DE2205734C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Unterstützung des Tiefziehens eines Werkstücks - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Unterstützung des Tiefziehens eines WerkstücksInfo
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- DE2205734C2 DE2205734C2 DE2205734A DE2205734A DE2205734C2 DE 2205734 C2 DE2205734 C2 DE 2205734C2 DE 2205734 A DE2205734 A DE 2205734A DE 2205734 A DE2205734 A DE 2205734A DE 2205734 C2 DE2205734 C2 DE 2205734C2
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung des Tiefziehens eines
Werkstücks aus festem duktilem Material mit zwei im wesentlichen ebenen Seiten, wobei zum Tiefziehen ein
Ziehstempel und eine Ziehmatrize, die einen Ziehspalt bilden, benutzt werden und das Material des Werkstücks
vor dem Einfließen in die Ziehspalt wenigstens teilweise unter hydraulischen Druck gesetzt wird.
Ein derartiges Verfahren und eine dazu geeignete Vorrichtung sind aus der US-PS 34 59 021 bekannt Das
Werkstück, eine Ronde, wird in der Nähe des Ziehspaltes zwischen Vorrichtungsteilen eingeklemmt und ist
weiter radial außerhalb von einer Kammer umgeben, in welcher ein hoher hydrostatischer Druck erzeugt wird,
um die Duktilität des Materials der Ronde zu erhöhen.
Beim Tiefziehvorgang wird das in den Ziehspalt hineingezogene Material gestreckt, was die kritische Phase
heim Verformungsvorgang darstellt In dieser Streckzont.
kann sich nämlich ein Einschnürungsvorgang des Materials abspielen, wodurch das Werkstück unbrauchbar
wird. Um dies zu vermeiden, muß man mehrere kleinere Verformungsschritte anwenden, zwischen denen
das Material hinsichtlich seiner Gefügestruktur zu regenerieren ist Wenn es demnach gelingt, das Ausmaß
der Verformung in einer Verfonnungssiufe za erhöhen,
können bedeutende Kosten bei der Herstellung von tiefgezogenen Werkstücken eingespart werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch
die der Tiefziehvorgang in der Weise unterstützt wird, daß die Gefahr des Au/tretens von Einschnürungen und
Reißen des Materials weitgehend vermieden wird, auch wenn der Grad der Verformung des Werkstücks gegenüber
früher gesteigert ist
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der hydraulische Druck mit strömender viskoser Flüssigkeit
erzeugt wird, die entlang wenigstens einer Seite oder eines Sektors dieser Seite des Werkstücks von der Nähe
des Randes in Richtung auf den Ziehspalt fließt und eine Mitnahmewirkung oder Schleppkraft infolge Haftreibung
auf das Werkstück entfaltet
Durch den hohen hydraulischen Druck wird das Material des Werkstückes gewissennaßeoi fließfähiger gemacht
und durch die strömende viskose Flüssigkeit wird das Material gewissermaßen in den Ziehspalt hineingedrückt
so daß dort auftretenden Streckkräfte infolge der Bewegung des Ziehstempels herabgesetzt
werden. Dadurch wird auch die Gefahr der Bildung von Einschnürungen vermindert, und das Ausmaß der Verformung
bei jedem Tiefziehvorgang kann gesteigert werden.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 einen axialen Schnitt du^h eine Tiefziehvorrichtung,
F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 nach Fig. 1;
F i g. 3 eine perspektivische Darstellung eines hergestellten Erzeugnisses;
F i g. 4 eine abgewandelte Einzelheit der Tiefziehvorrichtung nach Fig. 1;
F i g. 5 eine vergrößerte Teilansicht nach F i g. 4, und
zwar von Heizelementen;
Fig.6 eine Einzelheit einer weiteren Ausfuhrungsform
der Tiefziehvorrichtung, vertikal geschnitten;
F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 nach F i g. 6;
F i g. 8 ein Diagramm zur Kennzeichnung von Druckverhältnissen in der viskosen Flüssigkeit an verschiedenen
radialen Stellen der Tiefziehvorrichtung nach Fig. 6;
Fig.9 eine Draufsicht einer Einrichtung für nicht
gleichförmiges Tiefziehen von Material;
Fig. 10 eine Seitenansicht eines repräsentativen Er-
zsugnisses, das in der Vorrichtung nach F i g. 9 hergestellt
worden ist;
F i g. 11 eine weitere Tierziehvorrichtung, geschnitten
entlang der vertikalen Achse;
Fig. 12 einen Schnitt entlang der Linie 12-12 nach
Fig. 11;
F i g. 13 einen vergrößerten Ausschnitt der Modifikation nach F i g. 11; und
F i g. 14 einen A -«schnitt einer weiteren Modifikation
der Tiefziehvorrichtung, senkrecht entlang der Achse geschnitten.
Es wird nunmehr auf F i g. 1 und 2 Bezug genommen. Ein ringförmiges Gehäuse 1 umgibt konzentrisch ein
weiteres ringförmiges Gehäuse 2 und ist zusammen mit diesem an einer Endplatte 3 durch geeignetes Verfahren,
z. B. durch Schweißung, befestigt Die innere Wandung
4 des Gehäuses 1 und die äußere Wandung 5 des Gehäuses 2 sind kreisförmig zylindrisch und bestimmen
dazwischen eine ringförmige äußere Kammer 6 die einen Zufluß bildet Das Gehäuse 2 umgib! ein inneres
rohriörrniges Glied 7, welches kreisförmig zylindrisch
ausgebildet und mit einer zentralen Bohrung 8 Vf -sehen ist Die innere Wandung 9 des Gehäuses 2 ist kreisförmig
zylindrisch und bestimmt mit dem rohrförmigen Glied 7 eine kreisförmige zylindrische, ringförmige innere
Kammer 10. der einen Abfluß bildet Es wird darauf hingewiesen, daß aus später ersichtlichen Gründen das
obere Ende des ringförmigen Gehäuses 1 und des rohrförmigen Gliedes 7 in einer Ebene liegen, die im Abstand
oberhalb der Ebene des oberen Teiles des ringförmigen Gehäuses 2 liegt
Ein ringförmiger Antriebskolben 11 ist in enger Gleitführung
in der äußeren ringförmigen Kammer 6 geführt und wird in der senkrechten Richtung innerhalb der
Kammer hin- und herbewegt. Mehrere Kolbenstangen 12 sind gleichmäßig am Ringförmigen Antriebskolben
11 in geeigneter Weise befestigt.
Die Kolbenstangen 12 reichen in enger Gleitführung durch Öffnungen 13 in der Endplatte 3 und sind an ihrem
unteren Ende i..it einer Platte 14 verbunden. Die Platte
14 ist wiederum mit einem Kolben 15 eines hydraulischen Zylinders 16 verbunden, der über Druckmittelleitungen
17 und 18 betätigt wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich.
Wenn das Druckmittel in dem hydraulischen Zylinder
16 unterhalb &es Kolbens 15 unter Druct gebracht wird,
indem beispielsweise die Druckmittelleitungen 18 und
17 mit jeweiligen Aus- und E:nlaßöffnungen einer nicht
gezeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 15 und damit die Kolbenstange 12 nach oben gedrängt,
wobei der ringförmige Antriebskolben 11 innerhalb der äußeren ringförmigen Kammer 6 nach oben
gedruckt wird. Wenn umgekehrt die Druckmittellei'ungen
18 und 17 mit den Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen einer nicht gezeichneten Pumpe verbunden werden,
wird der Kolben 15 und damit die Kolbenstange 12 nach unten gedrängt, so daß sich der ringförmige Antriebskolben 11 innerhalb der äußeren ringförmigen Kammer
6 absenkt.
Es versteht sich natürlich, daß die Endplatte 3 ortsfest
durch eine mit dem Fundament verbundene Einrichtung (nicht gezeigt) gehalten wird.
Ein ringförmiger Kolben 19 ist in engem Gleitsitz innerhalb einer ringförmigen inneren Kammer 10 geführt
und dient zur Hin- und Herbewegung in senkrechter Richtung innerhalb dieser Kammer 10. Mehrere
Kolbenstangen 20 sind mit rbrem oberen Ende in gleichmäßigem Abstand an dem ringförmigen Kolben 19 befestigt
und sind in engem Gleitsitz durch öffnungen 21 in der Endplatte 3 geführt Die unteren Kolbenstangenenden
20 sind mit einer Platte 22 verbunden. Die Platte 22 ist wiederum an einem Kolben 23 eines Hydraulikzylinders
24 befestigt, der durch Druckmittelleitungen 25 und 26 bedient wird. Der Kolben 23 erstreckt sich in
engem Gleitsitz durch eine zentrale Öffnung 27 im Kolben 15.
Wenn das Druckmittel in dem Hydraulikzylinder 24
Wenn das Druckmittel in dem Hydraulikzylinder 24
ίο unterhalb des Kolbens 23 unter Druck gebracht wird,
indem beispielsweise die Druckmittelleitungen 26 und 25 mit den jeweiligen Auslaß- und Einlaßöffnungen einer
nicht gezeichneten Pumpe verbunden werden, wii d der Kolben 23 und damit die Kolbenstangen 20 nach
oben gedrängt so daß der ringförmige Kolben 19 nach oben innerhalb der ringförmigen Kammer 10 geführt
wird. Umgekehrt wenn die Druckmittelleitungen 26 und 25 mit den jeweiligen Einlaß- und Auslaßöffnungen
einer nichi gezeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 23 und damit die Kolbenstange 20 nach
unten gedrängt, so daß sich der ringfönc-ige Kolben 19 innerhalb der inneren Kammer 10 absenkt
Ein Tiefzieh-Stempel 28 ist mit engen Gleitsitz innerhalb der zentralen Bohrung 8 geführt und wird darin Lan
und her zwischen einer oberen und einer unteren Stellung bewegt. Die obere Stellung liegt unterhalb des oberen
Teils der inneren Wandung 7 und die untere Lage ist genügend weit von dieser oberen Lage entfernt, um die
gewünschten Tiefzieh-Operationen durchzuführen. Die Länge des Stempels 28 reicht aus, um nach oben zur
Durchführung der Tiefziehoperation genügend weit vom oberen Teil des rohrförmigen Gliedes 7 ausgestreckt
zu werden.
Der Stempel 28 sitzt an einer Kolbenstange 29, die
sich im engen Gleitsit7 durch die öffnung 30 in der Endplatte 3 erstreckt, ferner durch eine zentrale öffnung
31 in der Platte 22 und eine zentrale öffnung 32 im Kolben 23. Die Kolbenstange 29 ist mit einem Kolben
33 eines hydraulischen Zylinders 43 verbunden, der durch Druckmittelleitungen 35 und 36 betätigt wird. Die
Hydra Jikzylinder 16, 24 und 34 sind vorzugsweise als Abschnitte oder Stufen eines einzigen Gehäuses 37 mit
quer angeordneten Trennwänden 38 ausgebildet. Das Gehäuse 37 wird durch eine nicht gezeichnete ortsfeste
Fundamentation gehalten.
Wenn das Druckmittel in dem hydraulischen Zylinder
34 unterhalb des Kolbens 33 unter Druck gesetzt wird, indem die Leitungen 36 und 35 mit der Auslaß- bzw.
Einlaßöffnung einer nicht gezeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 33 und damit die Kolbenstange
29 nach oben gedrängt, wobei der Stempel 28 innerhalb der zentralen Bohrung 8 nach oben wandert.
Wenn umgekehrt die Druckmittelleitungen 36 und 35 mit eier Einiaß- bzw. Auslaßöffnung einer nicht gezeichneten
Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 33 und damit die Kolbenstange 29 nach unten gedrangt, so
daß sich der Stempel 28 innerhalb der zentralen Bohrung 8 absenkt.
Die Endplatte 3 ist in geeigneter Weise mit der Fun-
Die Endplatte 3 ist in geeigneter Weise mit der Fun-
damentplatte 39 verbunden, welche mit Öffnungen 40
versehen ist, durch die sich Kolbenstangen 12,20 und 29 erstrecken. Um die öffnung 40 im Abstand apgeordnete
Stützen 41 sind an der Fundamentplatte 39 befestigt und erstrecken sich nach oben, wo sie an ihrem oberen Ende
eine Platte 42 tragen, diö mit einer öffnung 43 versehen
ist Innerhalb der Öffnung 43 ist ein Ringglied 44 an der Platte 42 befestigt und besitzt sich nach innen erstrekkende,
obere Wände 43 und untere Wände 46.
Eine Zieh-Matrize 47 liegt innerhalb des Ringgliedes 44 und besitzt einen Kolbenbund 48, der zwischen den
oberen und unteren Wänden 45 und 46 des Ringgliedes
44 liegt. Die Wände 45 und 46 reichen so weit nach innen, daß sie im engen Gleitkontakt mit der äußeren
Oberfläche der Zieh-Matrize 47 stehen. Der Kolbenbund 48 erstreckt sich so weit nach außen, daß er im
engen Gleitkontakt mit der inneren Umfangsfläche des Ringgliedes 44 steht. Es ist somit ersichtlich, daß eine
ausdehnbare und zusammenziehbare obere Kammer 49 oberhalb der Wand 48 und eine ausdehnbare und zusammenziehoare
untere Kammer 50 unterhalb der Wand 48 liegt. Druckmittelzuführungsleitungen 51 und
52 stehen jeweils mit der oberen und unteren Kammer in Verbindung. Wenn die Druckmittelzuführungsleitungen
51 und 52 mit den jeweiligen Auslaß- und Einlaßöffnungen einer nicht gezeichneten Pumpe in Verbindung
stehen, wird die Zieh-Matrize 47 nach unten gedrängt nnA Mm(VAbAK*** V/CS)" diS DrUCkittitiCiZufuhrUif^Siciiun
gen 51 und 52 mit der jeweiligen Einlaß- und Auslaßöffnung einer nicht gezeichneten Pumpe verbunden werden,
wird die Zieh-Matrize 47 angehoben.
Die Zieh-Matrize 47 besitzt eine zentrale Tiefziehöffnung 53, die zum Zieh-Stempel 28 fluchtet und durch
welche das Werkstück gezogen wird, wie später beschrieben wird.
Die Zieh-Matrize 47 ist mit einer kreisförmigen, zylindrischen Aussparung 54 versehen, die durch eine scharfrandige,
äußere Ringwand 55 sowie eine innere Ringwand 56 begrenzt ist. Das ringförmige Gehäuse 1 ist mit
einer scharfkantigen, sich nach oben erstreckenden Ringwand 5" versehen, die eng in die Aussparung 54
hineinpaßt und mit der Ringwand 55 zur Bildung eines kreisförmigen Stanzstempels oder Abschereinrichtung
zusammenarbeitet Der vertikale Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden Oberflächen der Ringwände
45 und 46 reicht aus. die vertikale Verschiebung der Zieh-Matrize 47 in der beschriebenen Weise zu ermöglichen,
und zwar zwischen einer unteren Lage, in der die Uiiterkante der Ringwand 55 unterhalb des oberen Teils
der Ringwand 57 ist und eine obere Lage, in der die Unterkante der Ringwand 55 oberhalb des oberen Teiles
des oberen Teiles des rohrförmigen Gliedes 7 liegt, so daß ein streifenförmiges Material eingeschoben werden
kann. Die obere Begrenzung der Aussparung 54 ist mit einem starren Körper 58 aus Material niedrigen
Reibwertes, z. B. Polytetrafluoräthylen ausgekleidet,
wobei diese Auskleidung 58 zwischen den Ringwänden 55 und 56 liegt und die untere Oberfläche vorzugsweise
in einer Ebene mit der unteren Kante der Ringwand 56 Hegt
Die obere Oberfläche der Zieh-Matrize 47 ist mit einer Mehrzahl von federbelasteten Greifern 59 versehen,
die gleichmäßig um die öffnung 53 verteilt sind und zum Ergreifen der Oberfläche eines tiefgezogenen Erzeugniesses
dienen, so daß dieses daran gehindert wird, in die Matrizenöffnr-ng 53 erneut einzutreten, wenn der
Zieh-Stempel 28 zurückgezogen wird. Die Greifer 59 weisen Abstreifer 60 mit ratschenzahnartigen Vorderkanten
auf, die gegen die Mitte der Matrizenöffnung 53 eo durch Federn gedrängt werden und in den Rand dieser
Öffnung hineinreichen.
Eine Druckmittelpumpe 61 dient zur Förderung viskoser Flüssigkeit 62 aus einem Vorratstank 62a über ein
Steuerventil 63 und eine öffnung 64 im ringförmigen Gehäuse 1 in die äußere ringförmige Kammer 6, und
zwar für einen noch zu beschreibenden Zweck.
Eine Mehrzahl von Öffnungen 65 ist gleichmäßig um das rohrförmige Glied 7 in der oberen Wandung des
ringförmigen Gehäuses 2 angeordnet. Jede öffnung 65 ist mit einem als Rückschlagventil ausgebildeten Steuerventil
66 versehen, welches den Durchgang der viskosen Flüssigkeit 62 nur von der äußeren ringförmigen Kammer
6 in die innere ringförmige Kammer 10 erlaubt Eine Mehrzahl von gleichförmig verteilten öffnungen
67 ist im oberen Bereich der Seitenwandung des ringförmigen Gehäuses 2 vorgesehen. Jede Öffnung 67 ist mit
einem als Rückschlagventil ausgebildeten Steuerventil
68 versehen, welches den Durchtritt von viskoser Flüssigkeit 62 nur von der inneren ringförmigen Kammer 10
zur äußeren ringförmigen Kammer 6 gestattet Es ist somit ersichtlich, daß die Rückschlagventile 66 und 68 so
angeordnet sind, daß viskose Flüssigkeit 62 bei der Betätigung der ringförmigen Kolben 11 und 19 nur radial
nach innen unter Druck in dem Rahmen 69 zwischen der Oberseite des ringförmigen Gehäuses 2 und der Ebene,
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dem rohrförmigen Glied 7, fließen kann.
Die Öffnungen 67 und 64 liegen vorzugsweise oberhalb der höchsten Lage der ringförmigen Kolben 11 und
19.
In geeigneter Weise angeordnete Abdichtungen 70 werden auf den verschiedenen Kolben und an sonstigen
Stellen benutzt, wie es bekannt ist.
Nunmehr wird die bevorzugte Art der Betriebsweise der in F".g. I und 2 gezeichneten Einrichtung beschrieben.
Zunächst sei angenommen, daß die Zieh-Matrize 47 in ihre obere lage angehoben ist, wobei das untere
Teilstück der Zieh-Matrize 47 vor. der Ringwand 57 am oberen Teil des ringförmigen Gehäuses 1 freikommt,
der ringförmige Kolben 11 in seiner untersten Lage (wie in F i g. 1 stark ausgezeichnet ist und der ringförmige
Kolben 19 sich in seiner oberen Lage (die ebenfalls in ausgezogenen Linien in F i g. 1 dargestellt ist) befindet.
Die ringförmige Kammer 10 wird vollständing oberhalb des Kolbens 19 mit viskoser Flüssigkeit 62 gefüllt.
Das gleiche gilt bezüglich der ringförmigen Kammer 6, und zwar bis zur Ebene zwischen dem oberen Ende des
rohrförmigen Gliedes 7 und der Ringwand 57. Dies kann beispielsweise dadurch geführt werden, daß die Stopfen
oder Verschlüsse 71 in der oberen Wandung des ringförmigen Gehäuses 2 entfernt werden, die Kammer 10
mit viskoser Flüssigkeit 62 über die freigelegten öffnungen gefüllt werden, die Stopfen geschlossen werden und
die Pumpe 61 viskose Flüssigkeit 62 in die Kammer 6 bis zur angegebenen Höhe pumpt Die viskose Flüssigkeit
62 ist vorzugsweise ein Silikon-Kitt, der ziemlich dick ist, in welchem Fall die Rückschlagvenlile 66,68,63 und
die Pumpe 61 entsprechend ausgelegt sind, um eine solche Flüssigkeit zu bewältigen.
Danach wird ein Blech oder Streifen 72 des tiefzuziehenden
Materials auf die Ringwand 57 und das obere Ende des rohrförmigen Gliedes 7 gelegt Ein solches
Material stellt vorzugsweise ein »festes plastisches Material« dar, und zwar metallisch oder nicht-metallisch,
wobei der angeführte Ausdruck ein Material bezeichnet, dessen Duktilität zunimmt bzw. eine vergrößerte
Fähigkeit der Deformation ohne Bruch zeigt, wenn es hohem hydrostatischem Druck unterworfen ist, wie dies
beispielsweise in dem Buch »Large Plastic Flow and Fracture« von P.W. Bridgman (McGraw-Hill),
New York 1952 beschrieben ist
Die Zieh-Matrize 47 wird dann zwangsweise in ihre unterste Lage gebracht, wobei die Ringwand 55 der
Zieh-Matrize 47 und die Ringwand 57 des ringförmigen Gehäuses 1 zusammenarbeiten und ein kreisförmiges
rohes Werkstück 73 aus dem Blech oder Streifen 72 ausschneiden oder ausstanzen. Dabei stützt sich das
Werkstück 73 gegen die Auskleidung 58 niedriger Reibung und die Ring*/ände 55 und 57 überlappen sich in
vertikaler Richtung, wie in Fig. 1 dargestellt.
Der hydraulische Zylinder 16 wird zur Betätigung des Antriebskolbens 11 in die strichpunktierte Lage angetrieben
jijid gleichzeitig senkt der hydraulische Kolben
24 den ringförmigen Kolben 19 in die strichpunktierte »(Lage ab, wobei die Abnahme des Volumens in der Kammer
6 infolge der AnHebung des ringförmige;!1 Antriebskolbens gleich der Zunahme des Volumens der Kammer
10 aus dem Absenken des ringförmigen Kolbens 19 ist. Auf diese Weise steht die viskose Flüssigkeit 62 in der
Kammer 6 unter hohem Druck und wird dazu gebracht, durch den Raum 69 radial nach innen in Richtung auf
das rohrförmige Glied 7 zu fließen und dann durch das Rückschlagventil 66 in die Kammer 10. Die unter Druck
uieE/Ace ETlriccinbet*
Ien Einwärtsfließen entlang der unteren Oberfläche des
Werkstückes 73 die obere Oberfläche dieses Werkstükkes 73 gegen die Auskleidung 58 niedriger Reibung und
setzt das Werkstück 73 unter hochen Druck. Dabei nimmt die Duktilität des Werkstückes 73 zu, wenn es
sich um ein festes plastisches Material im oben definierten Sinne handelt Ferner übt die viskose Flüssigkeit 62
bei ihrem Fluß nach -nnen eine in radialer Richtung nach
innen gerichtete viskose Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 aus. Insofern die obere
Oberfläche des Werkstückes 73 die Auskleidung 58 niedrig r Reibung berührt, wird das Werkstück 73 radial
nach innen gezogen oder extrudiert Wenn der nach innen sich bewegende Rand des Werkstückes 73 von der
inneren Wandung 4 des Gehäuses 1 freikommt, drückt die viskose Flüssigkeit 62 direkt auf die Randkante des
Werkstückes 73, was zu der beschriebenen, nach innen gerichteten Extrusion des Werkstückes beiträgt
Gleichzeitig mit der Betätigung der hydraulischen Zylinder 16 und 24 wird der hydraulische Zylinder 34 betätigt
wobei der Zieh-Stempel 28 gegen die Matrizenöffnung 53 geführt wird. Der Zieh-Stempel 28 erfaßt das
Werkstück 73 an einer Stelle, insbesondere in der Mitte, und drängt diese durch die Matrizenöffnung 53. Der
Abstreifer 60 erfassen den Rand des tiefgezogenen Körpers 74 und halten diesen, wenn der Stempel 28 zurückgezogen
ist, woraufhin die Abstreifer 60 zurückgezogen werden können und der fertige Hohlkörper 74 von der
Vorrichtung weggeführt wird. Eine nicht gezeichnete Trimm-Einrichtung kann oberhalb der Matrizenöffnung
53 angeordnet sein, und zwar zusätzlich oder anstelle der Abstreifer 60, um den unteren Rand des Hohlkörpers
74 nach Wunsch zu bearbeiten.
Die Vorrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, daß
ein einziger nach oben gerichteter Hub des ringförmigen Antriebskolbens 11 genügt, um das Werkstück 73
vollständig nach innen zu extrudieren und den fertigen Hohlkörper 74 zu bilden. Alternativ kann nach einem
Antriebshub der beschriebenen Art der Antrielbskolben 11 in die ausgezogene Lage abgesenkt werden und der
ringförmige Kolben 19 in die in vollen Linien dargestellte Lage angehoben werden, wobei die Volumenabnahme
innerhalb der ringförmigen Kammer 10 aus dem Hub des ringförmigen Kolbens 19 gleich der Zunahme
des Volumens innerhalb der ringförmigen Kiimmer 6 aus dem Absinken des ringförnvgen Antriebskolbens 11
ist Auf diese Weise langt die viskose Flüssigkeit 62 aus der ringförmigen Kammer 10 über die Rückschlagventile
68 zur ringförmigen Kammer 6. Daraufhin kann der ringförmige Antriebskolben 11 angehoben und der ringförmige
Kolben 19 abgesenkt werden, wie zuvor beschrieben, um das Werkstück 73 weiterhin radial nach
innen zu extrudieren. Es versteht sich, daß der Zieh-Stempel 28 zum Tiefziehen des Werkstückes 73 nur
dann angehoben wird, wenn der ringförmige Antriebskolben 11 angehoben wird, um die viskose Flüssigkeit 62
durch den Raum 69 zu fördern, wie beschrieben.
Nachdem der Hohlkörper 74 gebildet ist, wird der Zieh-Stempel 28 unterhalb des oberen Teiles des rohrförmigen' Gliedes 7 abgesenkt und die Zieh-Matrize 47 wird angehoben, so daß die Ringwände 55 und 57 voneinander freikommen. Es kann nunmehr ein anderes Blech oder Streifen 72 oberhalb der Ringwand 57 und dem oberen Teil des rohrförmigen Gliedes 7 gelegt werden und der Arbeitsgang kann wiederholt werden. Falls erforderlich, kann zusätzliche viskose Flüssigkeit 62 in geeigneter Weise den Kammern 6 und 11 zugeführt werfen, um ssc in gCtoruCrtcr ■ iOuC «iiZuiuncn ^u. n. lus zur Ebene des oberen Teils des ringförmigen Kreises 1 und des rohrförmigen Gliedes 7).
Nachdem der Hohlkörper 74 gebildet ist, wird der Zieh-Stempel 28 unterhalb des oberen Teiles des rohrförmigen' Gliedes 7 abgesenkt und die Zieh-Matrize 47 wird angehoben, so daß die Ringwände 55 und 57 voneinander freikommen. Es kann nunmehr ein anderes Blech oder Streifen 72 oberhalb der Ringwand 57 und dem oberen Teil des rohrförmigen Gliedes 7 gelegt werden und der Arbeitsgang kann wiederholt werden. Falls erforderlich, kann zusätzliche viskose Flüssigkeit 62 in geeigneter Weise den Kammern 6 und 11 zugeführt werfen, um ssc in gCtoruCrtcr ■ iOuC «iiZuiuncn ^u. n. lus zur Ebene des oberen Teils des ringförmigen Kreises 1 und des rohrförmigen Gliedes 7).
In der Ausführungsform nach F i g. 4 und 5 sind Einrichtungen dargestellt, die zur Erhöhung des Wirkungsgrades
der Anlage dienen. Eine elektrisch isolierende Scheibe 75 ist auf dem Oberteil des ringförmigen Gehäuses
2 montiert. Die Scheibe 75 hat eine mittige öffnung 76, die das rohrförmige Glied 7 aufnimmt. Ein
elektrisches Heizelement in der Form einer Scheibe 77, die beispielsweise aus einer Nickel-Chrom-Legierung
bestehen kann, ist auf der oberen Oberfläche der Isolierscheibe 75 angebracht.
Die Heizscheibe 77 besitzt eine mittige Öffnung 78, weiche das rohrförmige Glied 7 empfängt. Es ist ersichtlich,
daß die Heizscheibe 77 elektrisch von dem ringförmigen Gehäuse 2 und der angrenzenden Struktur isoliert
ist mit Ausnahme der Kontaktfläche zwischen der inneren Oberfläche der öffnung 78 und dem Rand des
ringförmigen Rohres 7. Mehrere öffnungen 79 erstrekken sich durch die Endplatte 3, das ringförmige Gehäuse
2 und die isolationsscheibe 75, und zwar sind diese gleichförmig um und unter dem Randteil der Heizscheibe
77 verteilt Elektrische Leiter 80 sind durch die öffnungen 79 und führen zur Hauptleitung 81, die wiederum
mit der einen Seite einer elektrischen Spannungsquelle 82 verbunden ist Eine elektrische Leitung 83 erstreckt
sich zwischen der anderen Seite der elektrischen Spannungsquelle 82 und einem passenden Teil des Aufbaues,
z. B. mit der Endplatte 3.
Es ist ersichtlich, daß die Heizscheibe 77 an der elektrischen Spannungsquelle 82 liegt und daß demgemäß elektrischer Strom zwischen dem Rand und den Mittelteilen der Heizscheibe 77 fließt, wobei sich deren Temperatur erhöht
Wenn der ringförmige Antriebskolben 11 mit einer beliebigen spezieilen Geschwindigkeit angehoben wird, wobei die viskose Flüssigkeit 62 auf einen bestimmten Wert entsprechend der gewählten Geschwindigkeit unter Druck gebracht wird, ist die gesamte Schleppkraft der viskosen Flüssigkeit 62 auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 und die obere Oberfläche der Heizscheibe 77 im wesentlichen konstant, wobei ein gewisser Anteil der Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 fällt und der Rest dieser Schleppkraft auf die obere Oberfläche der Heizscheibe 77 ausgeübt wird. Wenn ein elektrischer Strom über die Heizscheibe 77 mittels der beschriebenen Schaltung fließt, erhöht sich die Temperatur dieser Scheibe 77, so daß sich die Temperatur des Anteiles der viskosen Flüssigkeit 62
Es ist ersichtlich, daß die Heizscheibe 77 an der elektrischen Spannungsquelle 82 liegt und daß demgemäß elektrischer Strom zwischen dem Rand und den Mittelteilen der Heizscheibe 77 fließt, wobei sich deren Temperatur erhöht
Wenn der ringförmige Antriebskolben 11 mit einer beliebigen spezieilen Geschwindigkeit angehoben wird, wobei die viskose Flüssigkeit 62 auf einen bestimmten Wert entsprechend der gewählten Geschwindigkeit unter Druck gebracht wird, ist die gesamte Schleppkraft der viskosen Flüssigkeit 62 auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 und die obere Oberfläche der Heizscheibe 77 im wesentlichen konstant, wobei ein gewisser Anteil der Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 fällt und der Rest dieser Schleppkraft auf die obere Oberfläche der Heizscheibe 77 ausgeübt wird. Wenn ein elektrischer Strom über die Heizscheibe 77 mittels der beschriebenen Schaltung fließt, erhöht sich die Temperatur dieser Scheibe 77, so daß sich die Temperatur des Anteiles der viskosen Flüssigkeit 62
erhöht, die entlang der oberen Oberfläche der Heizscheibe 77 fließt, so daß sich auch deren Viskosität an
dieser Stelle vermindert. Auf diese Weise wird die Schleppkraft auf die Scheibe 77 vermindert und bei einer
bestimmten Hubgeschwindigkeit des Antriebskolbens 11 entfällt eir größerer Anteil der Schleppkraft auf
die untere Oberfläche des Werkstückes 73, wodurch sich der Wirkungsgrad des Arbeitsganges erhöht. Es
kann gezeigt werden, daß bei einer bestimmten Hubgeschwindigkeit des ringförmigen Antriebskolbens 11 der
Betrag der Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 eingestellt werden kann, indem der
Strom durch die Heizscheibe 77 entsprechend eingestellt wird. Es ist auch ersichtlich, daß im Falle eine
konstante Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 ausgeübt werden soll, diese Kraft durch
Erhöhung der Temperatur der Scheibe 77 mit weniger Pumpkraft durch den ringförmigen Antriebskolben 11
eingestellt werden kann als im FsHe wenn die Scheibe
77 nicht erhitzt worden wäre.
In den Scheiben 75 und 77 sind geeignete Öffnungen 84 und 85 vorgesehen, welche einen Zugang zu den
Stopfen 71 gewähren, und die mit den Öffnungen 65 in Verbindung stehen.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen ist ersichtlich, daß der Druck in der viskosen Flüssigkeit 62
abnimmt, im Maße wie die Flüssigkeit 62 radial nach innen im Raum 69 fließt.
Beim Tiefziehen einiger Materialien kann es wünschenswert sein, eine so ausgeübte Flüssigkeit zu benutzen,
daß der mittlere Flüssigkeitsdruck der viskosen Flüssigkeit 62 in dem Maße zunimmt, wie die Flüssigkeit
62 radial nach innen im Raum 69 fließt. Diese Zunahme des mittleren Flüssigkeitsdruckes kann in der in den
F i g. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform der Erfindung erzielt werden, wobei zwei Stufen des Flüssigkeitsweges
vorgesehen sind, die unterschiedliche Drücke aufweisen, wobei die höhere Druckstufe radial nach innen
von der niedrigeren Druckstufe liegt. Es ist somit ersichtlich, daß, während der Flüssigkeitsdruck in jeder
Stufe in dem Maße abnimmt, wie die Flüssigkeit 62 radial nach innen fließt, die G°samtwirkung die ist, daß der
mittlere Flüssigkeitsdruck zunimmt.
Die entsprechende Vorrichtung weist ein ringförmiges Gehäuse 86 auf, die konzentrisch ein ringförmiges
Gehäuse 87 und ein rohrförmiges Gehäuse 88 umgibt. Die Gehäuse 86, 87 und 88 werden durch geeignete
Mittel an einer der Endplatte 3 nach F i g. 1 entsprechenden Endplatte gehalten, z. B. durch Schweißung.
Die Räume zwischen den Gehäusen 86, 87 und 88 sind kreisförmig zylindrisch, wobei eine ringförmige äußere
Kammer 89 zwischen den Gehäusen 86 und 87 und eine ringförmige innere Kammer 90 durch die Gehäuse 87
und 88 bestimmt wird. Das Gehäuse 88 definiert auch eine zentrale Bohrung 91.
Ein ringförmiger Kolben 92 ist im engen Gleitsitz innerhalb der äußeren ringförmigen Kammer 89 angeordnet
und dient zur Hin- und Herbewegung in vertikaler Richtung innerhalb dieser Kammer. Mehrere Kolbenstangen
93 sind im gleichmäßigen Abstand um den ringförmigen Kolben 92 verteilt und mit ihren oberen
Enden an diesen befestigt
Ein ringförmiger Antriebskolben 94 ist im engen Gleitsitzt innerhalb der inneren ringförmigen Kammer
90 angeordnet und dient zur Hin- und Herbewegung in vertikaler Richtung innerhalb dieser Kammer. Mehrere
Kolbenstangen 95 sind gleichmäßig am Umfang des ringförmigen Antriebskolbens 94 verteilt und mit ihren
oberen Enden an diesem befestigt.
Ein Ziehstemp&l 96 ist im engen Gleitsitz innerhalb
einer zentralen Bohrung 91 geführt und mit einer Kolbenstange 97 versehen.
Die Kolbenstange 93, S5 und 97 stehen in Betriebsverbindung mit hydraulischen Zylindern derart, wie die
Kolbenstangen 12, 20 und 29 mit den jeweiligen Zylindern 16,24 und 34 nach F i g. 1 in Verbindung stehen.
Die ringförmigen Kolben 92 und 94 werden innerhalb ihrer jeweiligen Kammern 89 und 90 angehoben und
abgesenkt, ebenso wie der Stempel % durch die Betätigung der Hydraulikzylinder, mit denen cie über die jeweiligen
Kolbenstangen 93,95 und 97 verbunden sind.
Die ",ehmatrize 47, von der nur ein Teilstück gezeigt
ist. arbeitet mit den zuvor beschriebenen Einrichtungen zusammen und kann auf- und abbewegt werden, wie
bereits beschrieben. Insbesondere arbeitet die Ringwand 55 der Ziehmatrize 47 mit der scharfkantigen, sich
nach oben erstreckenden Rin^wsiid 93 dss !"!""forir^igen
Gehäuses 86 zusammen, um eine kreisförmige Scher- oder Stanzeinrichtung zu bilden.
Mehrere radial gerichtete und gleichmäßig verteilte Öffnungen 99 sind am oberen Ende des Gehäuses 87
angeordnet, vorzugsweise oberhalb der höchsten Lage der ringförmigen Kolben 92 und 94. !ede Öffnung 99 ist
mit einem als Rückschlagventil ausgebildeten Steuerventil 100 versehen, wie aus F i g. 6 hervorgeht, die zum
Durchlaß von viskoser Flüssigkeit 62 nur von der äußeren ringförmigen Kammer 89 in die innere ringförmige
Kammer 90 dient.
Das obere Ende der Gehäuse 87 und 88 sowie des Gehäuses 86 im Bereich der Ringwand 98 liegen in einer
Ebene. Eine Platte 101 besitzt eine mittige Öffnung 102, die in engem Gleitsitz den Ziehstempel 96 aufnimmt
Die Platte ist in geeigneter Weise am oberen Ende der Gehäuse 86,87 und 88 befestigt, so daß die Öffnung 102
mit der mittigen Bohrung 91 fluchtet. Ein Ring 103 ist in geeigneter Weise an dem inneren Rand der Ringwand
98 und mit dem oberen Rand der Platte 101 befestigt. Der Ring 103 liegt mit seinem oberen Ende in der gleichen
Ebene wie das obere Ende der Ringward 98. Ein weiterer Ring 104 mit einer zentralen Öffnung 105, die
im engen Gleitsitz den Ziehstempel % umgreift, ist in geeigneter Weise mit der oberen Seite der Platte 101
verbunden, so daß die Öffnung 105 zu der Öffnung 102 fluchtet.
Eine ringförmige Platte 106, die einen nach oben reichenden ringförmigen Fortsatz 107 aufweist ist in geeigneter
Weise auf der Platte 101 zwischen den Ringen 103 und 104 montiert. Bei Betrachtung der F i g. 6 ergibt
sich, daß das obere Ende der Ringwand 98, der Ringe 103 und iO4 und der Vorsprung ίΟ7 in einer gemeinsamen
Ebene liegen.
Die obere Oberfläche der ringförmigen Platte 106 wird durch die Vorsprünge 107 in eine innere Kammer
108 zwischen dam Vorsprung 107 und dem Ring 104 und in eine äußere Kammer 109 zwischen dem Ring 103 und
dem Vorsprung 107 aufgeteilt
Der Vorsprung 107 fluchtet zum Gehäuse 87. Mehrere radial im Umfang verteilte Öffnungen 110 erstrecken
sich senkrecht durch die Platte 106 in der Nähe des inneren Randes des Vorsprunges 107 und fluchten zu
entsprechenden Öffnungen 111 in der Platte 101, so daß ein hydraulischer Zufluß von der inneren ringförmigen
K ammer 90 und der inneren Kammer 108 an mehreren am Umfang verteilten Stellen in der Nähe des Randes
des Vorsprunges 107 geschaffen wird. Mehrere am Umfang verteilte Öffnungen 112 reichen in senkrechter
Richtung durch die Platte 106 in der Nähe des äußeren
Randes des Vorsprunges 107 und fauchten zu entsprechenden öffnungen 113 in der Platte 101, wobei ein
hydraulischer Abfluß zu der äußeren ringförmigen Kammer 88 und der äußeren Kammer 109 at* einer
Mehrzahl von Stellen in der Nähe des äußeren Randes des Vorsprunges 107 geschaffen wird.
Mehrere am Umfang verteilte Öffnungen 114erstrekken
sich durch die Platte 106 in der Nähe des äußeren Randes des Ringes 104. Mehrere öffnungen 115 sind in
vertikaler Richtung in der Platte 106 in der Nähe des inneren Randes des Ringes 103 angebracht. Eine Mehrzahl
von radial in Abstand angeordneten Durchgängen
116 ist in der Platte 106 vorgesehen, wie sich am besten aus F i g. 7 ergibt, und jeder Durchgang 116 kommuniziert
an seinem inneren Ende mit einer öffnung 114 und
am anderen Ende mit einer öffnung 115.
Aus vorsteh indem ergibt sich, daß die innere Kammer
108 an einer Mehrzahl von Stellen, die radial in Abstand in der Rahe des äußeren Randes des Ringes
104 liegen, übrr die Durchgänge 116 in Verbindung stehen,
und an einer Mehrzahl von Punkten, die im radialen Abstand in der Nähe des inneren Randes des Ringes 103
liegen, mit der äußeren Kammer 109 in Verbindung steht.
jede öffnung 113 ist mit einem als Rückschlagventil
ausgebildeten Steuerventil 117 versehen (Fig.6), die zum Durchlaß von viskoser Flüssigkeit 62 nur von der
äußeren Kammer 109 zur äußeren ringförmigen Kammer 89 dient
Wie ersichtlich, sind die Rückschlagventile 100 und
117 so angeordnet, daß die viskose Flüssigkeit 62 bei der
Betätigung der ringförmigen Kolben 92 und 94 von der inneren ringförmigen Kammer 90 radial nach innen unter
Druck in die innere Kammer 109 fließt (insbesondere von dem äußeren Randteil der inneren Kammer 103 in
der Nähe des inneren Randes des Vorsprunges 107 zum inneren Randteil der inneren Kammer 108 in der Nähe
des äußeren Randes des Ringes 104), von dort durch die Durchlässe 116 radial auswärts zur äußeren Kammer
109, dann radial nach innen unter geringerem Druck (wegen des Druckabfalls) in die äußere Kammer 109
(insbesondere von dem äußeren Randteil des äußeren Randes der Kammer 109 in der Nähe des inneren Randes
des Ringes 103 zum inneren Randteil der äußeren Kammer 109 in der Nähe des äußeren Randes des Vorsprunges
107) und von dort zur äußeren ringförmigen Kammer 89.
Um die beschriebene Einrichtung zu füllen, wird die Flüssigkeitspumpe 61 über das Steuerventil 63 mit der
öffnung 64 im Gehäuse 86 verbunden, die mit äußeren ringförmigen Kammern 89 zur Einführung von viskoser
Flüssigkeit 62 aus dem Vorratstank 62a in Verbindung steht. Die für den Fül'vcrgang benötigten Belüftungsanlagen
sind durch die öffnungen 118 in den Platten 101 und 106 gegeben, welche öffnungen normalerweise mit
Stopfen HS verschlossen sind.
Die bevorzugte Art der Betriebsweise der Einrichtung
nach F i g. 6 und 7 ist im großen und ganzer, zur Wirkungsweise der zuvor beschriebenen Einrichtung
nach F i g. 1 und 2 ähnlich.
Demnach werden die ringförmigen Kammern 89 und 30 vollständig mit viskoser Flüssigkeit 62 gefüllt, ebenso
v/ie die inneren und äußeren Kammern 108 und 109, und zwar bis zur Höhe des oberen Teils der Ringe 103 und
iO4 sowie des Vorsprunges 107.
Danach wird ein Blech oder Streifen 72 des Materials auf die Ringwand 98 und den oberen Teil der Ringe 103
und 104 sowie des Vorsprunges 107 gelegt. Danach wird die Matrize 47 in ihre unterste Stellung abgesenkt, wobei
die Ringwand 55 der Ziehmatrize 47 und die Ringwand 98 de* Gehäuses 86 ein kreisförmiges Werkstück
73 aus dem Material des Blechs oder Streifens 72 ausschneiden. Dieses Werkstück 73 stemmt sich oben gegen
die Auskleidung 58 niedriger Reibung ab. Die Ringwände 55 und 98 überlappen sich, wie in F i g. 6 gezeigt
ist.
ίο Bis dahin war der ringförmige Antriebskolben 94 in
seiner untersten Lage und der Kolben 92 in der obersten Lage. Die mit den ringförmigen Kolben 94 und 92 betriebsweise
verbundenen Hydraulikzylinder werden nun zum Anhaben des Antriebskolbens 94 und gleichzeitigen
Absenken des Kolbens 92 betätigt, wobei die Abnahmegeschwindigkeit des Volumens der ringförmi
gen Kammer 90 gleich der Zunahmegeschwindigkeit des Volumens der Kammer 89 ist. Auf diese Weise wird
vi<:ko<:p Flüssigkeit 62 in den beschriebenen Kammern
unter hohen Druck dazu gebracht, radial nach innen in der inneren Kammer 108 und dann radial nach innen in
der äußeren Kammer 109 zu fließen. Die viskose Flüssigkeit 62 drückt bei ihrem radialen, nach innen gerichteten
Fluß in der inneren Kammer 108 gegen die untere Oberfläche des Werkstückes 73, preßt die obere Oberfläche
des Werkstückes 73 gegen die Auskleidung 58 niedriger Reibung und setzt somit das Werkstück 73
unter hohen Druck, wobei im Falle eines festen plastischen Materials die Duktilität zunimmt. Gleichzeitig übt
die viskose Flüssigkeit 62 eine Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 bei ihrem Fluß
nach innen in der inneren Kammer 108 aus. Die viskose Flüssigkeit 62 preßt bei ihrem radial nach innen gerichteten
Fluß in der äußeren Kammer 109 ebenfalls das Werkstück 73 (aber zu einem geringeren Grad, wegen
des Druckabfalls in der viskosen Flüssigkeit 62) und übt ebenfalls einen radial nach innen gerichteten Druck
bzw. einen Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Werkstückes 73 aus.
Gleichzeitig mit diesen Vorgängen wird der Ziehstempel % gegen die Matrizenöffnung 53 verschoben,
wobei das Werkstück 73 tiefgezogen wird.
Eine idealisierte Darstellung des Druckes als Funktion des radialen Abstandes ist in F i g. 8 gezeigt. Die
durchgezogenen Linien stellen den Druck in der viskosen Flüssigkeit 62 dar, wenn diese mit dem Werkstück
73 in Verbindung steht. Die gestrichelte Linie stellen den Druck in der viskosen Flüssigkeit 62 dar, soweit
diese durch die Durchgänge 116 von dem inneren Randteil der inneren Kammer 108 zum äußeren Randteil der
äußeren Kammer 109 fließt F i g. 8 liegt senkrecht oberhalb der F i g. 6, so daß der Nullpunkt der X-Achse mit
der Längsachse der Einrichtung zusammenfällt Wenn der Mittelpunkt jeder ausgezogenen Linie als mittlerer
Flüssigkeitsdruck in der Kammer 108 bzw. 109 genommen wird, und wenn diese Mittelpunkte durch eine Linie
miteinander verbunden werden, um die relativen mittleren Flüssigkeitsdrücke in den Kammern 108 und 109
anzudeuten, ist ersichtlich, daß der mittlere Flüssigkeitsdruck in der viskosen Flüssigkeit 62 in Richtung der
Bewegung der Flüssigkeit zunimmt
In den bisher beschriebenen Ausführungsformen war die bevorzugte Gestalt der Matrizenöffnung 53 zylindrisch,
und das Material des Werkstückes 73 wurde gleichmäßig radial nach innen auf diese Matrizenöffnung
53 gezogen, um einen kreisförmig, zylindrischen Hohlkörper 74 zu bilden.
Es versteht sich, daß die Erfindung nicht zur Herstel-
lung von kreisförmig L-ylindrischen Hohlkörpern 74 beschränkt
is4- Es können auch zylindrische Hohlkörper
anderer Gestalt, regelmäßig oder unregelmäßig, mit Hilfe der vorliegenden Erfindung tiefgezogen werden.
In solchen Fällen müßte die Tiefzieh-Öffr.ung53 und die
daran angepaßten Ziehstempel 28 und 96 entsprechende Gestalt aufweisen.
Es versteht sich auch, daß die Erfindung dazu benutzt
werden kann, Material in die Tiefzieh-Öffnung in ungleichförmiger Weise zu ziehen, was dann von besonderem
Interesse ist, wenn die Tiefe des Erzeugnisses nicht gleichförmig ist. Eine solche Anwendung ist in den
F i g. 9 und 10 gezeigt In F i g. 9 sind zum FlüssigkeitszuflrJ3öffnungen
120 und zum Flüssigkeitsabluööffnungen
121 innerhalb einer Kammer 122 der Tiefziehvorrichtung 122 vorgesehen. Es versteht sich, daß die Tiefziehvomchtung
Ϊ23 in sonstiger Hinsicht der Tiefziehvorrichtung nach F i g. 1 entspricht, d. h. daß geeignete Einrichtungen
vorgesehen sind, um unter Druck stehende viskose Flüssigkeit durch die öffnungen 120' im die Kammer
122 zu lühren, daß geeignete Einrichtungen zum
Abziehen viskoser Flüssigkeit von dem Öffnungen 122 vorgesehen sind und daß ein Blech aus tiefnuziehendem
Material obernalb der Tiefziehvorrichtung 133 gehalten
wird, daß ferner ein Ziehstempel 124 aus einer Öffnung 125 der Tiefziehvorrichtung 123 austreten kann, um Material
in ?:ne entsprechende Tiefzieh-Öffnungen in einem
Tiefziehglied zu ziehen, welches oberhalb der Tiefziehvorrichtung 123 angeordnet ist und eine Auskleidung
niedriger Reibung aufweist, gegen welche die obere Reibung aufweist, gegen welche die obere Oberfläche
des Materials zur Anlage kommt Es ist ersichtlich, daß die viskose Flüssigkeit unter Druck bei ihrem Fluß
in der Kammer 122 von den Öffnungen 120 zu den öffnungen 121 das Material unter Druck setzt und eine
nach innen gerichtete Schleppkraft auf die untere Oberfläche des Materials in Richtung der in F i g. 9 eingezeichneten
Pfeile ausübt. Der Ziehstempel (24 besitzt eine schräge obere Fläche und zieht das Material tief,
wie aus Fig. 10 ersichtlich ist Der nicht gleichförmige Weg der viskosen Flüssigkeit führt dazu, daß mehr Material
nach innen in Richtung auf das tiefere Ende des Tiefzieh-Teiles 126 des fertigen Erzeugnisses 127 extruhiert
wird, als nach dem anderen Ende.
In der in Fig. 11 und 12 dargestellten Ausführungsform
fließt die viskose Flüssigkeit 62 an beiden Seiten des Werkstückes 73. Es werden die in F i g. 1 gezeigten
Bauteile unterhalb des Streifens 72 verwendet, außer daß nunmehr bevorzugt wird, daß das ringförmige Gehäuse
1 mit einer scharf nach oben sich erstreckenden Ringwand 128 am äußeren Rand versehen ist
Die Ziehmatrize 129 liegt innerhalb des Ringgliedes 44 und besitzt einen Kolbenbund 48, der mit den oberen
und unteren Ringwänden 45 und 46 des Ringgliedes 44 zusammenarbeitet, wie im Ausf'ihrungsbeispiel nach
Fig.I dargelegt, so daß bei geeignete Verbindung der
Druckmittelzuführungsleitungen 51 und 52 mit den jeweiligen Auslaß- und Einlaßöffnungen einer nicht gezeigten
Pumpe, das Matrizenglied 129 nach unten oder oben gedrängt wird, wie erwünscht.
Die Ziehmatrize 129 stellt im wesentlichen ein Duplikat der unterhalb des Strejfens72 gezeigten Einrichtung
dar, wie sich aus Fig. 11 ergibt. Die Ziehmatrize 129
umfaßt somit ein ringförmiges Gehäuse 130, welches ein weiteres ringförmiges Gehäuse 131 konzentrisch umgibt,
welches wiederum in geeigneter V/eise, z. B. durch Schweißen, mit einem querliegenden Element 132 verbunden
ist.
Die innere Wandung 133 des Gehäuses 130 und die äußere Wanduag 134 des Gehäuses 131 sind kreiszylindrisch
und bestimmen eine äußere ringförmige Kammer 135. Das Gehäuse 131 umgibt ein inneres rohrförmiges
Glied 136, welches kreiszylindrisch ausgebildet ist und zentrale Matrizenöffnung 137 aufweist Die innere
Wand 138 des Gehäuses 131 ist kreiszylindrisch und bestimmt mit dem rohrförmigen Glied 136 eine innere
kreiszylindrische Ringkammer 139. Es wird darauf hingewiesen, aus Gründen, die später ersichtlich sind, daß
die unteren Teile des ringförmigen Gehäuses 130 und des rohrförmigen Gliedes 136 in einer Ebene liegen,
welche unterhalb der Ebene des unteren Teils des ringförmigen Gehäuses 131 ist
Ein ringförmiger Antriebskolben 140 ist in engem Gleitsitz innerhalb der äußeren Ringkammer 135 angeordnet
und dient zur vertikalen Hin- und Herbewegung innerhalb dieser Kammer. Vier Kolbenstangen 141 sind
gleichmäßig um den ringförmigen Antriebskolben 140 angeordnet undmit ihren unteren Enden an diesem Kolben
befestigt Die Kolbenstangen 141 sind im engen Gleitsitz durch öffnungen 142 in dem querliegenden
Element 132 geführt und ihre oberen Enden sind an einer Platte 143 befestigt Die Platte 143 ist wiederum
mit einem Kolben 144 eines Hydraulikzylinders 145 verbundea der durch Druckmittelleitungen 146 und 147
betätigt wird, wie aus F i g. 11 ersichtlich.
Wenn die Flüssigkeit in dem Hydraulikzylinder 145 oberhalb des Kolbens 144 unter Druck gebracht wird, in
dem die Druckmittelleitungen 146 und 147 mit den Auslaß-
und Einlaßöffnungen einer nicht gezeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 144 und damit
die Kolbenstange 141 nach unten gedrängt, wobei der ringförmige Antriebskolben 114 innerhalb der äußeren
Ringkammer 135 nach unten gedruckt wird. Wenn umgekehrt die Druckmittelleitungen 146 und 147 mit den
jeweiligen Einlaß- und Auslaßöffnungen einer nichtgezeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolben
144 und damit die Kolbenstangen 141 nach oben ge-
drängt so daß der ringförmige Antriebskolben 140 innerhalb der äußerer. Ringkamtner 135 ebenfalls nach
oben gedrängt wird.
Ein ringförmiger Kolben 148 ist im engen Gleitsitz innerhalb einer inneren Ringkammer 139 geführt und
dient zur Hin- und Herbewegung in vertikaler Richtung innerhalb dieser Kammer. Vier Kolbenslangen 149 sind
gleichmäßig um den ringförmigen Kolben 148 angeordnet und mit ihren unteren Enden an diesem befestigt.
Die Kolbenstangen 149 erstrecken sich im engen Gleit-
sitz durch Öffnungen 150 in dem quer angeordneten Element 132. Die oberen Enden der Kolbenstangen 149
sind in geeigneter Weise mit einer Platte 151 verbunden. Die Platte 141 ist wiederum an dem Kolben 152 eines
Hydraulikzylinders 153 befestigt, der durch Druckmittelleitungen 154 und 155 bedient wird, wie sich skizzenmäßig
aus Fig. 11 ergibt. Der Kolben 152 ist im engen Gleitsitz durch zentrale öffnungen 156 im Kolben 144
geführt.
Wenn das Druckmittel in dem Hydraulikzylinder 153 oberhalb des Kolbens 152 unter Druck gesetzt wird, in
dem die Druckmittelleitung 154 und 155 mit den jeweiligen Auslaß- und Einlaßöffnungen einer nichtgezeichneten
Pumpe verbunden werden, wird der Kolben 152 und damit die Kolbenstangen 149 zwangsweise nach unten
gedrängt, wobei der ringförmige Kolben 148 innerhalb
der inneren Ringkammer 149 nach unten gedrängt wird. Wenn die Druckmittelleitungen 154 und 155 mit den
jeweiligen Einlaß- und Auslaßleitungen einer nichtge-
zeichneten Pumpe verbunden werden, wird der Kolljen
152 und damit die Kolbenstange 149 nach oben gedrängt,
so daß sich der ringförmige Kolben 148 nach oben innerhalb der inneren Ringkammer 149 geführt
wird.
Die mittige Matrizenöffnung 137 des rohrförmigen Gliedes 136 dient zur Aufnahme des fertigen Hohlkörpers
74, wenn dieser nach oben mittels des Ziehstempels 28 gefördert wird, wie die gestrichelte Darstellung· in
F i g. 11 zeigt. In dieser Hinsicht wird darauf hingewesen,
daß der Ziehstempel 28 genügend lang ist, so daß sich dieser genügend weit nach oben erstreckt, um die
gewünschte Tiefziehoperation durchzuführen, ohne daß das untere Ende des Ziehstempels 28 jeweils des oberen
Endes des rohrförmigen Gliedes 7 gelangt Mit anderen Worten, der Ziehstempel 28 ist genügend lang, daß das
obere Teil dieses Stempels jenseits des querliegenden Elements 132 hervorstehen kann, und zwar bis zur Unterseite
des Kopfes des oberen, in gestrichelter Darstellung gezeigten Hohlkörpers 74, während das untere Ende
des Ziehsieinpe» 28 noch unterhalb des oberen Ti=SIs
des rohrförmigen Gliedes 7 ist
Die Hydraulikzylinder 145 und 153 weisen vorzugsweise
ein gemeinsamer^ Gehäuse 157 mit quer sich erstreckender Trennwand 158 auf. Das Gehäuse 157 ist
auf der Ziehmatrize 129 durch nicht gezeigte geeignete Einrichtungen gehalten.
Die Ziehmatrize 129 ist mit einer scharfen nach uniten
reichenden Ringwand 159 versehen, die zur Zusammenarbeit mit der Ringwand 128 dient und mit dieser eine
kreisförmige Stanz- oder Schereinrichtung bildet Der vertikale Abstand zwischen angrenzenden Oberflächen
der Ringwände 45 und 46 reicht aus, die vertikale VerschieDung der Ziehmatrize 129 in bereits beschriebener
Weise zwischen einer unteren Stellung und einer oberen Stellung zu ermöglichen. Bei der unteren Stellung ist das
untere Teil der Ringwand 129 oberhalb des oberen Teiles der Ringwand 128 und bei der oberen Stellung ist das
untere Teil der Ringwand 159 oberhalb des oberen Teils der Ringwand 128 und des rohrförmigen Gliedes 7. Es
kann somit Blech oder Streifenmaterial eingeführt werden.
Die obere Oberfläche, des quer .'ich erstreckenden
Elementes 132 ist mit einem Paar von federbelasteten Greifern 59 versehen, wie sich skizzenmäßig aus F i g. 11
Lrtd 12 ergibt, die zum Erfassen der Oberfläche des
Hohlkörpers 74 dienen und diesen daran hindern, zurück in die Matrizenöffnung 127 gezogen zu werden,
wenn der Ziehstempel 28 abgesenkt wird. Die Greifer 59 besitzen Abstreifer 60. die unter Federdruck zur Mitte
der Matrizenöffnung 137 gedrängt werden und in den Rand der Matrizenöffnung 137 hineinreichen.
Eine Flüssigkeitspumpe 160 dient zur Förderung von viskoser Flüssigkeit 62 aus dem Vorratstank 626 über
ein Steuerventil 161 und eine öffnung 162 im ringförmigen
Gehäuse 130 in die äußere Ringkammer 135, und zwar für einen noch zu beschreibenden Zweck.
Mehrere öffnungen 163 sind gleichmäßig um das ringförmige Glied 136 angeordnet und erstrecken sich
durch die untere Wandung des ringförmigen Gehäuses 134. Jede Öffnung 163 ist mit einem als Rückschlagventil
ausgebildeten Steuerventil ·164 versehen, wie sich skizzenmäßig aus F i g. 11 ergibt, welche den Durchtritt Von
viskoser Flüssigkeit 62 nur von der äußeren Ringkammer 135 zur inneren Ringkammer 139 gestatten. Mehlrere
gleichmäßig verteilte öffnungen 165 erstrecken sich durch das untere Ende der Seitenwandung des ringförmigen
Gehäuses 131. jede Öffnung 165 ist mit einem als Rückschlagventil ausgebildeten Steuerventil 166 versehen,
wie sich skizzenmäßig aus F i g. 11 ergibt, und dient
zum Durchlaß von viskoser Flüssigkeit 62 nur von der inneren Ringkammer 139 zur äußeren Ringkammer 135.
Es ist ersichtlich, daß die Rückschlagventile 164 und 166 so angeordnet sind, daß Viskoseflüssigkeit bei Betätigung
der Ringkolben 140 und 148 radial nach innen fließen, wobei ein Druck im Raum 167 zwischen der
Ebene des unteren Teils der unteren Wandung des ringförmigen Gehäuses 131 und der Ebene des unteren Teils
des rohrförmigen Gliedes 136 ausgeübt wird.
Die öffnungen 163 und 165 sind vorzugsweise unterhalb
der untersten Lage der ringförmigen Kolben 140 und 148 angeordnet In die Rückschlagventile ISl, 1164
und »66 sowie die Pumpe 160 sind im Hinblick auf Bewältigung der Viskoseflüssigkeit 62 konstruiert, welche,
■wie zuvor erwähnt, vorteilhaft einen Sflikonkfr: darstellt.
Nunmehr wird die bevorzugte Art der Betätigung der in F i g. 11 und 12 gezeigten Einrichtung beschrieben. Es
5£i angenommen, uäu uic £.iciiffiätnZc i£D in uic öucfSvc
Lage verschoben ist. wobei der untere Teil der Ziehmatrize 129 von der Ringwand 128 am oberen Ende des
ringförmigen Gehäuses 1 freikommt, ferner daß der ringförmige Kolben 11 in der untersten Lage ist, daß der
ringförmige Kolben 19 in der obersten Lage ist (wie in durchgezogenen Linien in F i g. 11 dargestellt) und daß
die ringförmigen Kammern 6 und 10 mit viskoser Flüssigkeit 62 gefüllt sind.
Die Hydraulikzylinder 145 und 153 werden zum Anheben der ringförmigen Kolben 148 in die oberste Lage
(strichpunktierte Darstellung in Fig. 11) und zum Absenken
des ringförmigen Kolbens 140 in die unterste Lage (gestrichelte Lage in Fig. 11) betätigt Die innere
Ringkammer 139 wird nun mit viskoser Flüssigkeit 62 durch eine geeignete, nicht gezeigte öffnung gefüllt,
wobei ebenfalls nicht gezeigte geeignete Ventileinrichtungen im oberen Teil der inneren Ringkammer 139
wirksam werden.
Danach wird ein tiefzuziehendes Blech oder Streifenmaterial 72 auf die Ringwand 128 und das obere Ende
des rohrförmigen Gliedes 7 gelegt.
Die Ziehmatrize 129 wird nun zwangsweise in die unterste Lage abgesenkt, wobei die Ringwand 159 der
Ziehmatrize 129 und die Ringwand 128 des ringförmigen Gehäuses 1 zusammenarbeiten und ein gleichförmiges
Werkstück 73 aus dem Blech oder Streifenmaterial ausschneiden. Dabei erfaßt der Rand des Gliedes 136
die obere Oberfläche des Werkstückes 73 urd die Ring wände 128 und 159 überlappen sich wie gezeigt.
Die H"draulikzylinder 145 und 153 werden nun zur Anhebung des ringförmigen Kolbens 140 in die höchste
Lage (durchgezogene Linie in F i g. 11) und zur Absenkung des ringförmigen Kolbens 148 in die unterste Lage
(durchgezogene Linie in Fig. 11) betätigt, wobei der
Hauptteil der viskosen Flüssigkeit 62 in der inneren Ringkammer 139 die äußere Ringkammer 135 betritt
und daher den Raum 167 durch die öffnungen 165 und die Rückschlagventile i66. Die Pumpe 160 wird dann
zur Vervollständigung der Füllung der äußeren Ring-
' · !kammer 135 mit viskoser Flüssigkeit 62 betätigt, wobei
-■geeignete, nicht gezeigte Belüftungseinrichtüngeri im
oberen Teil der ringförmigen äußeren Kammer 135 vorgesehen sind.
Die eigentliche Tiefziehoperatiorf wird nun begonnen.
Die ringförmigen Antriebskolben 11 und 140 werden jeweils angehoben und abgesenkt, gleichzeitig und
mit der gleichen Geschwindigkeit, und gleichzeitig wer-
den die ringförmigen Kolben 19 und 148 jeweils gesenkt und angehoben, gleichzeitig und mit gleicher Geschwindigkeit,
wobei die Absenkungsgeschwindigkeit des Volumens inder Kammer 6 und 135 sich aus der jeweiligen
Anhebung und Absenkung der ringförmigen Antriebskolben 11 und 140 ergibt, und gleich ist der Zunahmegeschwindigkeit
des Volumens in den jeweiligen Kammern 10 und 139, was sich ebenfalls aus dem jeweiligen
Absenken und Anheben der ringförmigen Kolben 19 und 148 ergibt
Auf diese Weise wird viskose Flüssigkeit 62 in den Kammern 6 und 135 unter hohem Druck dazu gebracht,
durch den Raum 69 unterhalb des Werkstückes 73 und den Raum 167 oberhalb des Werkstückes 73 radial nach
innen zu den rohrförmigen Gliedern 7 und 136 zu fließen, wonach die viskose Flüssigkeit 62 im Raum 69 dann
durch die Rückschlagventile 66 in die Kammer 10 und viskose Flüssigkeit im Raum 167 dann durch die Rückschlagventile
164 in die Kammer 139 fließt Indem die unter Druck stehende viskose Flüssigkeit 62 radial nach
innen entlang (fen oberen upd unteren Flächen des
Werkstückes 73 fließt, wird dieses unter hohen Druck gebrachi, und wenn es sich um festes plastisches Material
handelt, wird dabei die Duktilität erhöht Die fließende
viskose Flüssigkeit 62 übt ferner eine Mitnahmewirkung infoige der Schleppkraft auf die unteren und oberen
Oberflächen des Werkstückes 73 aus, wobei das Werkstück 73 radial nach innen gezogen wird. Wenn
der sich nach innen bewegende äußere Rand des Werkstückes 73 frei von der inneren Wandung 4 des Gehäuses
kommt, greift die viskose Flüssigkeit 62 direkt an
diesem äußoren Rand an und unterstützt die nach innen gerichtete Bewegung des Werkstückes 73.
Gleichzeitig mit den zuvor beschriebenen Vorgängen wird der Ziehstempel 28 in Richtung auf die Matrizenöffnung
137 vorgeschoben. Der Zichsiempel 28 ergreift das Werkstück 73 an bestimmter Stelle, insbesondere im
mittleren Teil, und drängt dieses nach oben durch die Matrizenöffnung 137. Wenn der periphere Rand des
Werkstückes 73 dabei ist, von dem Raum zwischen dem oberen Ende der rohrförmigen Glieder 7 und 136 freizukommen,
werden die jeweiligen Aufwärts- und Abwärtsbewegungen der ringförmigen Antriebskolben 11
und 140 angehalten, so daß vermieden wird, daß viskose Flüssigkeit 62 in die Matrizenöffnung 137 eintritt Die
nach oben gerichtete Bewegung des Ziehstempels 28 wird fortgesetzt, bis der Hohlkörper 74 aus dem oberen
Ende eier Matrizenöffnung 137 hervorschaut (strichpunktierte
Darstellung in Fig. 11). Die Abstreifer 60 ergreifen die Oberfläche des tiefgezogenen Körpers 74.
worauf der Ziehstempel 28 von dem Hohlkörper 74 abgezogen wird und in eine Lage unterhalb des oberen
Teils des rohrförmigen Gliedes 7 abgesenkt wird. Die Abstreifer 60 können zurückgezogen werden und der
fertige Hohlkörper 74 wird aus der Einrichtung zwischen den Kolbenstangen 149 in der allgemeinen, durch
Pfeile in Fig. 12 angedeuteten Richtung geführt. Alternativ
kann der fertige Hohlkörper 74 während des Griffes durch die Abstreifer zwangsweise durch eine im Sinne
des in Fig. 12 eingezeichneten Pfeiles gelöst und
fortgeführt werden.
Die Einrichtung nach Fig. 11 ist vorzugsweise so
ausgelegt, daß nur ein einziger Aufwärtshub des ringförmigen Antriebskolbens 11 und nur ein gleichzeitiger
Abwärtshub des ringförmigen Antriebskolbens 140 notwendig sind, um das Werkstück 73 nach innen zu extrudieren
und den fertigen Hohlkörper 74 zu bilden. Alternativ können nach den ersten Antriebshüben die jeweiligen
Antriebskolben 11 und 140 abgesenkt und angehoben werden und die ringförmigen Kolben 19 und 148
können gleichzeitig angehoben bzw. abgesenkt werden. Die Abnahmegeschwindigkeit des Volumens innerhalb
der Kammern 10 und 139 ergeben sich aus dem Anheben und Absenken der jeweiligen ringförmigen Kolben
19 und 149 und sind gleich der Zunahmegeschwindigkeit des Volumens innerhalb der ringförmigen Kammern 6
und 135, die sich aus dem jeweiligen Absenken und Anheben
der ringförmigen Kolben 11 und 140 ergeben. Auf diese Weise wird viskose Flüssigkeit 62 von der
ringförmigen Kammer 10 durch die Rückschlagventile 68 zur ringförmigen Kammer 6 und von der ringförmigen
Kammer 139 durch die Rückschlagventile 166 zur ringförmigen Kammer 135 gefördert Danach können
die ringförmigen Antriebskolben 11 und 140 angehoben
bzw. abgesenkt werden und die ringförmigen Kolben 19 und 148 gleichzeitig abgesenkt bzw. angehoben v.erden,
wie zuvor beschrieben, um das Werkstück 73 weiterhin nach innen zu extrudieren. Es versteht sich, daß der
Ziehsiempe! 28 zum Tiefziehen dss Werkstückes 73 nur
dann angehoben wird, wenn die viskose Flüssigkeit 62 durch die Räume 69 und 167 fließt, wie zuvor beschrieben.
Es wird darauf hingewiesen, daß, wenn das Werkstück 73 radial nach innen gezogen wird, und die Randteile
von der inneren Wand 4 des Gehäuses freikommen, die viskose Flüssigkeiten 62 oberhalb und unterhalb des
Werkstückes 73 in Kontakt zueinander treten.
so Nachdem der Hohlkörper 74 gebildet ist und der Ziehstempel 28 unterhalb des oberen Teils des rohrförmigen
Gliedes 7 zurückgezogen ist, wird die Zielmatritze 129 angehoben, so daß die Ringwinde 128 und 159
voneinander frei kommen. In Abhängigkeit von der Fließfähigkeit der viskosen Flüssigkeit 62 läuft etwas
viskose Flüssigkeit 62 aus der Kammer 135 während dieses Arbeitsschrittes, und solche Verluste werden mit
Hilfe einer Pumpe 160 wettgemacht. Mit einer sehr steifen viskosen Flüssigkeit 62, beispiels veise Siliconkitt,
tritt praktisch kein Verlust während dieser Operation ein.
Die zwangsweise Aufwärtsbewegung der Ziehmatritze 129 bringt die miteinander vermischten Körper der
viskosen Flüssigkeiten 62 innerhalb der verbundenen Räume 69 und 167 dazu, sich zu trennen: in dem eine
Einschnürung 168 am unteren Teil der Kammer 135 vorgesehen ist, wie es sich aus Fig. 11 ergibt, trennen
sich die miteinander vermischten Körper der viskosen Flüssigkeiten 62 immer an einer solchen Stelle des geringsten
Querschnittes.
Ein anderer Blech- oder Matenalstreifen 72 kann nunmehr über das Gehäuse 1 gelegt werden und der
Betrieb kann mit Beginn des Absenkens der Ziehmatritze 129 wiederholt werden. Die Pumpe 160 wird zur
Zuführung von weiterhin erforderlicher viskoser Flüssigkeit 62 in die Kammer 135 betrieben.
Überschüssige viskose Flüssigkeit 62 kann sich in der Kammer 10 unterhalb des Werkstückes 73 ansammeln,
und zwar infolge der sich verschmelzenden Korper der viskosen Flüssigkeiten 62, die sich oberhalb der normalen
Ebene des Werkstückes 73 trennen (insbesondere in der Höhe der Einschnürung 188)."vDieses Volumen der
viskosen Flüssigkeit zwischen der Ebene der Einschnürung 168 und der normalen Ebene des Werkstückes 73
muß aus der Kammer 10 entfernt werden, wenn die Ziehmatritze 129 abgesenkt wird, so daß das Werkstück
73 vom Streifen 72 abgetrennt werden kann und das Werkstück in seine normale in F i g. 11 gezeigte Lage
19 20
gebracht wird. Geeignete Einrichtungen für dieses Abführen
sind an sich bekannt Bei einer solchen Einrichtung kann ein Ventil 169 in der Leitung zwischen dem
Rückschlagventil 63 und der öffnung 64 benutzt werden,
welches Ventil 169 nur während dieses Betriebs-Schrittes geöffnet wird (d. h, wenn die Ziehmatritze 129
-abgesenkt wird).
Elektrisch betätigte Heizelemente können für einen ähnlichen Zweck wie die im Zusammenhang mit der
Ausführungsform nach F i g. 4 und 5 gezeigten Heiizelemente
ebenfalls in einer Modifikation zur Ausführungsform nach den F i g. 11 und 12 benutzt werden, wie sich
aus Fig. 13 ergibt Der Teil der Einrichtung unterhalb
des Werkstückes 73 in Fig 13 entspricht dem Teil der Einrichtung unterhalb des Werkstückes 73 irr Fig.4.
Durch gestrichelte Bezugszeichen identifizierte Vorrichtungsteiie oberhalb des Werkstückes 73 in Fig. 13
entsprechen jeweiligen Vorrichtungsteilen mit erttsprechenden
Bezugszeichen unterhalb des Werkstückes 73 in F i g. 13, werden in gleicher Weise betrieben und dienen
für den gleichen Zweck. Die Betriebsweise und der Zweck der Heizelemente 77 ist bereits im Zussrnmenhang
mit den F i g. 4 und 5 vollständig beschrieben worden.
Die mehrfache Abstufung der Flüssigkeitsschaltung nach der Ausführungsform nach F i g. 6 und 7 kann auch
in einer Modifikation zur Ausführungsform nach den Fig. 11 und 12 durchgeführt werden, wie sich aus
F i g. 14 ergibt Dabei wird der durchschnittliche Flüssigkeitsdruck
der viskosen Flüssigkeit 62 dazu gebracht, von außen nach innen zu steigen. Die unterhalb des
Werkstückes 73 in Fi g. 14 gezeigte Einrichtung entspricht den Teilen der Einrichtung unterhalb des Werkstückes
73 in F i g. 6. Mit gestrichelten Bezugszeichen identifizierte Vorrichtungsteile oberhalb des Werkstükkes
73 in F i g. 14 entsprechen jeweiligen Vorrichtungsteilen mit entsprechenden Bezugszeichen unterhalb des
Werkstückes 73 in F i g. 13, werden in der gleichen Weise betätigt und dienen dem gleichen Zweck. Das Prinzip
der Betätigunp ist bereits adäquat im Zusammenhang mit F i g. 6 und 7 erläutert worden.
Die Modifikation nach Fig. 11 und 14 können ferner dazu verwendet werden. Material in eine Matrizenöffnung
in nicht gleichförmiger Weise zu ziehen, wie dies gemäß F ig. 9 und 10 erläutert worden ist
Aus Vorstehendem ergibt sich, daß das neue Verfahren und die neue Vorrichtung offenbaren, daß Material
in einem Werkstück zu einer Stelle des Werkstückes bewegt wird und daß das Werkstück durch Ausübung
einer Tiefziehkraft normal 7U der Ebene der Werkstükkes
an dieser Stelle tiefgezogen wird.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
60
65
Claims (10)
1. Verfahren zur Unterstützung des Tiefziehens eines Werkstücks aus festem duktilem Material mit
zwei im wesentlichen ebenen Seiten, wobei zum Tiefziehen ein Ziehstempel (28, 96, 124) und eine
Ziehmatrize (47,129), die einen Ziehspalt bilden, benutzt werden und das Material des Werkstücks vor
dem Einfüllen in den Ziehspalt wenigstens teilweise unter hydraulischen Druck gesetzt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck mit strömender viskoser Flüssigkeit (62) erzeugt
wird, die entlang wenigstens einer Seite oder eines Sektors dieser Seite des Werkstücks von der Nähe
des Randes in Richtung auf den Ziehspalt fließt und eine Mitnahmewirkung oder Schleppkraft infolge
Haftreibung auf das Werkstück (73) entfaltet
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die hydraulische Schleppkraft nur auf
*>;**<*·· CaWa Λ_-~ Wt~-U-*r.~l /TO\ I I 1 KL
VIIl^I ^Λίνΐ. \J\.O TTVIhOtULIU V'**/ ClXCUgI TY11U, TY ttll"
rend auf der anderen Seite ein starrer Körper (58) mit niedrigem Reibungswert die Abstützung gewährleistet
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der angebrachte hydraulische
Druck genügend hoch ist um die Duktilität des Werkstücks (73) zu erhöhen.
4. Verfahren nach ein?.m der Ansprüche 1 —3, dadurch
gekennzeichnet daß die Schleppkräfte in der Nähe des Zie'^spaltes mit höherem hydraulischem
Druck aufgebracht werden als fernab des Zielspaltes.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch
gekennzeichnet, da3 die viskosität der hydraulischen Flüssigkeit (62) im Hinblick auf die Größe
der erwünschten Schleppkraft einstellbar ist
6. Verfahren nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet daß die Einstellung über eine Temperaturregelung erfolgt
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1—6, wobei im Bereich
des Werkstücks (73) wenigstens eine hydraulische Klammer (69, 108, 109, 167) gebildet ist, dadurch
gekennzeichnet daß eine Seite der Kammer (69,108, 109,167) durch das Werkstück (73) gebildet ist und
daß die Kammer (69,108,109,167) wenigstens einen
Zufluß (6,64,110,111,120) und einen Abfluß (10,65,
112,113,121) für die viskose Flüssigkeit (62) hat.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn· zeichnet, daß beidseitig des Werkstücks (73) Kammern
(108,108'; 109,109') gebildet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer Seite des
Werkstücks (73) mehrere Kammern (108, 109, 108', 103') in Richtung auf den Ziehspalt hintereinander
geschaltet angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 — 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorrichtungsseitige
Kammerwand (77) heizbar ist.
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Families Citing this family (15)
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---|---|---|---|---|
US4011744A (en) * | 1973-03-30 | 1977-03-15 | Ivanovich Ershov Vladislav | Method and means for shaping parts by hydraulic extrusion |
US3910086A (en) * | 1973-03-30 | 1975-10-07 | Vladislav Ivanovich Ershov | Method and means for shaping parts by hydraulic extrusion |
FR2443888A1 (fr) * | 1978-12-11 | 1980-07-11 | Pechiney Aluminium | Emboutissage en matrice liquide |
FR2448946A1 (fr) * | 1979-02-14 | 1980-09-12 | Cuq Pierre | Procede d'emboutissage, avec conformage centripete du flan |
DE3431162A1 (de) * | 1984-08-24 | 1986-03-06 | August Läpple GmbH & Co, 7100 Heilbronn | Insbesondere fuer zieh- und tiefziehoperationen zu verwendende presse |
JPH02179325A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-07-12 | Enami Seiki:Kk | 絞り成形機 |
US5353618A (en) * | 1989-08-24 | 1994-10-11 | Armco Steel Company, L.P. | Apparatus and method for forming a tubular frame member |
US5157969A (en) * | 1989-11-29 | 1992-10-27 | Armco Steel Co., L.P. | Apparatus and method for hydroforming sheet metal |
US5413118A (en) * | 1990-08-20 | 1995-05-09 | Baxter International Inc. | Surgical drapes for covering appendages |
US5555761A (en) * | 1995-05-30 | 1996-09-17 | Minster Machine Co | Bodymaker tool pack |
US5735165A (en) * | 1995-06-23 | 1998-04-07 | The Minster Machine Company | Bodymaker drive system |
CN103752669B (zh) * | 2014-01-15 | 2015-10-28 | 上海理工大学 | 板坯料拉深的压边系统以及板坯料拉深压边方法 |
CN105234289A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-01-13 | 重庆持恒模具有限公司 | 新型倒装复合模 |
CN106391875A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-02-15 | 荆楚理工学院 | 导弹发射架前整流罩压制模具 |
CN117963769B (zh) * | 2024-04-02 | 2024-06-21 | 国能大渡河枕头坝发电有限公司 | 水轮机提升系统及使用方法 |
Family Cites Families (2)
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US3495433A (en) * | 1966-09-09 | 1970-02-17 | Western Electric Co | Methods of deep drawing solid plastic materials |
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1971
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AU3866072A (en) | 1973-08-09 |
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