DE2741071C2

DE2741071C2 - Verfahren zum Kaltumformen eines Ausgangsrohres bei darin eingesetzter Stange

Info

Publication number: DE2741071C2
Application number: DE19772741071
Authority: DE
Inventors: Gabriel Colombes Cuvillier
Original assignee: INDUSTRIELLE ET COMMERCIALE DE TUBES PARIS FR Cie
Current assignee: INDUSTRIELLE ET COMMERCIALE DE TUBES PARIS FR Cie
Priority date: 1976-10-29
Filing date: 1977-09-13
Publication date: 1985-02-28
Also published as: ES463011A1; RO75232A; FR2369027B1; NL186493C; GB1566582A; IT1090228B; NL186493B; YU254677A; FR2369027A1; LU78398A1; BE860121A; DE2741071A1; NL7709624A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Kaltumformen eines Ausgangsrohres bei darin eingesetzter Stange der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher bezeichneten ArL

Ein Verfahren zum Kaltumformen eines Ausgangsrohres mit eingesetzter Stange ist nach der DE-PS 1 29 875 in der Form bekannt, daß die einzelnen Verformungsvorgänge durch Ziehen ausgeführt werden. Dabei wird das vordere, verengte Ende des Rohres, durch welches die Stange hindurchgeführt ist, mittels Zangen ergriffen und durch eine Matrize gezogen, so daß sich das Rohr während des Ziehens an die Stange anlegt. Man kann auf diese Weise zu einem Rohr mit unterschiedlichen Innendurchmessern kommen, sofern die Stange mit einem entsprechenden Längsprofil ausgeführt ist. In einem sich an das Ziehen anschließenden Querwalzverfahren wird das auf der Stange anliegende Rohr etwas aufgeweitet, so daß es sich schließlich von der Stange abziehen läßt. Für diesen Herstellungsprozeß wird von Rohrluppen ausgegangen, bei denen die Vorderenden für den Angriff einer Zange geeignet sind.

Das stufenweise Einziehen eines Rohrendes mittels einer Rohreinziehpresse ist nach der DE-PS 7 30 633 bekannt. Das einzuziehende Rohr wird dabei eingespannt und sodann stufenweise gedrückt. Ein präzises Innenmaß kann hierbei nicht vorgegeben werden. Zum Herstellen von gezogenen Rohren mit verschieden großen Innendurchmessern der Wandstärke ist nach der DE-PS 1 14 783 eine Ziehvorrichtung bekannt, wobei die Lage eines Dorns relativ zur Ziehdüse verstellbar ist. Die Warmverformung eines Rohres ohne eingesetzten Dorn mit abgestuftem Durchmesser sieht die FR-PS 14 81 305 vor. Man kann dabei zwar zu einer Durchmesserverringerung kommen, jedoch weder im Rahmen eines Kaltumformvorganges noch bei einer in das Rohr eingesetzten Stange.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der einleitend beschriebenen Art dahingehend auszugestalten, daß Rohrkörper mit besonders hoher Präzision sowohl des inneren als auch des äußeren Durchmessers hergestellt werden. Dabei soll die maschinelle Einrichtung wenig aufwendig sein, so daß eine Amortisierung nicht nur für eine Massenproduktion möglich ist, sondern auch bei geringeren Stückzahlen ei reicht wird. Weiterhin soll die Möglichkeit bestehen, von üer Fertigung von normalen Rohren bzw. Rohrabschnitten ausgehen zu können, bei denen, anders wie bei einer Rohrluppe, keine besonderen Bedingungen zum Greifen des vorderen Rohrendes erfüllt sein müssen.
Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß durch

ίο den Vorschlag gemäß dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs gelöst.

Somit wird das Rohr, nachdem es auf eine konisch aufgesetzte Stange aufgezogen wurde, durch Stoßen durch eine Matrize in der Wandstärke zunächst reduziert Durch anschließendes Pressen des so erhaltenen Rohres durch eine weitere Matrize unter Verwendung einer anderen konisch abgesetzten Stange wird dann der Verformungsvorgang fortgesetzt und vollendet. Das Ausgangsmaterial kann aus normalen Rohrabschnitten mit lediglich nach innen gezogener Vorderkante bestehen, an welche sich die Stange beim Stoßen abstützen kann.

Im ErgeDnis kommt man somit zu Rohrkörpern mit abgestuften Außen- und Innendurchmessern, die sich auch in kleiner Stückzahl wirtschaftlich herstellen lassen. Die beiden vorgeschlagenen Technologien, nämlich einerseits das Stoßen durch eine Matrize sowie andererseits das Pressen durch eine weitere Matrize gestatten es, mit einer einzigen Presse für die Fertigung auszukommen. Damit ist die Forderung nach einem leicht amortisierbarem Aufwand für Produktionsanlagen erfüllt

Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf Figuren Bezug genommen. Darin zeigt

F i g. 1 eine geschnittene Ansicht eines aus zusammengeschweißten Rohrabschnitten bestehenden Körpers, wie er in bekannter Weise im Fahrzeugbau Verwendung findet, während
Fig.2—5 aufeinanderfolgende Arbeitsgänge der Kaltverformung eines Rohres gemäß der Erfindung darstellen.

Der zu Vergleichszwecken in F i g. 1 dargestellte rohrförmige Körper besteht aus einem Element 1, dessen Außendurchmesser und Dicke über seine Länge unterschiedlich sind, und einem Rohr 2, das mit seinem hinteren Ende auf einen Abschnitt 3 des Elementes 1 aufgesteckt ist, wobei es an einer Schulter 4 anliegt und durch eine Schweißnaht 5 gesichert ist.

Demgegenüber läßt sich erfindungsgemäß ein ähnlieher Rohrkörper aus einem Rohr 6 herstellen, wobei als Stange ein Dorn 8 Verwendung findet, um dessen eines Ende 7 herum das Rohr 6 derart umgeschlagen ist, daß es mitgenommen werden kann, um mittels des Domes 8, dessen vorderer, mit geringerem Durchmesser ausgeführte Teil mit dem hinteren Teil 9 über einen konischen Abschnitt 10 verbunden ist, die nunmehr zu beschreibenden, aufeinanderfolgenden Verformungsvorgänge durchzuführen.
Unter Krafteinwirkung wird dieses Rohr 6 in eine Matrize 11 getrieben, die einen konischen Einlaß 12 entsprechend der Konizität 10 des Dorns 8 und einen zylindrischen Auslaß 13 mit geringerem Durchmesser als der Durchmesser des Rohrs 6 aufweist.

Auf diese Weise wird im vorderen Teil des Rohrs 6 durch Aufdrücken dieses vorderen Teils des Rohrs auf den vorderen Teil des Dorns 8 mit nachfolgender Schulter 15 und Ziehen des hinteren Teils 16 des Rohrs 6, dessen Durchmesser auf den des Ausgangs 13 der Ma-

trize 11 reduziert wird, eine Einschnürung 14 ausgebildet

Die beiden Enden des so reduzierten und gezogenen Rohrs werden nunmehr bei 17 und 18 abgeschnitten.

Es folgt sodann die Einführung eines zweiten Doms 19 in dieses Rohr, der einen vorderen Abschnitt 20 geringeren Durchmessers mit anschließender konischer Schulter 21, einen zylindrischen Abschnitt 22 mit gleichem Durchmesser wie der vordere Abschnitt des ersten Dorns 8, eine konische Schulter 23 ähnlich der Schulter 10 des ersten Dorns, und einen hinteren Abschnitt 24 des gleichen Durchmessers wie der hintere Teil 9 des ersten Dorns umfaßt

Sobald sich dieser Dorn 19 im Innern des im voraufgegangenen Kaltbearbeitungsvorgang verformten sowie die verschiedenen Durchmesser und Dicken wie bei '£> in F i g. 4 aufgezeigt aufweisenden Rohrs 6 befindet, erfolgt die Einführung in eine Matrize 26, deren Einlaß ^27 eine Konizität entsprechend derjenigen der koni- ; fischen Schulter 21 des zweiten Dorns und deren zylindrischer Auslaß 28 einen deutlich kleineren Durchmesser aufweist

Auf diese Weise wird eine Streckung des vorderen Abschnitts des Rohrkörpers 25 und schließlich ein leichtes Ziehen bewirkt mit dem Ergebnis eines Rohrkörpers, der wie derjenige gemäß F i g. 1 einen vorderen Abschnitt 29 geringeren Durchmessers und ebenfalls leicht geringerer Dicke aufweist, gefolgt von einem Abschnitt 30 größeren Durchmessers und größerer Dicke, um schließlich in einen Abschnitt 31 von gleichem Aaßendurchmesser wie der Abschnitt 30, aber geringerer Dicke, auszulaufen.

Die vorstehend mit Bezug auf die als Beispiel beigefügten Figuren beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung läßt Abwandlungen zu. So kann beispielsweise, obgleich der vorstehend beschriebene und in der Zeichnung dargestellte rohrförmige Körper kreisrunde Querschnitte aufweist, das erfindungsgemäße Verfahren auch die Herstellung rohrförmiger Körper gleich welchen Querschnitts und insbesondere mit ovalen oder vieleckigen Querschnitten sowie glatten oder gekrümmten Oberflächen gestatten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Kaltumformen eines Ausgangsrohres bei darin eingesetzter Stange, die sich am vorderen Ende des dort hinreichend geschlossenen ausgeführten Ausgangsrohres abstützt und mit letzterem durch eine Matrize gestoßen wird, wobei der Rohrkörper auf der Stange gereckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stange (8) mit einem Abschnitt kleineren Durchmessers und sich daran über eine konische Schulter (10) anschließendem Abschnitt größeren Durchmessers (9) verwendet wird, und daß nach dem Stoßen durch die Matrize (11) die Stange (8, 9, 10) durch eine andere Stange (19) ausgetauscht wird, die sich von der ersten Stange durch einen konisch angesetzten Vorderabschnitt (20, 21) mit verringertem Durchmesser unterscheidet, und daß der vordere, mit verdickter Wandstärke gebildete Rohrkörperabschnitt (30) in seinem Anfangsteil dann durch eine weitere Matrize (26) gepreßt wird, deren Konizität gleich derjenigen des Ansatzes des Vorabschnittes (21) der Stange ist.