DE276066C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JV! 276066 -KLASSE 7c. GRUPPE - JV! 276066 - CLASS 7c. GROUP

und einem ausweitbaren Gesenk.and an expandable die.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Dezember 1911 ab.Patented in the German Empire on December 7, 1911.

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Ziehen und Gestalten hohler Metallgegenstände, bei welcher ein Stempel. mit einem ausweitbaren Gesenk zusammen wirkt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Stempel, der in an sich bekannter Weise ausweitbar und von veränderlichem Querschnitt ist, nach und nach durch das aus einer Anzahl von radial beweglichen Teilen zusammengesetzteThe invention relates to a machine for drawing and shaping hollow metal objects, at which a stamp. interacts with an expandable die. The essence the invention consists in the fact that the stamp, which can be expanded in a manner known per se and is of variable cross-section, gradually through that of a number of radially moving parts assembled

ίο Gesenk tritt und die Gesenkteile gleichzeitig einen Druck radial nach innen erfahren und nach Maßgabe der Veränderung des Stempelquerschnittes zurückweichen und wieder nach innen vorrücken, derart, daß faßförmige Körper, die an beiden Enden geringeren Durchmesser haben als in der Mitte, gezogen werden können. Als Arbeitsstücke dienen vorzugsweise in einer besonderen Maschine hergestellte Hohlkörper aus Eisenblech o. dgl. Das Arbeitsstück wird auf das Gesenk gesetzt, und der Stempel wird zusammengeschoben nach abwärts bewegt, bis er in das offene Ende des Arbeitsstückes eintritt und von dem Boden desselben angehalten wird. Es rückt dann der den Stempel ausweitende Kern ■ desselben allein ohne die Außenteile nach abwärts, die nach auswärts getrieben werden, bis die Außenfläche des Stempels der Innenfläche des herzustellenden Hohlkörpers gleich ist. Bei weiterem Abwärtsbewegen des Stempels wird dann das Arbeitsstück durch das Gesenk gezogen, und hierbei drücken die Gesenkteile infolge des ausgeübten, vorzugsweise hydraulischen Druckes auf das Arbeitsstück und den Stempel. Sie üben einen so großen Druck aus, daß die Wandstärke des Arbeitsstückes bei dem Ziehen beträchtlich herabgemindert wird. Ist der Hohlkörper ganz durch das Gesenk gegangen und fertiggestellt, so ist es nur nötig, den auf den Kolben des Stempels ausgeübten Druck umzukehren, so daß der Stempel nach aufwärts geht. Es bewegt sich dann zunächst nur der Kern nach aufwärts und der Stempel verengt sich hierbei, so daß sich auch seine Außenteile aus dem hergestellten Hohlkörper heben können und dieser aus dei Maschine genommen werden kann.ίο The die steps and the die parts at the same time experience a pressure radially inwards and in accordance with the change in the punch cross-section draw back and move inward again, in such a way that barrel-shaped bodies with smaller diameters at both ends have than in the middle, can be drawn. The workpieces are preferably in a special machine made hollow body made of sheet iron or the like. The work piece is placed on the die and the punch is pushed together and moved downwards, until it enters the open end of the workpiece and from the bottom of the same is stopped. The core of the same expanding the punch then moves alone without the outer parts downwards, which are driven outwards until the outer surface of the Stamp of the inner surface of the hollow body to be produced is the same. With further downward movement of the punch, the workpiece is then pulled through the die, and the die parts press as a result of the exerted, preferably hydraulic pressure on the workpiece and the punch. They practice one so great pressure that the wall thickness of the workpiece is considerable when it is pulled is degraded. Once the hollow body has gone through the die and finished, so it is only necessary to reverse the pressure exerted on the piston of the punch, so that the stamp goes up. At first only the core moves upwards and the stamp narrows here, so that its outer parts from the can lift manufactured hollow body and this can be removed from the machine can.

Es wird durch die Erfindung erreicht, daß faßförmige oder ähnlich gestaltete Körper, wie sie sich mit keiner der bekannten Maschinen herstellen lassen, in einfacher Weise gezogen werden können.It is achieved by the invention that barrel-shaped or similarly shaped bodies, as they cannot be produced with any of the known machines, in a simple manner can be drawn.

In der Zeichnung ist die Erfindung durch ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht.In the drawing, the invention is illustrated by an exemplary embodiment.

Fig. ι ist ein vertikaler Mittelschnitt nach der Linie 1-1 der Fig. 2 durch die die Erfindung veranschaulichende MaschineFig. Ι is a vertical center section along the line 1-1 of FIG. 2 through the invention illustrative machine

Fig. 2 ist ein Horizontalschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, sie veranschaulicht das Gesenk.Fig. 2 is a horizontal section along line 2-2 of Fig. 1, it illustrates this Die.

Fig. 3 ist ein Horizontalschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1.FIG. 3 is a horizontal section along line 3-3 of FIG. 1.

Fig. 4 ist ein Horizontalschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1 durch den Stempel,Fig. 4 is a horizontal section along the line 4-4 of Fig. 1 through the punch,

Fig. 5 ist die Unteransicht des Stempels.Figure 5 is the bottom view of the stamp.

Fig. 6 und 7 zeigen Vertikalschnitte durch6 and 7 show vertical sections through

den Stempel, ähnlich demjenigen der Fig. i, wobei Fig. 6 das Gesenk und den Druckring veranschaulicht.the stamp, similar to that of Fig. i, Figure 6 illustrates the die and pressure ring.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt nach der Linie 8-8Fig. 8 shows a section along the line 8-8

S der Fig. ι in größerem Maßstabe ein Gesenkstück und den angrenzenden Block veranschaulichend. S of Fig. Ι a die piece on a larger scale and illustrative of the adjacent block.

Die dargestellte Maschine dient hauptsächlich zum Ziehen und Formen von Metallgegenständen aus einem einzigen Stück. Die Erfindung ist keineswegs auf die Erzeugung des dargestellten Gegenstandes, einer faßartigen Tonne, beschränkt, sondern läßt sich zur Erzeugung anderer Hohlkörper konischer Form verschiedener Gestalt dienend verwenden, wozu nur der Fachmann die Stempel- und GesenkteileThe machine shown is mainly used for drawing and shaping metal objects from a single piece. The invention is by no means limited to the production of the one shown Object, a barrel-like barrel, but can be used to produce other hollow bodies serving conical shape of various shapes, for what purpose only the specialist the punch and die parts

• gegen solche anderer Gestalt auszuwechseln und die Konstruktion und die Anordnung der Teile der Maschine zweckentsprechend zu ändern braucht.• to be exchanged for those of a different shape and the construction and arrangement who needs to change parts of the machine appropriately.

Die dargestellte Maschine enthält einen zusammenziehbaren Stempel α und ein ausdehnbares Gesenk b. Das Gesenk besteht aus einem auf Ständern d befestigten Ring c und einer Reihe radial verschiebbarer Gesenkteile e, die in einen inneren Ringraum jenes Ringes geführt sind, wobei Sie durch einen Kopfring f in Lage gehalten werden.The machine shown includes a contractible punch α and an expandable die b. The die consists of a ring c fastened on uprights d and a number of radially displaceable die parts e, which are guided into an inner annular space of that ring, being held in place by a head ring f .

Der Ring c ist mit einer Anzahl radial gerichteter hydraulischer Zylinder g versehen, und in diesen Zylindern sind Kolben h dicht geführt, deren . Innenflächen an den Gesenkstücken e anliegen- oder in dieselben eingreifen. Zwischenstücke i sind zwischen je zwei Gesenkstücken e in diese beweglich eingelassen. Die Innenflächen der Gesenkstücke e samt den Zwischenstücken i besitzen, wie Fig. 2 zeigt, gekrümmte Innenflächen, um mit möglichster Annäherung mit der wechselnden Querschnittsgestalt des Stempels a übereinzustimmen. Ein Teil der inneren, arbeitenden Kante ist ober- und unterhalb der unteren Kante der Zwischenstücke i gerade ausgeführt, d. h. parallel zur Mittelachse der Maschine, und bildet die Ziehzone veränderlichen Durchmessers. Die Zwischenstücke i sind außen mit Zapfen j versehen, die in Quernuten der Gesenkstücke eingefühlt sind und die Zwischenstücke in ihrer richtigen Stellung zu diesen halten, wenn das Gesenk ausgeweitet wird und seine einzelnen Teile sich dadurch voneinander entfernen.The ring c is provided with a number of radially directed hydraulic cylinders g , and in these cylinders pistons h are tightly guided, their. Inner surfaces rest on the die pieces e or engage in the same. Intermediate pieces i are movably embedded in these between two die pieces e. The inner surfaces of the die pieces e together with the intermediate pieces i have, as FIG. 2 shows, curved inner surfaces in order to match the changing cross-sectional shape of the punch a as closely as possible. Part of the inner, working edge is straight above and below the lower edge of the intermediate pieces i , ie parallel to the central axis of the machine, and forms the drawing zone of variable diameter. The intermediate pieces i are provided on the outside with pegs j which are inserted into transverse grooves of the die pieces and hold the intermediate pieces in their correct position relative to them when the die is expanded and its individual parts thereby move away from one another.

Den Zylindern g wird die Druckflüssigkeit durch Kanäle k, Rohre I und Rohr m zugeführt.The hydraulic fluid is fed to the cylinders g through channels k, pipes I and pipe m.

Letzteres ist durch Rohr η an eine Pumpe 0. dgl. angeschlossen.The latter is connected to a pump 0 through a pipe η.

Der Stempel α besteht aus einem Ausdehnungskern p und aus radial beweglichen Stücken q, die an ihren'Enden durch Bolzen r mit radial geschlitzten Platten s und t in Verbindung stehen. Der Kern ist an seinem oberen Ende mit einem Kopfstück u verbunden, das seinerseits mit der Kolbenstange des Kolbens ν verbunden ist. Dieser Kolben läuft in einem hydraulischen Zylinder w, der auf einer Platte χ befestigt ist, die durch Stangen y mit dem Gesenkring c in Verbindung steht. Die Kolbenstange durchdringt diese Platte in einer mittleren Öffnung, die durch eine Stopfbüchse abgedichtet ist.The punch α consists of an expansion core p and radially movable pieces q which are connected at their ends by bolts r to radially slotted plates s and t . The core is connected at its upper end to a head piece u , which in turn is connected to the piston rod of the piston ν . This piston runs in a hydraulic cylinder w which is mounted on a plate χ which is connected to the die ring c by rods y. The piston rod penetrates this plate in a central opening which is sealed by a stuffing box.

Die Führungsplatte s des Stempels ist mit einer nach oben ragenden zylindrischen Verlängerung versehen, die über den Flansch des Kopfstückes u hinausragt und an ihrem oberen Ende mit einem nach innen vorstehenden Anschlagring ζ versehen ist, der beim Anstoßen an den Flansch des Kopfstückes u die Abwärtsbewegung der Stempelteile q in bezug auf den Dorn p begrenzt.The guide plate s of the punch is provided with an upwardly protruding cylindrical extension which protrudes beyond the flange of the head piece u and is provided at its upper end with an inwardly protruding stop ring ζ , which when it hits the flange of the head piece u the downward movement of the Stamp parts q limited with respect to the mandrel p.

Auf dem Teile s ist ein Druckring 2 beweglich, der an seinem oberen Ende einen Flansch hat, in welchem die Kolben 3 hydraulischer Zylinder 4 befestigt sind. Die Zylinder stehen durch Führungsstangen 5 in beweglicher Verbindung mit diesem Flansch. Die Stangen 5 gehen zu diesem Zweck frei durch Ohre der Zylinderseiten hindurch, sind an. ihrem unteren Ende im Flansch jenes Druckringes befestigt und oben mit Köpfen 6 zur Begrenzung der Zylinderbewegung von dem Ring hinweg versehen.On the part s a pressure ring 2 is movable, the one at its upper end Has flange in which the pistons 3 hydraulic cylinders 4 are attached. the Cylinders are movably connected to this flange by guide rods 5. For this purpose, the rods 5 pass freely through the ears of the cylinder sides at. their lower end fixed in the flange of that pressure ring and at the top with heads 6 provided to limit cylinder movement away from the ring.

Das Kopfstück w ist mit der Kolbenstange des Kolbens ν durch ein Kupplungsstück 7 verbunden, das mit einem nach außen vorstehenden Ring oder Flansch 8 versehen ist, gegen den die oberen Enden der Zylinder 4 stoßen, wenn sie mit dem Kolben 3 in Betrieb genommen werden, um den Ring 2 gegen das Gesenk e hin zu pressen.The head piece w is connected to the piston rod of the piston ν by a coupling piece 7 which is provided with an outwardly protruding ring or flange 8 against which the upper ends of the cylinders 4 abut when they are put into operation with the piston 3, to press the ring 2 against the die e.

Die Zylinder 4 werden mit Druckflüssigkeit durch ein Ringrohr 9 versehen, das durch ein Rohr 10 mit einer Pumpe o. dgl. in Verbindung steht.The cylinders 4 are provided with pressure fluid through an annular tube 9, which is through a Tube 10 with a pump or the like. In connection.

Der Druckring 2 besitzt eine Schulter 11, die beim Anstoßen an eine Schulter 12 der Verlängerung des Teiles s die Abwärtsbewegung dieses Ringes relativ zu der Kopfplatte begrenzt. Der. Zylinder w wird mit Druckflüssigkeit durch Leitungen 13 und 14 gespeist.The pressure ring 2 has a shoulder 11 which, when it hits a shoulder 12 of the extension of the part s, limits the downward movement of this ring relative to the head plate. Of the. Cylinder w is fed with hydraulic fluid through lines 13 and 14.

Um zu verhindern, daß der Stempel zusammengezogen wird, besonders wenn die Gesenkstücke e gegen seinen oberen Teil drücken und so eine Kraft auf die Teile q ausüben, welche diese von dem konischen Kern p abzuziehen strebt, sind besondere Mittel vorgesehen, z. B. der in Fig. 1 dargestellte Elektromagnet 15, der die Kopfplatte s gegen das Kopfstück u hin festhält.In order to prevent the punch from being contracted, especially when the die pieces e press against its upper part and thus exert a force on the parts q which tends to pull them away from the conical core p , special means are provided, e.g. B. the electromagnet 15 shown in Fig. 1, which holds the head plate s against the head piece u out.

Beim Betrieb der Maschine wird das hohle, aus Blech bestehende Arbeitsstück auf die Gesenkstücke e unmittelbar unter dem Stempel α gelegt, wobei die Gesenkstücke e ihreWhen the machine is in operation, the hollow work piece made of sheet metal is placed on the die pieces e directly under the punch α , the die pieces e being their

Innenstellung einnehmen und unter dem nachgiebigen Druck der in die Zylinder g eingebrachten Flüssigkeit stehen. Wenn der Stempel in seiner in Fig. ι dargestellten oberen Lage steht, und, wie in Fig. 7 dargestellt, nach innen zusammengezogen ist, wird Flüssigkeit aus dem unteren Ende des Zylinders w durch die Leitung 14 abgeführt und unter dem erforderlichen Druck am oberen Ende dieses Zylinders durch die Leitung 13 eingebracht, wodurch der Stempel gegen den auf dem Gesenk e ruhenden, das Arbeitstück bildenden Hohlkörper niedergedrückt wird. Wenn die Kopfplatte t mit diesem zusammenstößt, werden die Stempelstücke q am weiteren Vordringen gehindert und in die in Fig. 1 dargestellte Lage auseinandergeführt, weil sich der konische Kern q unbehindert weiter nach unten bewegt. Während alsdann der auseinandergepreßte Stempel mit dem zu formenden Metallgegenstand durch das Gesenk b abwärts gedrückt wird, wird das Arbeitsstück mittels der Stempelteile q und der Gesenkstücke e in die gewünschte Gestalt gezogen, wobei die Gesenkstücke e mit wachsendem Durchmesser des Stempels zurückweichen. Wenn der mittelste und stärkste Teil des Stempels durch das Gesenk e hindurchgegangen ist, ziehen diese Gesenkstücke, durch den Flüssigkeitsdruck der Kolben h nach innen getrieben, allmählich das Metall nach innen gegen den im Durchmesser abnehmenden Stempel hin. Der elektrisch erregte Magnet 15 hält die Kopfplatte s gegen das Kopfstück u und verhütet, daß die Stempel-Take up the inner position and stand under the resilient pressure of the liquid introduced into the cylinders g. When the stamp is in its upper position shown in Fig. Ι, and, as shown in Fig. 7, is contracted inward, liquid is discharged from the lower end of the cylinder w through the line 14 and under the required pressure at the upper end introduced this cylinder through the line 13, whereby the punch is pressed against the resting on the die e , the work piece forming hollow body. When the head plate t collides with this, the stamp pieces q are prevented from advancing further and are moved apart into the position shown in FIG. 1, because the conical core q moves further downward without hindrance. Then while the pressed apart punch with the metal object to be formed is pressed down through the die b , the work piece is drawn into the desired shape by means of the punch parts q and the die pieces e , the die pieces e receding as the diameter of the punch increases. When the central and strongest part of the punch has passed through the die e , these die pieces, driven inward by the liquid pressure of the pistons h , gradually pull the metal inwards against the die which is decreasing in diameter. The electrically excited magnet 15 holds the head plate s against the head piece u and prevents the stamp

teile q nach innen gedrückt werden. Wenn der obere Teil des Stempels, durch das Gesenk e hindurchgeht und das Arbeitsstück nach innen gezogen und verengt wird, wird verhindert, daß das Metall über dem Gesenk Falten wirft, indem der Druckring 2 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise nachgiebig in das Arbeitsstück eingreift und Druck durch die Zylinder 4 ausgeübt wird. Wenn der Stempel ganz bis unter das Gesenk e gelangt ist, wird der Strom zum Magneten 15 abgeschaltet, so daß die Kopfplatte s vom Kopfstück u frei wird. Die Stempelteile q können daher niedergehen und sich auf dem konischen Kern fi_} wie in Fig. 7 dargestellt, nach innen bewegen. Die Druckflüssigkeit im oberen Teil des Zylinders w wird abgeleitet und seinem unteren Teil zugeführt, so daß der Kolben ν und der Stempel in ihre obere Lage zurückgehen. Während sich der Stempel durch das Gesenk b hindurch wieder nach aufwärts bewegt, werden die Gesenkteile e, wie in Fig. 1 dargestellt, in ihrer inneren Lage gehalten und pressen die Stempelteile q nach innen und streifen die Tonne davon ab, wie es Fig. 7 zeigt.parts q are pressed inwards. When the upper part of the punch passes through the die e and the workpiece is pulled inward and narrowed, the metal above the die is prevented from wrinkling by the pressure ring 2 being resiliently inserted into the workpiece as shown in FIG engages and pressure is exerted by the cylinders 4. When the punch has reached all the way under the die e , the current to the magnet 15 is switched off, so that the head plate s is free from the head piece u. The stamp parts q can therefore go down and move inward on the conical core fi _} as shown in FIG. The pressure fluid in the upper part of the cylinder w is diverted and fed to its lower part, so that the piston ν and the ram return to their upper position. While the punch moves upwards again through the die b , the die parts e, as shown in FIG. 1, are held in their inner position and press the punch parts q inwards and strip the barrel therefrom, as shown in FIG. 7 shows.

Unter radialer Bewegung des Gesenkes e und der Stempelteile q soll nicht nur jede geradlinige, sondern auch jede kurvenförmige, einfache und zusammengesetzte Bewegung jener Teile in bezug auf die Maschinenachse hin zu verstehen sein.Radial movement of the die e and the punch parts q should be understood to mean not only every straight, but also every curved, simple and compound movement of those parts with respect to the machine axis.

Claims

Patent claim:

Machine for drawing and shaping hollow metal objects with a punch and an expandable die, characterized in that the punch (fi _; q), which can be expanded in a manner known per se and is of variable cross-section, is gradually made up of a number of radially The die composed of movable parts occurs and the die parts simultaneously experience a pressure radially inward and, in accordance with the change in the punch cross-section, recede and advance inward again, in such a way that barrel-shaped bodies with a smaller diameter at both ends than in the middle are drawn can be.

1 sheet of drawings.