über die gesamte Längserstreckung des oberen
Behälterteils 30 hinweg und sind aus einem, nachstehend
näher erläuterten Grund vorgesehen. Eine Mehrzahl von in
Querrichtung verlaufenden Ausbohrungen 33 ist im oberen
Behälterteil 30 ausgebildet, welche sich von den jeweili
gen Seiten des oberen Behälterteils 30 nach innen er
strecken. Wie am deutlichsten aus Fig. 4 zu ersehen ist,
sind fünfzehn, äquidistant angeordnete Ausbohrungen in
jeder Seite des oberen Behälterteils 30 ausgebildet. Es
ist jedoch zu erwähnen, daß die Anzahl und die Lage der
Aufbohrungen 33 sich gegebenenfalls variieren können. Jede
Ausbohrung 33 schneidet die Schlitze 32 und verläuft durch
dieselben, welche von dem oberen Behälterteil 30 gebildet
werden. Der Zweck der Aufbohrungen 33 wird nachstehend
näher erläutert.
Ein oberer Werkzeughalter 35 ist in der zentralen Ausneh
mung 31 angeordnet, welche in dem oberen Behälterteil 30
ausgebildet ist. Der obere Werkzeughalter 35 hat eine
äußere Fläche, welche im allgemeinen an die Gestalt der
inneren Fläche der zentralen Ausnehmung 31 des oberen
Behälterteils 30 angepaßt ist. Somit kann der obere Werk
zeughalter 35 fest mit dem oberen Behälterteil 30 auf
irgendeine geeignete Weise, wie beispielsweise mittels
einer Mehrzahl von Schraubenbefestigungsmitteln (nicht
gezeigt) verbunden werden. Der obere Werkzeughalter 35 ist
derart ausgeformt, daß er einen im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt hat, welcher einen ausgenommenen Bereich 36
bildet. Der dargestellte obere Werkzeughalter 35 verläuft
in Längsrichtung über die gesamte Längserstreckung des
oberen Behälterteils 30 hinweg. Wie das obere Behälterteil
30 kann jedoch der obere Werkzeughalter 35 in einer Mehr
zahl von kürzeren Längssegmenten, unterteilt sein, welche
auf übliche Art und Weise fest miteinander verbunden sind.
Ein oberes Formteil oder ein Werkzeugeinsatz 37 ist in dem
ausgenommenen Bereich 36 angeordnet, welcher in dem oberen
Werkzeughalter 35 ausgebildet ist. Das obere Werkzeugteil
37 hat eine äußere Fläche, welche im allgemeinen an die
Form der inneren Fläche des ausgenommenen Bereichs 36 des
oberen Werkzeughalters 35 angepaßt ist. Somit kann das
obere Formteil 37 fest mit dem oberen Werkzeughalter 35
auf irgendeine geeignete Weise, wie beispielsweise mittels
einer Mehrzahl von Schraubbefestigungsmitteln (nicht ge
zeigt) fest verbunden sein. Das obere Formteil 37 hat ein
Hohlraumteil 38, welches in der unteren Fläche hiervon
ausgebildet ist, und deren Zweck nachstehend noch näher
erläutert wird. Der obere Werkzeughalter 35 und das obere
Formteil 37 sind vorzugsweise aus einem widerstandsfähi
gen, starren Material, wie Stahl, hergestellt.
Das unter Behälterteil 40 hat eine zentrale Ausnehmung 41,
welche darin ausgebildet ist und welche sich über die ge
samte Längserstreckung in Längsrichtung erstreckt. Wie am
deutlichsten aus Fig. 3 zu ersehen ist, hat die zentrale
Ausnehmung 41 ein Paar von nach innen verlaufenden Schul
tern 41a, welche an den Seiten hiervon ausgebildet sind
und welche sich in Längsrichtung über die gesamte Längser
streckung hinweg erstrecken. Der Zweck dieser Schultern
41a wird nachstehend näher erläutert. Das untere Behälter
teil 40 hat ein Paar von relativ schmalen Schlitzen, wel
che in der Nähe der Seiten hiervon vorzugsweise auf gegen
überliegenden Seiten der zentralen Ausnehmung 41 ausgebil
det sind. Die Schlitze 42 verlaufen in Längsrichtung über
die gesamte Längserstreckung des unteren Behälterteils 40
hinweg und sind aus dem nachstehend erläuterten Zweck
vorgesehen. Eine Mehrzahl von in Querrichtung verlaufenden
Ausbohrungen 43 ist in dem unteren Behälterteil 40 ausge
bildet, welcher von den jeweiligen Seiten des unteren
Behälterteils 40 nach innen gehen. Ähnlich wie bei dem
zuvor beschriebenen oberen Behälterteil 30 sind fünfzehn
äquidistant angeordnete Ausbohrungen 43 auf jeder Seite
des unteren Behälterteils 30 ausgebildet. Jedoch können
die Anzahl und die Lage dieser Ausbohrungen 43 gegebenen
falls variieren. Jede Ausbohrung 43 schneidet und verläuft
durch den Schlitz 42, welcher durch den unteren Behälter
teil 30 gebildet wird. Der Zweck der Ausbohrungen 43 wird
nachstehend näher erläutert.
Ein unterer Werkzeughalter 45 ist in der zentralen Ausneh
mung 41 angeordnet, welche in dem unteren Behälterteil 40
ausgebildet ist. Der untere Werkzeughalter 45 hat eine
Außenfläche, welche im allgemeinen an die Form der Innen
fläche der zentralen Ausnehmung 43 des unteren Behälter
teils 40 angepaßt ist. Wie am deutlichsten aus Fig. 3 zu
ersehen ist, hat der untere Werkzeughalter 45 ein Paar von
nach außen verlaufenden Schultern 45a, welche an den Sei
ten hiervon ausgebildet sind und die in Längsrichtung über
die gesamte Längserstreckung verlaufen. Die nach außen
weisenden Schultern 45a des unteren Werkzeughalters 45
arbeiten mit den nach innen weisenden Schultern 41a zu
sammen, welche in der zentralen Ausnehmung 41 des unteren
Behälterteils 40 ausgebildet sind, um den unteren Werk
zeughalter 45 an dem unteren Behälterteil 40 abzustützen.
In der abgestützten Stellung ist ein relativ kleiner, in
Längsrichtung verlaufender Raum zwischen der unteren Flä
che des unteren Werkzeughalters 45 und der oberen Fläche
der zentralen Ausnehmung 41 vorhanden, welcher in dem
unteren Behälterteil 40 ausgebildet ist. Der Zweck dieses
in Längsrichtung verlaufenden Raumes wird nachstehend
näher erläutert.
Der untere Werkzeughalter 45 ist derart ausgebildet, daß
er einen im allgemeinen U-förmigen Querschnitt hat und
einen ausgenommenen Bereich 46 bildet. Der dargestellte
untere Werkzeughalter 45 verläuft in Längsrichtung über
die gesamte Längserstreckung des unteren Behälterteils 40
hinweg. Wie das untere Behälterteil 40 kann jedoch auch
der untere Werkzeughalter 45 in einer Mehrzahl von kürze
ren Segmenten unterteilt sein, welche auf übliche Art und
Weise fest miteinander verbunden sind. Ein unteres Form
teil oder ein Werkzeugeinsatz 47 ist in dem ausgenommenen
Bereich 46 angeordnet, welche in dem unteren Werkzeughal
ter 45 ausgebildet ist. Das untere Formteil 41 hat eine
äußere Fläche, welche im allgemeinen an die Form der inne
ren Fläche des ausgenommenen Bereiches 46 des unteren
Werkzeughalters 40 angepaßt ist. Somit kann das untere
Formteil 47 einfach in dem unteren Werkzeughalter 45 zu
liegen kommen oder fest mit dem unteren Werkzeughalter 45
auf irgendeine geeignete Weise, wie beispielsweise mittels
einer Mehrzahl von Gewindebefestigungsmitteln (nicht ge
zeigt), verbunden werden. Das untere Formteil 47 hat ein
Hohlraumteil 48, welches in der oberen Fläche hiervon
ausgebildet ist, und dessen Zweck nachstehend noch näher
erläutert wird. Der untere Werkzeughalter 45 und das unte
re Formteil 47 sind vorzugsweise aus einem widerstands
fähigen, starren Material, wie Stahl, hergestellt. Wenn
das obere Behälterteil 30 in der Nähe des unteren Behäl
terteils 40 angeordnet ist, wie dies aus den Fig. 2 und
3 zu ersehen ist, arbeiten die Hohlraumteile 38 und 48 der
oberen und unteren Formteile 37 und 47 jeweils zur Bildung
eines Formhohlraums zusammen. Eine entsprechende Gestalt
für einen Formhohlraum ist derart ausgelegt, daß er zum
Hydroformen eines länglichen Fahrzeuglängsträgers geeignet
ist, wie dies als Anwendungsbeispiel in Fig. 4 gezeigt
ist. Wie an sich bekannt ist, bildet der Formhohlraum
eine gewünschte Gestalt für ein mittels Hydroformen zu
verformendes Werkstück. Wie vorstehend angegeben ist, ist
das Hydroformen eine an sich bekannte Metallbearbeitung,
bei der Druckfluid eingesetzt wird, um ein Werkstück mit
geschlossenem Hohlprofilquerschnitt aufzuweiten, wie zum
Beispiel ein rohrförmiges Teil, welches in Richtung nach
außen unter Anpassung an den Formhohlraum aufgeweitet
wird. Um eine Hydroformbearbeitung somit durchzuführen,
muß das obere Behälterteil 30 angrenzend an das untere
Behälterteil 40 bewegt werden, wie dies dargestellt ist.
Das obere Behälterteil 30 wird über das untere Behälter
teil 40 angehoben, um zu ermöglichen, daß ein Werkstück
eingebracht werden kann, oder ein Werkstück aus dem Form
hohlraum entnommen werden kann. Obgleich der Formhohlraum
im allgemeinen etwas größer als das mittels Hydroformen zu
bearbeitende Werkstück ausgebildet ist, kann die Bewegung
des oberen Behälterteils 30 in die in den Fig. 2 und 3
gezeigte Position bei einigen Anwendungsfällen zur mecha
nischen Verformungen bei dem Werkstück führen.
Wie zuvor erwähnt ist, ist der untere Werkstückhalter 45
auf dem unteren Behälterteil 40 derart abgestützt, daß man
einen relativ kleinen, in Längsrichtung verlaufenden Raum
zwischen der unteren Fläche des unteren Werkstückhalters
45 und der oberen Fläche der zentralen Ausnehmung 41 er
hält, welcher in dem unteren Behälterteil 40 ausgebildet
ist. Ein aufblasbarer Balg 49 ist in diesem in Längsrich
tung verlaufenden Raum angeordnet. Der dargestellte Balg
49 ist aus einem fluiddichten, flexiblen Material, wie
Kautschuk oder einem anderen elastomeren Material, ausge
bildet. Wie jedoch nachstehend noch näher beschrieben
wird, kann der Balg 49 irgendeine beliebige Gestalt anneh
men und aus irgendeinem geeigneten Material ausgebildet
sein, wenn es die Fähigkeit hat, die physikalische Expan
sion in Abhängigkeit von der Anlegung des Druckfluids
aufzunehmen. Der Zweck des Balgs 49 wird nachstehend näher
beschrieben.
Der Druckbehälter 20 umfaßt eine Sperreinrichtung zum se
lektiven Festlegen des oberen Behälterteils 30 an dem
unteren Behälterteil 40, um eine Hydroformbearbeitung
durchzuführen. Die dargestellte Sperreinrichtung umfaßt
ein Paar von Sperrelementen 50. Wie am deutlichsten aus
Fig. 3 zu ersehen ist, sind die oberen Teile der Sperr
elemente 50 in den Schlitzen 32 angeordnet, welche in dem
oberen Behälterteil 30 ausgebildet sind, während die unte
ren Teile der Sperrelemente 50 in den Schlitzen 42 ange
ordnet sind, welche in dem unteren Behälterteil 40 ausge
bildet sind. Jedes Sperrelement 50 verläuft in Längsrich
tung über die gesamte Längserstreckung der oberen und
unteren Behälterteile 30 und 40 hinweg, wie dies aus Fig.
4 zu ersehen ist. Eine obere Mehrzahl von Öffnungen 41 ist
in den oberen Teilen der jeweiligen Sperrglieder 50 ausge
bildet. Die oberen Öffnungen 51 entsprechen hinsichtlich
den Abmessungen, Form und Lage den Ausbohrungen 33, welche
in dem oberen Behälterteil 30 ausgebildet sind. In ähn
licher Art und Weise ist eine untere Mehrzahl von Öffnun
gen 52 ausgebildet, welche durch die unteren Teile der
jeweiligen Sperrelemente 50 gehen. Die unteren Öffnungen
52 entsprechen hinsichtlich den Abmessungen, der Form und
der Lage den Ausbohrungen 43, welche in dem unteren Behäl
terteil 40 ausgebildet sind.
Die Sperreinrichtung umfaßt auch eine Mechanik zum Festle
gen der unteren Teile der Sperrelemente 50 an dem unteren
Behälterteil 50. Bei der dargestellten bevorzugten Ausfüh
rungsform umfaßt diese Mechanik eine Mehrzahl von festen
Bolzen 53, welche in den jeweiligen Ausbohrungen 43 ange
ordnet sind, welche in dem unteren Behälterteil 40 ausge
bildet sind. Wie zuvor erwähnt worden ist, schneidet jede
Ausbohrung 43 die Schlitze 42 und verläuft durch diese,
welche durch das untere Behälterteil 40 gebildet werden.
Wie aus den Fig. 3 und 4 somit zu ersehen ist, verlau
fen die festen Bolzen 53 durch beide Ausbohrungen 43 und
die unteren Öffnungen 52, welche durch die Sperrelemente
50 gebildet werden. Auf diese Weise sind die unteren Teile
der Sperrelemente 50 fest mit dem unteren Behälterteil 40
verbunden. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungs
form sind die festen Bolzen 53 derart ausgelegt, daß sie
sich leicht von dem unteren Behälterteil 40 lösen lassen.
Die festen Bolzen 53 können mittels Preßsitz oder auf eine
andere Art und Weise in den Ausbohrungen 43 gehalten wer
den. Jedoch ist noch zu erwähnen,, daß die festen Bolzen 53
alternativ gegebenenfalls auch so ausgelegt werden können,
daß sie sich leicht entfernen lassen. Trotz der vorstehen
den Ausführungen ist es wesentlich, daß auch irgendeine
andere geeignete Auslegungseinrichtung eingesetzt werden
kann, welche die Sperrelemente 50 an dem unteren Behälter
teil 40 festlegt.
Die Sperreinrichtung umfaßt ferner eine Mechanik zum lös
baren Festlegen der oberen Teile der Sperrelemente 50 an
dem oberen Behälterteil 30. Bei der dargestellten bevor
zugten Ausführungsform umfaßt diese Mechanik eine Mehrzahl
von beweglichen Bolzen, welche jeweils in den Ausbohrungen
33 angeordnet sind, die in dem oberen Behälterteil 30
vorgesehen sind. Wie vorstehend erwähnt worden ist,
schneidet jede Ausbohrung bzw. Senkbohrung 33 die Schlitze
32 und verläuft durch diese, welche durch das obere Behäl
terteil 30 gebildet werden. Wie somit aus den Fig. 3
und 4 zu ersehen ist, verlaufen die beweglichen Bolzen 54
durch beide Ausbohrungen 33 und die oberen Öffnungen 51,
welche durch die Sperrelemente 50 gebildet werden. Auf
diese Weise können die oberen Teile der Sperrelemente 50
fest mit dem oberen Behälter 30 verbunden werden. Bei der
dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind die beweg
lichen Bolzen 50 derart ausgelegt, daß sie sich leicht von
dem oberen Behälterteil 30 lösen lassen. Um dies zu errei
chen, sind die beweglichen Bolzen 54 fest mit einem Paar
von Deckgliedern bzw. Kopfteilen 55 verbunden, welche in
Längsrichtung entlang den gegenüberliegenden Seiten des
Druckbehälters 20 verlaufen. Wenn die Kopfteile 55 von den
Seiten des Druckbehälters 20 nach außen abgezogen werden,
können die beweglichen Bolzen 54 aus den oberen Öffnungen
51 heraus bewegt werden, welche durch die Sperrelemente
gebildet werden. Auf diese Weise kann das obere Behälter
teil 30 von den Sperrelementen 50 gelöst werden und folg
lich von dem unteren Behälterteil 40. Die beweglichen
Bolzen 54 sind in den Fig. 3 und 4 derart gezeigt, daß
sie integral mit den Kopfteilen 55 ausgebildet sind. Je
doch können die beweglichen Bolzen 54 auch gesondert von
den Kopfteilen 55 ausgebildet werden, oder alternativ
können sie als unabhängig bewegbare Teile ausgelegt wer
den, welche einzeln in den Eingriffszustand mit den Sper
relementen 50 bewegbar und aus diesen heraus bewegbar
sind. Trotz der vorstehenden Ausführungen ist noch zu
erwähnen, daß auch irgendeine andere geeignete an sich
bekannte Einrichtung eingesetzt werden kann, um die Sper
relemente 50 an dem unteren Behälterteil 40 festzulegen.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist eine
Mehrzahl von Gleitstücken 56 vorgesehen, um die Kopfteile
55 (und somit die beweglichen Bolzen 54) zur Ausführung
einer Gleitbewegung zwischen einer Sperrposition abzustüt
zen, in welcher das obere Behälterteil 30 fest mit dem
unteren Behälterteil 40 verbunden ist, und in eine Ent
sperrposition zu bewegen, in der das obere Behälterteil 30
fest mit dem unteren Behälterteil 40 verbunden ist. Wie am
deutlichsten aus Fig. 4 zu ersehen ist, umfassen die je
weiligen Gleitteile 56 einen Schaftabschnitt, welcher fest
mit der äußeren Fläche des oberen Behälterteils 30 verbun
den ist und durch die zugeordnete Gleitöffnungen 56a ver
läuft, welche von den Kopfteilen 55 gebildet werden.
Jedes Gleitteil 56 umfaßt ferner ein erweitertes Kopfteil,
welches die nach außen gerichtete Bewegung der Kopfteile
55 von den gegenüberliegenden Seiten des Druckbehälters 20
weg begrenzt. Die Gleitteile 56 sind derart beschaffen und
ausgelegt, daß sie das Gewicht der Kopfteile 55 an dem
oberen Behälterteil 30 derart abstützen, daß eine freie
Gleitbewegung hiervon möglich ist. Wie jedoch noch zu er
wähnen ist, kann auch irgendeine andere geeignete Kon
struktion zur Abstützung der Kopfteile 55 unter Ausführung
einer Gleitbewegung zwischen den Sperrpositionen und den
Entsperrpositionen vorgesehen sein.
Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist eine
Mehrzahl von Hydraulikzylindern 55 vorgesehen, um eine
Bewegung der Kopfteile 57 (und somit der beweglichen Bol
zen 54) zwischen der Sperrposition und der entsperrten
Position zu bewirken. Die Körperabschnitte der Hydraulik
zylinder 57 sind an den zugeordneten festen Abstützungen
angebracht, welche in gebrochenen Linien bei 57a in Fig.
3 eingetragen sind. Bewegliche Stangenabschnitte 57b ver
laufen von den Körperabschnitten nach außen und sind fest
mit den Kopfteilen 55 verbunden. Die Hydraulikzylinder 57
sind über übliche Ventile (nicht gezeigt) mit einer Druck
fluidquelle verbunden. Auf eine an sich bekannte Art und
Weise können die Ventile derart betätigt werden, daß die
Stangenabschnitte 57b aus den Hydraulikzylindern 57 ausge
fahren werden können, wodurch die Kopfteile 55 und die
beweglichen Bolzen 54 nach innen in die Sperrposition nach
den Fig. 2, 3 und 4 bewegt werden. Auf ähnliche Art und
Weise können die Ventile auch derart betätigt werden, daß
die Stangenabschnitte 57b in die Hydraulikzylinder 57
eingefahren werden, wodurch die Kopfteile 55 und die be
weglichen Bolzen 54 in die entsperrte Position nach außen
bewegt werden. Vorzugsweise werden die Ventile mittels
Magneten und einer elektronischen Steuerschaltung betä
tigt, welche vorgesehen ist, um auch das Arbeiten der
Hydraulikzylinder 57 zu steuern. Es ist jedoch noch zu
erwähnen, daß auch irgendeine andere geeignete Einrichtung
eingesetzt werden kann, um dem Kopfteil 55 und den beweg
lichen Bolzen 54 eine Bewegung zwischen einer Sperrposi
tion und einer entsperrten Position zu erteilen.
Die Hydroformvorrichtung 10 umfaßt ferner eine Einrichtung
zum selektiven Anheben und Absenken des oberen Behälter
teils 30 relativ zu dem unteren Behälterteil 40. Bei der
dargestellten bevorzugten Ausführungsform umfaßt diese
Hub- und Senkeinrichtung eine Mehrzahl von Hydraulikzylin
dern 60. Wie am deutlichsten aus Fig. 2 zu ersehen ist,
sind die Körperabschnitte der Hydraulikzylinder 60 fest
mit den unteren Flächen der in Längsrichtung verlaufenden
Längsträger 12 verbunden, welche von dort aus nach unten
verlaufen. Bewegliche Stangenabschnitte 60a der Hydraulik
zylinder 60 verlaufen von den Körperabschnitten nach außen
und sind fest mit dem oberen Behälterteil 30 auf übliche
Art und Weise verbunden. Die Hydraulikzylinder 60 sind
über übliche Ventile (nicht gezeigt) mit einer Druckfluid
quelle verbunden. Auf eine an sich bekannte Art und Weise
können die Ventile derart betätigt werden, daß die Stan
genabschnitte 60a aus den Hydraulikzylindern 60 ausgefah
ren werden, wodurch das obere Behälterteil 30 nach unten
im Zusammenwirken mit dem unteren Behälterteil 40 abge
senkt wird, wie dies in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt
ist. Auf ähnliche Art und Weise können die Ventile derart
betätigt werden, daß bewirkt wird, daß die Stangenab
schnitte 60a in die Hydraulikzylinder 60 eingefahren wer
den, wodurch das obere Behälterteil 30 über dem unteren
Behälterteil 40 angehoben wird. Vorzugsweise werden die
Ventile mittels Magneten betätigt, und es ist eine elek
tronische Steuerschaltung vorgesehen, welche die Arbeits
weisen der Hydraulikzylinder 60 steuert. Jedoch kann auch
irgendeine andere geeignete Einrichtung eingesetzt werden,
welche dem oberen Behälterteil 30 relativ zu dem unteren
Behälterteil 40 eine Bewegung erteilt.
Die Arbeitsweise der Hydroformvorrichtung 10 wird nachste
hend näher erläutert. Zu Beginn sind die Hydraulikzylinder
60 derart betätigt, daß das obere Behälterteil 30 relativ
zu dem unteren Behälterteil 40 nach oben abgehoben ist.
Wie zuvor angegeben ist, ermöglicht das Anheben des oberen
Behälterteils 30, daß ein Werkstück in den Formhohlraum 48
eingebracht werden kann, welcher an der oberen Fläche des
unteren Formwerkzeugteils 47 ausgebildet ist. Wie an sich
bekannt ist, kann das Werkstück zu einem üblichen Rohr
mittels einer Biegevorrichtung vorgeformt ein, so daß es
im allgemeinen die Gestalt des Formhohlraums hat. Auf
jeden Fall werden dann die Hydraulikzylinder 60 betätigt,
um das obere Behälterteil 30 in Anlageberührung mit dem
unteren Behälterteil 40 abzusenken, wie dies in den Fig.
2 und 3 gezeigt ist. Obgleich der Formhohlraum, wel
cher zwischen dem oberen Formteil 37 und dem unteren Form
teil 47 gebildet wird, im allgemeinen etwas größer als das
mittels Hydroformen zu bearbeitende Werkstück bemessen
ist, kann die Bewegung der beiden Formteile 37 und 47 von
der Offenstellung zu der Schließstellung bei solchen An
wendungsfällen zu einer mechanischen Verformung des Werk
stücks führen.
Wenn der obere Behälterteil 30 in der Nähe und angrenzend
an den unteren Behälterteil 40 angeordnet ist, wird die
Sperreinrichtung betätigt, um das obere Behälterteil 30
sicher und fest mit dem unteren Behälterteil 40 zu verbin
den. Dies wird dadurch erreicht, daß die Hydraulikzylinder
60 betätigt werden, um die Kopfteile 55 von der entsperr
ten Position zu der Sperrposition zu bewegen. Wie zuvor
beschrieben worden ist, bewirkt die Bewegung der Kopfteile
55, daß die beweglichen Bolzen 54 in die Ausbohrungen 33
verlaufen, welche in dem oberen Gehäuseteil 30 ausgebildet
sind und in die oberen Öffnungen 51 verlaufen, welche
durch die Sperrelemente 50 gebildet werden. Als Folge
hiervon ist dann das obere Behälterteil 30 fest und sicher
mit dem unteren Behälterteil 40 verbunden.
Dann werden die stirnseitigen Vorschubzylinder bzw. För
derzylinder 22 betätigt, um in Eingriff mit den Enden des
Werkstücks zu kommen und das Werkstück mit einer relativ
inkompressiblen Flüssigkeit, wie Wasser, aufzufüllen. Der
Druck des Fluids in dem Werkstück wird durch einen übli
chen Druckverstärker oder einen weiteren Teil einer Druck
fluidquelle derart erhöht, daß man eine solche Größe er
hält, daß das Werkstück unter Anpassung an den Formhohl
raum nach außen aufgeweitet wird, welcher durch die zu
sammenarbeitenden Hohlraumteile 38 und 48 gebildet wird.
Als Folge hiervon wird das Werkstück zu der gewünschten
Endgestalt verformt.
Da das Hydroformverfahren die Anwendung eines Hochdruck
fluids in dem Werkstück mit einschließt, um die Aufweitung
desselben zu bewirken, übt das Werkstück eine nach außen
gerichtete Kraft gegen die Formteile 37 und 47 während der
Hydroformbearbeitung aus. Diese nach außen gerichtete
Kraft wird ihrerseits über die oberen und unteren Werk
zeughalter 35 und 45 an die oberen und unteren Behälter
teile 30 und 40 angelegt. Die Größe dieser Kraft kann sich
durch viele Einflußgrößen ändern, von denen eine die phy
sikalischen Abmessungen des zu verformenden Werkstücks
darstellt. Wenn ein relativ großes und dickwandiges Werk
stück zu verformen ist (wie beim Hydroformen von vielen
Fahrzeugrahmenkomponenten), ist die Größe dieser Kraft
relativ hoch. Als Folge hiervon können Teile der oberen
und unteren Behälterteile 30 und 40 nach außen unter der
Einwirkung dieser Kraft ausgelenkt werden. Derartige Aus
lenkungen sind natürlich unerwünscht, da sie zu einer
relativen Bewegung zwischen den zusammenarbeitenden oberen
und unteren Formteilen 37 und 47 jeweils führen kann. Wie
zuvor angegeben ist, besteht ein bisheriger Vorschlag zur
Verhinderung derartiger Auslenkung darin, daß man die
physikalischen Abmessungen einer Hydroformvorrichtung
vergrößert. Hierdurch ergeben sich aber höhere Kosten und
eine größere Kompliziertheit der Vorrichtung.
Die Hydroformvorrichtung 10 nach der Erfindung verhindert
derartige Auslenkungen in den oberen und unteren Behälter
teilen 30 und 40. Hierzu ist bei der Hydroformvorrichtung
10 nach der Erfindung der aufblasbare Balg 49 vorgesehen,
welcher eine nach innen weisende Kraft gegen die oberen
und unteren Formteile 37 und 47 jeweils erzeugt, um diese
während der Hydroformbearbeitung an Ort und Stelle zu
halten. Um dies zu erreichen, wird der aufblasbare Balg 49
vor und/oder während der Hydroformbearbeitung mit Druck
beaufschlagt. Wie zuvor angegeben worden ist, ist der
aufblasbare Balg 49 derart beschaffen und ausgelegt, daß
er eine physikalische Expansion in Abhängigkeit von der
Einwirkung des Druckfluids ausführen kann. Der aufblasbare
Balg 49 kann mit derselben Druckquelle wie die stirnseiti
gen Vorschubzylinder 22 verbunden sein, so daß dasselbe
Druckfluid zum Einsatz kommt, welches in das Innere des
Werkstücks eingeführt wird. Somit kann man auch dieses
Druckfluid für den aufblasbaren Balg 49 nutzen. Alternativ
kann das Druckfluid in den aufblasbaren Balg 49 von einer
unabhängigen Quelle eingeleitet werden. Die Zufuhr dieses
Druckfluids zu dem aufblasbaren Balg 49 kann mit Hilfe von
üblichen Ventilen (nicht gezeigt) gesteuert werden, und
die Arbeitsweise dieser Ventile kann auf eine übliche Art
und Weise mittels eines Steuersystems (nicht gezeigt)
gesteuert werden, welches eine elektronische Steuerschal
tung umfaßt, welche ein automatisches Arbeiten der Hydro
formvorrichtung 10 gestattet, welche zuvor beschrieben
worden ist.
Bei allen Auslegungsformen bewirkt die Einwirkung des
Druckfluids in den aufblasbaren Balg 49 eine physikalische
Expansion desselben. Als Folge dieser physikalischen Ex
pansion stellt der aufblasbare Balg 49 eine Reaktionskraft
zwischen dem unteren Werkzeughalter 45 und dem unteren
Behälter 40 bereit, wodurch eine Kraft derart aufgebracht
wird, daß diese voneinander weggedrückt werden. Die Größe
dieser Kraft wird vorzugsweise derart gewählt, daß sie
etwa gleich der Größe der nach außen gerichteten Kraft
ist, die von dem Werkstück gegen das untere Formteil 47
und somit gegen den unteren Werkzeughalter 45 aufgebracht
wird. So lange die nach außen gerichtete Kraft, die durch
die Expansion des Werkstückes erzeugt wird, etwa gleich
der nach innen gerichteten Kraft ist, die durch die Expan
sion des aufblasbaren Balgs 49 erzeugt wird, hat die Wirk
kraft gegen das untere Formteil 47 die Tendenz, daß man
eine relative Bewegung zu dem oberen Formteil 37 mit mini
malster Größe erhält. Als Folge hiervon bleibt das untere
Formteil 47 in der Position relativ zu dem oberen Formteil
37 während der Hydroformbearbeitung selbst dann, wenn
Teile der oberen und unteren Behälterteile 30 und 40 aus
gelenkt werden können. In Wirklichkeit setzt der aufblas
bare Balg die oberen und unteren Behälterteile 30 und 40
unter Vorspannung und füllt einen besonderen Raum aus,
welcher durch Auslenkungen der Teile dieser Behälterteile
30 und 40 möglicherweise erzeugt wird, so daß die Form
teile 37 und 47 während des Hydroformvorganges in ihren
Positionen gehalten werden.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die voran
stehend beschriebenen Einzelheiten der bevorzugten Ausfüh
rungsform beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abände
rungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im
Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu
verlassen.
Claims (7)
1. Druckbehälter zum Einsatz bei einer Hydroformvorrich
tung, welche folgendes aufweist:
erste und zweite Behälterteile (30, 40);
erste und zweite Formteile (37, 47), welche je weils in den ersten und zweiten Behälterteilen (30, 40) gelagert sind, wobei die ersten und die zweiten Formteile (37, 47) zugeordnete Hohlraumteile (38, 48) haben, welche darin ausgebildet sind und derart zu sammenarbeiten, daß ein Formhohlraum gebildet wird, welcher zur Aufnahme eines Werkstücks bestimmt ist;
und einen Balg (49), welcher zwischen dem ersten Be hälterteil (30) und dem ersten Formteil (37) angeord net ist, und welcher derart beschaffen und ausgelegt ist, daß er eine Kraft gegen das erste Behälterteil (30) aufbringt, um das erste Behälterteil (30) in dem Eingriffszustand mit dem zweiten Behälterteil (40) anzudrücken.
erste und zweite Behälterteile (30, 40);
erste und zweite Formteile (37, 47), welche je weils in den ersten und zweiten Behälterteilen (30, 40) gelagert sind, wobei die ersten und die zweiten Formteile (37, 47) zugeordnete Hohlraumteile (38, 48) haben, welche darin ausgebildet sind und derart zu sammenarbeiten, daß ein Formhohlraum gebildet wird, welcher zur Aufnahme eines Werkstücks bestimmt ist;
und einen Balg (49), welcher zwischen dem ersten Be hälterteil (30) und dem ersten Formteil (37) angeord net ist, und welcher derart beschaffen und ausgelegt ist, daß er eine Kraft gegen das erste Behälterteil (30) aufbringt, um das erste Behälterteil (30) in dem Eingriffszustand mit dem zweiten Behälterteil (40) anzudrücken.
2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Paar von stirnseitigen Aufgabezylindern (22)
vorgesehen ist und daß jeder, Aufgabezylinder (22) an
gegenüberliegenden Enden des Druckbehälters (20) an
geordnet ist.
3. Druckbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß ferner eine Einrichtung zum selektiven
Anheben und Absenken einer der ersten und/oder zweiten
Behälterteile (30, 40) relativ zueinander vorgesehen
ist.
4. Druckbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hub- und Absenkeinrichtung eine Mehrzahl von
Hydraulilzylindern (60) umfaßt, welche betriebsmäßig
mit einem der beiden Behälterteile (30, 40) verbunden
ist.
5. Druckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß eines der ersten und zweiten
Behälterteile (30, 40) ein Paar von Schlitzen (42) um
faßt, welche in der Nähe der Seiten ausgebildet sind,
und eine Mehrzahl von in Querrichtung verlaufenden
Ausbohrungen (33) umfaßt, die darin ausgebildet sind
und von den jeweiligen Seiten nach innen verlaufen.
6. Druckbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Sperreinrich
tung vorgesehen ist, welche selektiv die ersten und
die zweiten Behälterteile (30, 40) fest miteinander
verbindet.
7. Druckbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Quelle für Druckfluid
vorgesehen ist, welche mit dem Werkstück in Verbindung
gebracht werden kann, um Druckfluid in das Innere
desselben zur Verformung des Werkstückes unter Anpas
sung an den Formhohlraum einzuleiten, und daß die
Druckfluidquelle in kommunizierender Verbindung mit
dem Balg (49) steht, um diesen mit Druckfluid zu be
aufschlagen und eine Kraft zu erzeugen, welche gegen
das erste Behälterteil wirkt und das erste Behälter
teil (30) in den Eingriffszustand mit dem zweiten
Behälterteil (40) drückt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/903,514 US5927120A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Apparatus for performing a hydroforming operation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19834471A1 true DE19834471A1 (de) | 1999-02-04 |
Family
ID=25417630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19834471A Withdrawn DE19834471A1 (de) | 1997-07-30 | 1998-07-30 | Vorrichtung zur Durchführung einer Hydroformbearbeitung |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5927120A (de) |
JP (1) | JPH11147139A (de) |
AR (1) | AR016565A1 (de) |
BR (1) | BR9804553A (de) |
CA (1) | CA2244317A1 (de) |
DE (1) | DE19834471A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1243353A2 (de) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | AP&T Schäfer Technologie GmbH | Schliesseinheit für durch aufgehende Kräfte zusammenzupressende Werkzeuge |
DE10314637B3 (de) * | 2003-04-01 | 2004-09-30 | Bohmann, Dirk, Dr.-Ing. | Hydroformpresse zum Durchtakten breiter Bleche |
DE10350147A1 (de) * | 2003-10-28 | 2005-06-16 | Daimlerchrysler Ag | Segmentiertes Innenhochdruck-Umformwerkzeug |
CN113245430A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-08-13 | 威海赛威智能科技有限公司 | 用于中空金属构件气压胀形的端口密封装置及其使用方法 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6513242B1 (en) * | 1997-08-15 | 2003-02-04 | Dana Corporation | Method of manufacturing a vehicle body and frame assembly including hydroformed side rails |
US6098437A (en) * | 1998-03-20 | 2000-08-08 | The Budd Company | Hydroformed control arm |
US6216509B1 (en) | 1998-08-25 | 2001-04-17 | R.J. Tower Corporation | Hydroformed tubular member and method of hydroforming tubular members |
US6298701B1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-10-09 | Dana Corporation | Mechanical press structure adapted to perform hydroforming operations |
US6209372B1 (en) | 1999-09-20 | 2001-04-03 | The Budd Company | Internal hydroformed reinforcements |
US6889535B1 (en) | 1999-11-17 | 2005-05-10 | Hyfotec Sweden Ab | Tool assembly |
DE60016464T2 (de) * | 1999-11-17 | 2005-12-08 | Hyfotec Sweden Ab | Werkzeugzusammenbau |
US6786935B1 (en) | 2000-03-10 | 2004-09-07 | Applied Materials, Inc. | Vacuum processing system for producing components |
US6631630B1 (en) | 2000-09-22 | 2003-10-14 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Hydroforming of composite materials |
CA2440722A1 (en) * | 2000-12-12 | 2002-06-20 | Schweitzer, Karl Heinz | Internal high pressure forming device and method and corresponding tool system |
US7047780B2 (en) * | 2001-06-29 | 2006-05-23 | Dana Corporation | Apparatus for performing a hydroforming operation |
US6510720B1 (en) * | 2001-10-18 | 2003-01-28 | Hartwick Professionals, Inc. | Hydraulic pressure forming using a self aligning and activating die system |
US7509827B2 (en) * | 2002-05-08 | 2009-03-31 | Avure Technologies Ab | Device and method for expansion forming |
EP1558847A1 (de) * | 2002-10-21 | 2005-08-03 | Noetic Engineering Inc. | Stator einer moineaupumpe |
US20040250404A1 (en) * | 2003-01-14 | 2004-12-16 | Cripsey Timothy J. | Process for press forming metal tubes |
US20060096099A1 (en) * | 2003-05-08 | 2006-05-11 | Noble Metal Processing, Inc. | Automotive crush tip and method of manufacturing |
SE529034C2 (sv) * | 2005-08-04 | 2007-04-17 | Hydroforming Design Light Ab | Anordning och förfarande för att hålla samman två verktygshalvor under en hydroformningsprocess |
CN102172706B (zh) * | 2010-12-23 | 2013-01-02 | 李铭齐 | 一种三通成型加工设备 |
EP3693157B1 (de) * | 2019-02-05 | 2024-06-12 | FF Fluid Forming GmbH | Fluidformvorrichtung |
CN113020393B (zh) * | 2021-03-08 | 2022-12-02 | 广东铭利达科技有限公司 | 一种冲液成型下模及冲液成型模具 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1041406A (en) * | 1910-03-11 | 1912-10-15 | Charles H Wacker | Apparatus for forming metallic-barrel bodies. |
US1234586A (en) * | 1912-04-01 | 1917-07-24 | Charles H Wacker | Method of shaping metal articles. |
US2344779A (en) * | 1941-08-27 | 1944-03-21 | Hayes Mfg Corp | Machine for making hollow bodies |
US3120205A (en) * | 1956-02-07 | 1964-02-04 | Gen Tire & Rubber Co | Forming pad for hydraulic press |
US3564886A (en) * | 1968-09-09 | 1971-02-23 | Masanobu Nakamura | Bulging apparatus |
US3971243A (en) * | 1974-04-18 | 1976-07-27 | The Boeing Company | Method for die forming strip material |
SE406295B (sv) * | 1977-06-27 | 1979-02-05 | Asea Ab | Hydraulisk press |
DE3004838C2 (de) * | 1980-02-09 | 1984-09-13 | Benteler-Werke Ag Werk Neuhaus, 4790 Paderborn | Vorrichtung zur Herstellung eines Rohrkörpers mit Querwellen |
US4751835A (en) * | 1981-11-05 | 1988-06-21 | Ford Motor Company | Method of manufacturing variable diameter driveshaft |
US4418556A (en) * | 1982-07-12 | 1983-12-06 | Compagnie Europeenne Du Zirconium Cezus | Precision local expansion shaping process and apparatus for metal tubes of substantial length |
SE450227B (sv) * | 1985-04-18 | 1987-06-15 | Asea Ab | Press av tryckcelltyp |
US5829137A (en) * | 1995-04-03 | 1998-11-03 | Grassi; John R. | Method for manufacturing wheels |
-
1997
- 1997-07-30 US US08/903,514 patent/US5927120A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-07-29 CA CA002244317A patent/CA2244317A1/en not_active Abandoned
- 1998-07-30 BR BR9804553-9A patent/BR9804553A/pt not_active Application Discontinuation
- 1998-07-30 AR ARP980103764A patent/AR016565A1/es active IP Right Grant
- 1998-07-30 JP JP10247681A patent/JPH11147139A/ja active Pending
- 1998-07-30 DE DE19834471A patent/DE19834471A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1243353A2 (de) * | 2001-03-19 | 2002-09-25 | AP&T Schäfer Technologie GmbH | Schliesseinheit für durch aufgehende Kräfte zusammenzupressende Werkzeuge |
EP1243353A3 (de) * | 2001-03-19 | 2002-10-16 | AP&T Schäfer Technologie GmbH | Schliesseinheit für durch aufgehende Kräfte zusammenzupressende Werkzeuge |
US6832908B2 (en) | 2001-03-19 | 2004-12-21 | AP&T Schäfer Technologie GmbH | Closing unit for tools to be pressed together against opening forces |
DE10314637B3 (de) * | 2003-04-01 | 2004-09-30 | Bohmann, Dirk, Dr.-Ing. | Hydroformpresse zum Durchtakten breiter Bleche |
DE10350147A1 (de) * | 2003-10-28 | 2005-06-16 | Daimlerchrysler Ag | Segmentiertes Innenhochdruck-Umformwerkzeug |
DE10350147B4 (de) * | 2003-10-28 | 2008-03-13 | Daimler Ag | Segmentiertes Innenhochdruck-Umformwerkzeug |
CN113245430A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-08-13 | 威海赛威智能科技有限公司 | 用于中空金属构件气压胀形的端口密封装置及其使用方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5927120A (en) | 1999-07-27 |
JPH11147139A (ja) | 1999-06-02 |
AR016565A1 (es) | 2001-07-25 |
BR9804553A (pt) | 1999-11-03 |
CA2244317A1 (en) | 1999-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19834471A1 (de) | Vorrichtung zur Durchführung einer Hydroformbearbeitung | |
DE3238111C1 (de) | Hydraulikeinrichtung fuer die Formschliesseinheit einer Kunststoff-Spritzgiessmaschine | |
EP0562181B1 (de) | Formschliessvorrichtung für eine Spritzgiessmaschine | |
EP2384834B1 (de) | Hydraulisches Ziehkissen mit einem hydraulischen Zylinder | |
DE19618626C2 (de) | Unlösbare Verbindung und eine Anordnung zur Herstellung derselben | |
DE10043209A1 (de) | Flexibles Werkzeug zur Umformung eines Werkstücks | |
DE4243735C2 (de) | Vorrichtung zum Schließen und Zuhalten der Form einer Formmaschine | |
DE2830779C2 (de) | Hydraulische Doppeldruckpresse | |
EP1063028B2 (de) | Presse zum Aussenhochdruckformen | |
DE10215072A1 (de) | Hydraulikeinrichtung zum Hin- und Herbewegen eines Maschinenteils | |
DE3022844A1 (de) | Einrichtung an werkzeugen oder pressen zum ziehen von blechformteilen | |
DE60219717T2 (de) | Vorrichtung zum Durchführen eines Hochdruckumformvorganges | |
DE19525085C2 (de) | Mehrfachanordnung von Innenhochdruck-Umformwerkzeugen in Innenhochdruck-Umformpressen | |
DE19819950C2 (de) | Umformpresse zum Innenhochdruckumformen und/oder Außenhochdruckumformen | |
DE19608486C1 (de) | Presse | |
EP2114587B1 (de) | Umformpresse mit im schiebetisch integrierter ziehkissenfunktionalität | |
DE19712128A1 (de) | Verfahren zum Zusammenhalt zweier geteilter Werkzeuge oder Gesenke, die mit Innendruck beaufschlagt werden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE3136753C2 (de) | Tiefzieheinrichtung für Platine | |
DE19955518B4 (de) | Etagenumformwerkzeug für eine Innenhochdruck-Umformpresse | |
DE3424262C2 (de) | ||
DE60106999T2 (de) | Vorrichtung zur Durchführung einer Hydroformbearbeitung | |
DE19715593C2 (de) | Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse für die Innenhochdruckumformung und Umformpresse zur Durchführung des Verfahrens | |
DE10030792C2 (de) | Mehrstufenpresse, insbesondere Quertransportpresse, mit hydraulischer Schließvorrichtung | |
DE2601423A1 (de) | Verfahren und ziehwerkzeuge zum herstellen von tiefgezogenen hohlteilen | |
DE10120880B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Tiefziehteilen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |