DE2020868A1 - Einrichtung zur Herstellung von Sicken od.dgl. mittels Kaltumformung - Google Patents

Einrichtung zur Herstellung von Sicken od.dgl. mittels Kaltumformung

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DE2020868A1
DE2020868A1 DE19702020868 DE2020868A DE2020868A1 DE 2020868 A1 DE2020868 A1 DE 2020868A1 DE 19702020868 DE19702020868 DE 19702020868 DE 2020868 A DE2020868 A DE 2020868A DE 2020868 A1 DE2020868 A1 DE 2020868A1
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DE19702020868
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Reiner Dr-Ing Kopp
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Dornier A G
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Dornier A G
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D17/00Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles
    • B21D17/04Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles by rolling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

  • Einrichtung zur Herstellung von Sicken oder dergl. mittels Kaltumformung Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Herstellung von Sicken oder dergl. mittels Kaltumformung mit eine rotierenden um formwerkzeug und einem ebenfalls rotierenden Gegendruck erzeugenden Werkzeug.
  • Es ist seit lange. bekannt, daß sich das Formänderungsvermögen eines Werkstoffes bein Umfornen in um so höherem Maße verbessern läßt, je höher der mittlere Umformdruck infolge eines allseitig auf das umzufarmende Werkstueck einwirkende Uberlcgerungsdruckzustand gewählt wird.
  • Im Zusommenhong Fit dieser Erkenntnis ist es bekannt geworden, die' Matrize bzw. das Gegendruckwerkzeug z. B. durch eine mit einer Flussigkeit gefüllte und durch eine Membran abgeschlossene Gegendruckkammer oder ein aus flexiblem Werkstoff bestehendes Gegendruckkissen zu bilden. Das umzuformende Werkstück wird dabei mittels des Umformwerkzeuges (Stempel) aus nicht flexiblem Werkstoff gegen das flexible Kissen gedruckt. In Bereich der der Umformung unterworfenen Zone des Werkst@ckes werden dadurch zu den Umforikniften Uberlagerungsdruckkräfte wirksam. Die Überlagerungsdruckkräfte wirken dabei allseitig in gleicher Höhe auf das Werkstück ein.
  • Die bekannten Einrichtungen und Verfahren lassen einen kontinuierlichen Arbeitsablauf beim Umformen Icinglrrsr Sicken und bei Sicken in Rohrkörpern nicht zu.
  • Aufgabe der ErfIndung ist es, eine Umformeinrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe es ermöglicht wird, x. 8. in Blechplatten oder rohrförmige Körper Sicken in einem kontinuierlich ablaufenden Arbeitsprozeß durch Kaltumformung einzuarbeiten und gleichzeitig bei der Umformung des Formönderungzvermögen des verwendeten Werkztoffes günstig zu beeinflussen.
  • Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgsmäß dodurch gelöst daß das Gsgendruck erzeugende Werkzeug zumindest im Bereich der der Umformung des Werkstückes unterworfenen Zone aus flexiblem Werkstoff besteht.
  • Das aus flexiblen Werkstoff bestchende, als Matrize bzw. als Gegendruckwerkzeug arbeiten. Teil läßt auf einfache Weise in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf eine Üeformung zur Horstellung von Sicken oder dergl. sowohl rohrförmiger Körper als auch ebener Platten zu, wobei durch Überlogerung eines Drucksponnungszustandes eine Erhöhung des Formönderungsvermögens des verwendeten Werkstoffes bewirkt wird. Insbesondere bei dünnwandigen Blechen aus schwer umformbaren Werkstoffen wird mittels der erfimdungsgemößen Einrichtung die Einarbeitung von Sicken oder ähnlichen Profilierungen kleiner Radien bzw. Abkantvinkel ohne Rißbildung ermöglicht. Vorteilhofterweise erlaubt die Verwendung eines aus flexiblem Werkstoff gebildeten Gegendruckwerkzeuges die Einsparung einer die maßgenaue Form der einzuarbeitenden Sicke enthaltenden, in ihrer Herstellung teueren Sicken rolle.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht ein wesentliches Merkmal außerdem noch darin, daß die Gegendruckwalze zwei den aus flexible. Werkstoff gebildeten Einsotz zwischen sich einschliessende und zur Änderung dessen Flexibilität relativ gegeneinander verstellbare Andruckteile trägt. Dolit laßt sich der Uberlagerungsdruck zustand in bezug auf die Druckhöhe einstellen und auf den verwendeten Werkstoff abstimmen. Es wird vermieden, daß bei der Umformung eines aus duktilem Werkstoff bestehenden Werkstückes ein ungünstig hoher Uberlagerungsdruck aufgebracht werden muß. Bei tiefen Sicken, Rillen oder dergla kann es erforderlich werden, den Überlagerungsdruck wdhrend des Umforivorganges zu vermindern, um Raume für das zu verformende flexible Materialvolumen des Gegendruckwerkzeuges zu erholten.
  • In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Prinzipaufbau der Einrichtung, Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel in scheiatischer Darstellung, wobei das Gegendruckwerkzeug teilweise geschnitten dargestellt ist.
  • In Fig. 1 ist mit 2 ein walzenförmig ausgebildetes Sickenwerk zeug bezeichnet. Das Sickenwerkzeug weist zu beiden Seiten eines Ringe ansatzes 7 zylindrische Abschnitte 3 bzw. 4 auf, deren Mantelflächen die Bezugsziffer 9 tragen. Der Ringansatz 7 des Sickenwerkzeuges 2 ragt Uber die Mantel flachen 9 der zylindrischen Abschnitte 3 bz. 4 hinaus und weist fUr die Einarbeitung einer halbkreisförmigen Sicke 10 in das Werkstueck 11, das hier durch einen zohrförmigen Körper gebildet ist, eine entsprechende Form auf. Der Pfeil A zeigt die Andruckrichtung des Sickenwerkzeuges 2 an, während die Pfeile P1 die vom Sicken werkzeug 2 auf des Werkstück übertragenen ulforikrUfte andeuten. Ferner sind mit P2 auf das Werkstück 11 im Bereich seiner Umformzone einwirkende Gegendruckkräfte bezeichnet, die durch ein aus flexiblem Werkstoff bestehendes Gegendruckkissen aufgebracht werden.
  • Infolge der den Umformkräften P1 Uberlagerten Oegendruckkröfte P2 wird im Gefüge des Werkstoffes im Bereich der Umformzone ein Druckspannungszustand erzeugt, der zu einer Erhöhung des Formönderungsver mögen des verwendeten Werkstoffes fuhren kann.
  • Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemößen Einrichtung ist zur Erzeugung der Uberlogerungskräfte P2 eine Gegendruckwalze 15 vorgesehen, die als Trager für die Matrize dient und einen Zylinderansctz 16 sowie einen demgegenüber schwacher ausgeführten Zylinderansatz 17 aufweist. Mittels der Ansatze 16 und 17 sind zylindrische Mantel flachen 19 bzw. 20 gebildet, wobei die Mantelflache 19 des Ansatzes 16 für die Anlage an dem nicht am Umformvorgang beteiligten Werkstuckabschnitt als Niederhalter und zur Vermeidung von Durchiesseranderungen angreift. Auf den Ansatz 17 ist axial frei verschiebbar ein Ringzylinderteil 22 angeordnet. Zwischen den durch den Ansatz 16 und das Ringzylinderteil 22 gebildeten Schulterflächen 24 bzw. 25 ist auf den Ansatz 17 ein aus flexiblem Werkstoff gebildetes Gegendruckringteil 26 eingesetzt, dessen Durchmesser im entspannton Zustand gleich oder annähernd gleich dem Durchmesser des Ansatzes 16 bzw. des Ringzylinderteiles 22 ist Die Mantel flache des flexiblen Gegendruckringteiles 26 ist mit 27 und die Mantelfläche des als Niederhalter wirkenden Ringzylinderteiles 22 mit 28 bezeichnet. Das freie Ende des Zylinderansatzes tragt ein Gewinde 30, auf das ein Mutterteil 31 aufschraubbar ist. Das Mutterteil wirkt Uber seine Stirnfläche 29 auf das Ringzylinderteil 22 ein und bewirkt bei entsprechender Verdrehung eine axiale Verschiebung des Teiles 22. Durch die Verschiebung wird ein Zusammendrücken bzw. Entspannen des aus flexiblem Werkstoff bestehenden Gegendruckringteiles 26 bewirkte Mittels der Mutter 39 ist die Gegendruckwalze 15 auf die frei drehbare Welle 40 aufgespannt. Das Gegendruckringteil 26 kann hierbei gegen eine Walze anderer FlexibiLität bzw. Abmessungen leicht ausgetauscht werden. Mit fortschreitender Umformbewegung des Sickenwerkzeuges 2 werden die den Umformkräften Pl entgegenwirkenden Gegendruckkröfte P2 in zunehmendem Maße wirksam. Es bauen sich dadurch allseitig in gleicher Höhe den Umformkröften P1 entgegenwirkende Gegendruckkröfte P2 auf.
  • Es besteht die Möglichkeit, mittels des Mutterteiles 31 uber des Ringzylinderteil 22 die Flexibilität des Gegendruckringteiles 26 zu verändern, Es besteht ferner die Möglichkeit, diese Verönderung auch wöhrend des Umformvorganges vorzunehmen. Fur diesen Fall kann das Ringzylinderteil anstelle des Mutterteiles 31 mit einer hydraulisch wirkenden Andrückeinrichtung zuscmmenarbeiten.

Claims (6)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e ;
  2. (9Einrichtung zur Herstellung von Sicken oder dergl. mittels Koltumformung mit einem rotierenden Umformwerkzeug und einem ebenfalls rotierenden Gegendruck erzeugenden Werkzeug, dodurch gekennzeichnet, daß das Gegendruck erzeugende Werkzeug (15) zumindest im Bereich der der Umformung des Werkstückes (11) unterworfenen Zone aus flexiblem Werkstoff besteht* 2. Einrichtung noch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegendruckwerkzeug (15) ous einer nicht flexiblen Walze mit einem aus flexiblem Motorial bestehenden Ringeinsatz besteht.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 un 2, dodurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwolze (15) zwei den aus flexiblem Werkstoff gebildeten Einsatz (26) zwischen sich einschließende und zur rung dessen Flexibilität relotiv gegeneinander verstellbars Andrückteile (16 bzw. 22) trost.
  4. 4. Einrichtung noch Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzteil (26) auf einen Nabenteil (17) zwischen zwei relotiv gegeneinander verstellberen Andrückteilen (16, 22) angeordnet ist.
  5. 5. Einrichtung mach Assapruch 1 bis 4, dodurch gekennziechnet, daß mindestens eines der AndrUckteile (16, 22) axial gegen des Einsatzteil (16) verstellbar ist und das zweite Andrückteil (16) als starre Abstutzung dient.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Einsatzteil (26) gegen ein Einsatzteil vnterschiedlicher Flexibilität bzw. anderer Abmesaung austauschber ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2539655A1 (fr) * 1983-01-24 1984-07-27 Beauplat Gilles Dispositif de faconnage perfectionne pour profiler un anneau en tole mince
DE3332216A1 (de) * 1983-09-07 1985-03-21 Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt Verfahren zur herstellung mindestens einer im wesentlichen axial verlaufenden innennut eines rohrfoermig ausgebildeten zylinders
DE19751918C2 (de) * 1997-11-22 2000-01-20 Mannesmann Sachs Ag Eindrückung in einen plastisch verformbaren Werkstoff

Cited By (4)

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US6153285A (en) * 1997-11-22 2000-11-28 Mannesmann Sachs Ag Indentation in a plastically deformable material

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