DE3523499C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Formpressen von Profilen mit sich änderndem Querschnitt gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Verformungspresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 3.

Ein Verfahren zum Formpressen und eine Verformungspres­ se sind aus der DE-PS 19 54 575 bekannt. Diese bekann­ te Verformungspresse weist mindestens drei sternförmig angeordnete, prismatische Preßbacken auf. Die Stirn­ flächen dieser Preßbacken sind zwischen Wandplatten eines Rahmens geführt. Die Preßbacken können, wenn sie mit Druck beaufschlagt werden, gleichzeitig auf den Mittelpunkt der von den Preßbacken gebildeten Profil­ öffnung zubewegt werden. Dabei gleitet jeweils eine parallel zur Achse der Profilöffnung liegende Fläche einer Preßbacke an der die Profilöffnung begrenzenden Fläche einer benachbarten Preßbacke entlang. Der Rah­ men ist mit einem der Anzahl der Preßbacken entspre­ chenden, inneren, gleichmäßigen Mehrzweckprofil aus­ gebildet. Auf den Flächen dieses Mehrzweckprofils gleitet jeweils eine Preßbacke mit der Fläche, die der die Preßöffnung begrenzenden Fläche benachbart ist und der an der benachbarten Preßbacke entlanggleitenden Fläche gegenüber liegt. Zum Verschieben der Preßbacken ist nur ein einziges Kolben-Zylinder-Getriebe vor­ gesehen, welches an der Preßbackenfläche angreift, die der die Profilöffnung begrenzenden Fläche einer Preßbacke gegenüber liegt.

Mit dieser Verformungspresse lassen sich nur Profile herstellen, die demMehrzweckprofil des Rahmens ähn­ lich sind. Für jedes Profil sind somit ein besonderer Rahmen und dem Rahmen jeweils angepaßte Preßbacken er­ forderlich. Auch lassen sich nur Profile herstellen, de­ ren Seitenflächen parallel zu der Achse des zu bear­ beitenden Werkstücks verlaufen. Da die Antriebsein­ richtung zum Verschieben der Preßbacken nur auf ei­ ne einzige Preßbacke wirkt, ergeben sich relativ gro­ ße Reibungsverluste zwischen den eizelnen Preßbacken einerseits und den Preßbacken und dem Rahmen anderer­ seits.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren zum Formpressen von Profilen gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruches 1 und eine Verformungspresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 3 derart weiter zu bilden, daß auch unregelmäßige Profile geformt wer­ den können.

Diese Aufgabe wird in bezug auf das Verfahren durch die im Anspruch 1 und in bezug auf die Vorrichtung durch die im Anspruch 3 angegebenen Merkmale gelöst.

Aufgrund der Erfindung ist es möglich, Werkstücke mit unregelmäßigen Profilen auszubilden. Diese Profile können sowohl unregelmäßig in bezug auf die Achse des Werkstücks sein, als auch einen Querschnitt auf­ weisen, der sich in Achsrichtung des Werkstücks ändert.

Mit der Verformungspresse ist es möglich, Stäbe mit oder ohne Entfernen von Material in der Form von Py­ ramiden, Kugeln, Vielnutprofilen oder Verzahnungen und komplizierten Formen z. B. von Werkzeugen wie ein Kreuzkopfschraubenzieher und Bohrstücken von Schnei­ dewerkzeugen zu verformen.

Die erfindungsgemäße Verformungspresse kann auch dazu verwendet werden, zwei Werkstücke durch Verklemmen mit­ einander zu verbinden, z. B. Elemente auf Leitungen und Seile aufzuklemmen.

Die erfindungsgemäße Verformungspresse weist in vor­ teilhafter Weise eine kompakte Konstruktion auf. Fer­ ner ist von Vorteil, daß jede der Preßbacken für sich mit einer Betätigungseinrichtung gekoppelt ist, so daß zum Verschieben der Preßbacken an jeder von ihnen eine entsprechende Bewegungskraft angreift. Die Betäti­ gungseinrichtung kann von Hand angetrieben werden. Es können auch Universalpressen oder andere Antriebe ver­ wendet werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausfüh­ rungsform einer Verformungspresse nach der Erfindung, wobei die Preßflächen der Preß­ backen zueinander weisen und die Preßbacken auseinander gezogen sind,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Vor­ richtung gemäß Fig. 1 mit aufeinander zube­ wegten Preßbacken,

Fig. 3 eine Teillängsschnittdarstellung einer an­ deren Ausführung einer Verformungspresse nach der Erfindung, bei der die Preßflächen der Preßbacken voneinander fortgerichtet sind,

Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung der in Fig. 3 gezeigten Verformungspresse,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform ähnlich der in den Fig. 3 und 4 gezeigten und

Fig. 6 eine Teilschnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Verformungspresse nach der Erfindung, wobei vor den Preßbacken eine Matrize angeordnet ist.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Verformungspresse weist drei Preßbacken 1 a, 1 b, 1 c, die an Führungen 2 a, 2 b, 2 c bewegbar angeordnet sind, und ein Betätigungsele­ ment 3 auf, mit dem über Kopplungsglieder 4 a, 4 b, 4 c die Preßbacken 1 a, 1 b, 1 c bewegt werden können, um die aufeinander zuweisenden, mit Profilen ausgebil­ deten Preßflächen 5 a, 5 b, 5 c der Preßbacken 1 a, 1 b, 1 c in Eingriff mit dem zu verformenden Werkstück brin­ gen zu können. Jede Preßbacke 1 a, 1 b, 1 c kann sich längs der Führungsfläche der ihr zugeordneten Füh­ rung 2 a, 2 b, 2 c verschieben. Die Preßbacken 1 a, 1 b, 1 c sind mit Seitenflächen 6 a ₁, 6 a ₃ bzw. 6 b ₁, 6 b ₂ bzw. 6 c ₂, 6 c ₃ ausgebildet. Diese Seitenflächen sind so an­ geordnet, daß sich jeweils benachbarte Preßbacken entlang dieser Seitenflächen verschieben können. Bei den ein­ zelnen Preßbacken ist die Form der jeweiligen Seitenflächen durch den Verlauf der Grenzlinie der jeweiligen Preßfläche 5 a, 5 b bzw. 5 c mit der angren­ zenden Seitenfläche 6 a ₁ bzw. 6 a ₃, 6 b ₁ bzw. 6 b ₂ und 6 c ₂ bzw. 6 c ₃ festgelegt. Jede dieser Grenzlinien bil­ det die Führungskurve für die Erzeugende der angren­ zenden Seitenfläche. Die Erzeugenden zweier sich je­ weils berührenden Seitenflächen verlaufen parallel zu­ einander.

In der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsposition der Verformungspresse sind die Preßbacken 1 a, 1 b und 1 c auseinander gezogen. In die sich dabei ergebende Profilöffnung wird das zu verformende Werkstück einge­ führt. Der Antrieb der Preßbacken 1 a, 1 b und 1 c er­ folgt durch eine Bewegung des Betätigungselements 3 relativ zu den Führungen 2a, 2 b und 2 c, wobei durch eine geringe Drehbewegung des Betätigungselements 3 über die Kopplungsglieder 4 a, 4 b und 4 c jede Preßbac­ ke 1 a, 1 b und 1 c längs ihrer Führungsfläche gerad­ linig bewegt wird. Die Seitenflächen 6 a ₁ und 6 b ₁ der Preßbacken 1 a und 1 b, die Seitenflächen 6 b ₂ und 6 c ₂ der Preßbacken 1 b und 1 c sowie die Seitenflächen 6 c ₃ und 6 a ₃ der Preßbacken 1 c und 1 a gleiten auf­ einander. Zwei jeweils aufeinander gleitende Seiten­ flächen weisen identische Form auf.

Als Ergebnis der gleichzeitigen Verschiebung der Preßbacken 1 a, 1 b und 1 c verformen ihre Profile auf­ weisenden Preßflächen 5 a, 5 b und 5 c sowie die Seiten­ flächen 6 a ₃, 6 b ₁ und 6 c ₂ das Material des Werk­ stücks. In der in Fig. 2 gezeigten Endstellung der Verformungspresse sind die Preßbacken 1 a, 1 b und 1 c zusammengezogen. Das Werkstück nimmt die von den Profile aufweisenden Preßflächen 5 a, 5 b und 5 c der Preßbacken 1a, 1 b und 1 c bestimmte Form an, wobei die an dem Werkstück angreifende Fläche einer jeden Preßbacke durch die Schnittlinie zwischen der Preß­ fläche einer Backe und der Seitenfläche der an diese anschließenden Backe begrenzt wird.

Durch eine entsprechende Bewegung des Betätigungsele­ ments 3 werden die Preßbacken 1 a, 1 b und 1 c längs ihrer Führungsflächen auseinandergeschoben. Anderer­ seits können auch die Führungen 1 a, 2 b und 2 c auseinan­ dergeschoben werden, damit das verformte Werkstück herausgenommen und zwischen die auseinandergezoge­ nen Preßbacken ein neues Werkstück eingesetzt werden kann.

Bei der Verformungspresse kann das Betätigungselement 3 ein Gehäuse bil­ den, in dem sich die Führungen 2 a, 2 b, 2 c, die Preß­ backen 1 a, 1 b, 1 c und die Kopplungsglieder 4 a, 4 b, 4 c befinden. Die Kopp­ lungsglieder 4 a, 4 b, 4 c können einstückig mit dem Betäti­ gungselement 3 oder den Preßbacken 1 a, 1 b, 1 c ausge­ bildet sein.

Statt einer Drehbewegung des Betätigungselements 3, wie es oben beschrieben wurde, ist es auch möglich, das Betätigungselement längs der Achse des Werkstücks zu bewegen, wodurch bei schrägverlaufenden Kopplungs­ gliedern eine Verschiebung der Preßbacken erreicht werden kann.

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform der Verformungspresse weist Preßbacken 7 a, 7 b und 7 c auf, deren Preßflächen 8 a, 8 b und 8 c nach außen gerichtet sind, d. h. voneinander fortweisen. Die Führungen 9 a, 9 b und 9 c der Preßbac­ ken 7 a, 7 b bzw. 7 c sind miteinander verbunden und bil­ den gleichzeitig das Gehäuse der Verformungspresse. Als Betätigungselement 10 dient eine Innenwelle, die durch die Kopplungsglieder 11 a, 11 b und 11 c jede der Preßbacken 7 a, 7 b bzw. 7 c betätigt.

Die Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Verformungspresse gemäß Fig. 3 und 4, wobei die Preßbacken 12 a, 12 b und 12 c an inneren Führungsflächen 13 a, 13 b bzw. 13 c an­ liegen. Das Betätigungselement mit den Kopplungs­ gliedern 14a, 14 b und 14 c befindet sich außen. Diese Ausführungsform kann zum Verformen des Inneren eines Werkstücks oder auch zum Abschneiden in dessen Innerem dienen, wenn die Preßflächen 8 a, 8 b und 8 c der Preß­ backen 7 a, 7 b bzw. 7 c Schneidkanten 15 a, 15 b bzw. 15 c (Fig. 4) aufweisen.

Die Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform der Verformungs­ presse mit einer Matrize 16, in die Material 17 des Werkstücks gepreßt werden kann. In Fig. 6 sind die Preßbacken 18 a und 18 n, ein Betäti­ gungselement 19, die Kopplungsglieder 20 a und 20 n und die Matrize 16 zu erkennen. Die Führungen für die Preß­ backen sind nicht dargestellt. Die Preßbacken 18 a und 18 n sind zwischen dem Betätigungselement 19 und der Matrize 16 angeordnet. Die Kopplungsglieder 20 a und 20 n sind einstückig mit dem Betätigungselement 19 ausgebildet.

Claims (9)

1. Verfahren zum Formpressen von Profilen mit sich änderndem Querschnitt, bei dem auf das zuverformende Werkstück, insbesondere eines aus Metall, ein Preß­ druck mit Preßbacken ausgeübt wird, die eine das Werk­ stück aufnehmende, geschlossene Öffnung bilden und von denen jede parallel in einer Richtung verschoben wird, die von der radialen Richtung zu der Achse des Werkstücks verschieden ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
mit einem Profil ausgebildete Preßbacken verwen­ det werden, und
sich beim Ausüben des Preßdrucks und der damit verbundenen Querschnittsverringerung der Öffnung die Steigung der Geraden ändert, die durch die auf der Begrenzungslinie der Öffnung liegende Grenzlinie jeweils zweier benachbarter Preßbacken und durch die Achse des Werkstücks hindurchgeht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß während der Verformung Material des Werkstücks in eine sich an die Preßbacken anschlie­ ßende Form verdrängt wird.

3. Verformungspresse mit mindestens drei sternför­ mig angeordneten Preßbacken, die jeweils an einer Füh­ rung geführt sind und von denen sich jeweils benach­ barte Preßbacken mit einer Seitenfläche berühren, mit einer Betätigungseinrichtung, mit der die Preßbacken entlang der Führungen verschiebbar sind, wobei benach­ barte Preßbacken aneinander auf ihren Berührungsflä­ chen entlang gleiten, dadurch gekennzeich­ net, daß
die Betätigungseinrichtung ein mit jeder Preß­ backe (1 a, 1 b, 1 c) über Kopplungsglieder (4 a, 4 b, 4 c) ge­ koppeltes Betätigungselement (3) aufweist, durch des­ sen Bewegung die Preßbacken (1 a, 1 b, 1 c) längs ihrer Führungen (2 a, 2 b, 2 c) verschiebbar sind,
die Preßflächen (5 a, 5 b, 5c) der Preßbacken (1 a; 1 b; 1 c) mit einem Profil ausgebildet sind,
die Grenzlinie zwischen der Preßfläche (5 a, 5 b, 5 c) und der jeweiligen Seitenflächen (6 a ₁, 6 a ₃ bzw. 6 b ₁, 6 b ₂ bzw. 6 c ₂, 6 c ₃) die Führungskurve für die Erzeugende der jeweiligen Seitenfläche bildet, wobei die Erzeugenden von miteinander in Berührungseingriff stehenden Sei­ tenflächen (6 a ₁ und 6 b ₁; 6 b ₂ und 6 c ₂; 6 c ₃ und 6 a ₃) parallel zueinander verlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kopplungsglieder (4 a, 4 b, 4 c) einstückig mit dem Betätigungselement (3) ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kopplungsglieder (4 a, 4 b, 4 c) einstückig mit den Preßbacken (1 a, 1 b, 1 c) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Preßflächen (5 a, 5 b, 5 c) der Preßbacken (1 a, 1 b, 1 c) aufeinander zuweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Preßflächen der Preßbacken voneinander fortweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßflächen der Preßbacken Schneidkanten aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kenzeichnet, daß eine Matrize (16) angren­ zend an die Preßbacken (18 a, 18 n) angeordnet ist.