DE547433C

DE547433C - Vorrichtung zum Biegen von duennwandigen Blechtraegern

Info

Publication number: DE547433C
Application number: DEH124601D
Authority: DE
Original assignee: E H ERNST HEINKEL DR ING
Current assignee: E H ERNST HEINKEL DR ING
Priority date: 1929-12-17
Filing date: 1929-12-17
Publication date: 1932-03-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Biegen von dünnwandigen Blechträgern, die im Leichtbau, z. B. im Bau von Luftfahrzeugen, benutzt werden. Um bei sehr großer Festigkeit ein äußerst geringes Gewicht zu erzielen, werden Träger mit sehr geringer Wandstärke verwendet, deren sogenannte örtliche Festigkeit gering ist, so daß besondere Rücksicht auf Ausknickungen und Faltenbildungen genommen werden muß.

Diese Träger werden meist aus Blechstreifen hergestellt, deren Ränder umgebogen werden, um die Gurtungen zu bilden.

Das Biegen derartiger Blechträger von verhältnismäßig dünner Wandstärke bereitet besondere Schwierigkeiten, da beim gewöhnlichen Biegen auf der Innenseite der Wölbung starke Druckkräfte auftreten, durch die bei dünnwandigen Trägern im allgemeinen eine Faltenbildung erzeugt wird, welche jedoch in den meisten Fällen unzulässig ist und die Festigkeit des Trägers erheblich herabsetzt. Man war daher in vielen Fällen gezwungen, zur Herstellung des gekrümmten Trägers einen Blechstreifen kurvenförmig auszuschneiden und darauf durch Umbiegen der Ränder das gewünschte Profil herzustellen. Dieses Verfahren ist sehr umständlich.

Die genannten Schwierigkeiten werden dadurch behoben, daß die auf der äußeren Seite der Wölbung liegenden Fasern durch einen Ziehvorgang gestreckt, also verlängert werden, während die auf der inneren Seite der Wölbung liegenden Fasern keine oder nur eine sehr geringe Längenänderung erhalten. Da der Ziehvorgang sich nur auf die auf der Außenseite der Wölbung liegenden Fasern und die angrenzenden Teile erstreckt, werden die auf der Innenseite der Wölbung liegenden Fasern nur wenig beansprucht, so daß sie ihre volle Festigkeit behalten. Andererseits wird die Festigkeit der äußeren Fasern durch den Ziehvorgang nicht verringert, sondern im allgemeinen erhöht, so daß die Gesamtfestigkeit des Trägers nicht herabgesetzt ist. Durch diesen Arbeitsvorgang wird ferner im allgemeinen die beanspruchte mittlere Faser (Nullinie) des Trägers nach der Außenseite der Wölbung zu etwas verschoben, so daß bei späteren Biegungsbeanspruchungen des Trägers die durch den Ziehvorgang gestreckte Seite des Trägers eine geringere elastische Verformung erfährt als die bei der Herstellung der Biegung nicht oder nur wenig beanspruchte Innenseite des Trägers. Die Festigkeit des Trägers wird also vergrößert.

Erfindungsgemäß wird dieser Ziehvorgang in ' der Weise ausgeführt, daß der zu biegende Träger an einer gekrümmten Schiene befestigt wird, und daß ein mit Ziehbacken ausgerüstetes Gleitstück über die zu streckenden Teile des Trägers gezogen wird. Die Ziehbacken drücken hierbei mit großer Kraft gegen die Wandung des Trägers. Die Ziehbacken sind zweckmäßig einstellbar angeordnet.

Das Ziehen der auf der Außenseite der Wöl-

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bung liegenden Fasern wird zweckmäßig in der Weise vorgenommen, daß die hierdurch bewirkte Verlängerung der Faser von der Außenseite der Wölbung nach der Innenseite zu allmählich abnimmt.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.

Abb. ι zeigt eine Gesamtansicht der Vorrichtung,

ίο Abb. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. i,

Abb. 3 zeigt eine Ziehbacke in 3 Ansichten, Abb. 4 eine andere Ziehbacke in 2 Ansichten. An der gekrümmten Führungsschiene 1 ist der zu biegende Träger 2 an einem geeigneten Punkt, z.B. mit seinem Endpunkt 3, in beliebiger Weise, z. B. durch eine Klemmverbindung, befestigt. Auf der Führungsschiene 1 ist ein Gleitstück 4 verschiebbar angeordnet. Das to Gleitstück 4 ist mit Ziehbacken 6, 7 versehen, die den Träger 2 umfassen und durch Schrauben 9 bzw. 10 mit bestimmter einstellbarer Kraft angepreßt werden. Der äußere Gurt des Trägers 2 ist auf beiden Seiten von den Ziehbacken 6 und 7 gefaßt. Eine beispielsweise Form der Ziehbacken 6 und 7 ist aus Abb. 3 und 4 ersichtlich. Die äußere Ziehbacke 6 ist zum leichten Einlaufen des Trägers gut abgerundet; sie besitzt eine längere Druckfläche, an der der Träger 2 beim Durchziehen anliegt. Die innere Ziehbacke 7 ist mit einer gerundeten Ziehschneide 8 versehen, die eine gleichmäßige Streckung des äußeren Gurtes des Trägers 2 bewirkt.

Der Steg 5 des Trägers 2 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nur auf einer Seite von einer Ziehbacke 7 erfaßt, während die andere Seite an der Führungsschiene 1 anliegt. Die Ziehbacke 7 ist an der Arbeitskante 13 zweckmäßig in einem sehr kleinen Maße abgeschrägt, wie in Abb. 2 in übertriebenem Maße dargestellt ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Anpreßdruck auf den Träger 2 an der äußeren Krümmungsseite, in Abb. 2 auf den oberen Teil des Trägers 2, größer ist als an der Innenseite der Krümmung, in Abb. 2 auf den unteren Teil des Trägers 2, so daß eine allmähliche Abnahme der Streckung der Fasern nach innen bewirkt wird.

Je nach der Form des Querschnitts des Trägers 2 ist eine größere oder eine geringere Anzahl von Ziehbacken in dem Gleitstück 4 vorzusehen. Die Ziehbacken können einzeln oder mehrere zusammen an einem Backenträger angeordnet, ferner gesondert oder durch gemeinsame Spannvorrichtungen gegen den Träger 2 gedrückt werden.

Wird das Gleitstück 4 über die Führungsschiene ι hinwegbewegt, so werden die entsprechenden Teile des Trägers 2 zwischen den Ziehbacken 6 und 7 je nach der Größe des Anpressungsdruckes um ein bestimmtes Maß ihrer ursprünglichen Länge verlängert und dadurch die Krümmung des Trägers 2 herbeigeführt.

Die Führungsschiene 1 kann nach einem Kreisbogen gebogen sein oder auch nach einer beliebigen anderen Kurve in einer Ebene oder im Raum. Das Gleitstück 4 kann in beliebiger Weise über die Führungsschiene 1 gezogen werden. Beispielsweise kann am Gleitstück 4 ein Seil 14 befestigt werden, das ungefähr in der Richtung der Führungsschiene läuft und durch eine Zugvorrichtung oder durch Aufwickeln auf eine Trommel bewegt wird.

Wenn die Führungsschiene 1 kreisförmig gestaltet ist, wird das Gleitstück 4 zweckmäßig um den Mittelpunkt 11 des Kreises drehbar gelagert, z. B. durch einen Verbindungsarm 12.

Um den Anpreßdruck der Ziehbacken 6, 7 genau einzustellen, können die Ziehbacken mit einem Kraftzeiger beliebiger bekannter Bauart verbunden werden, wodurch die an den Ziehbacken wirksame Kraft mittels eines Zeigers an einer Teilung abgelesen werden kann. Selbstverständlich kann auch, wo es nötig ist, die Größe der während des Arbeitsvorganges ausgeübten Druckkraft durch eine mit dem Kraftmesser verbundene Schreibvorrichtung aufgezeichnet werden.

Durch eine größere oder geringere Einstellung des Anpreßdruckes der Ziehbacken 6, 7 kann erreicht werden, daß die Krümmung des Trägers 2 größer oder geringer wird als die Krümmung der Führungsschiene 1. Der Träger 2 wird in solchen Fällen, nachdem er von der Führungsschiene 1 entfernt worden ist, federnd die ihm durch den Ziehvorgang erteilte Krümmung annehmen. Die Krümmung des Trägers 2 braucht also nicht mit der Krümmung der Führungsschiene ι übereinzustimmen. Auf diese Weise ist es möglich, mit derselben Führungsschiene 1 verschiedenartige Krümmungen herzustellen. An verschiedenen Werkstücken können daher verschiedene Krümmungen erzeugt werden. Es kann aber auch an demselben Träger eine veränderliche Krümmung erzielt werden, indem während des Arbeitsvorganges die Anpressung der Ziehbacken 6, 7 verändert wird. Diese Veränderung des Anpreßdruckes kann von Hand oder selbsttätig sowie ferner gleichmäßig während des Arbeitsvorganges oder nur an bestimmten Punkten vorgenommen werden.

Der Träger 2 kann in Form eines mehr oder weniger genau hergestellten Trägerprofils oder aber auch in Form eines geraden Blechstreifens in die Biegevorrichtung eingesetzt werden. Durch die Abrundung der Ziehbacken an der Einlauf stelle wird der Träger in jedem Falle in eine genaue Querschnittsform gebracht. Die Ziehbacken können mit längeren Einlaufflächen ausgebildet werden, durch welche der Träger aus dem geraden Blechstreifen in die gewünschte

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Profilform gebracht wird, so daß der gekrümmte Träger in einem Arbeitsgang aus einem geraden Blechstreifen hergestellt wird. Zur Herstellung der Profilform können auch gesonderte Führungsbacken vor den Ziehbacken angeordnet werden.

Die vorliegende Vorrichtung ist besonders von Vorteil bei Trägern von großer Profilhöhe im Verhältnis zur Stärke des Bleches.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zum Biegen von dünnwandigen Blechträgern, deren auf der äußeren Seite der Wölbung liegende Fasern durch einen Ziehvorgang unter seitlicher Zusammenpressung durch Ziehbacken (6, 7) verlängert werden, während die auf der Innenseite der Wölbung liegenden Fasern keine oder nur eine sehr geringe Längenänderung erhalten, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer gebogenen Führungsschiene (1) ein Gleitstück (4) entlanggeführt wird, dessen Ziehbacken (6, 7) gegen die auf der äußeren Seite der Wölbung liegenden Teile des Trägers drücken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Ziehbacken (7) nur auf einer Seite des Blechträgers (2) angreifen, während dessen andere Seite an der Führungsschiene (1) anliegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck der Ziehbacken (6, 7) einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der gleichen Führungsschiene (1) verschiedene Krümmungen des Trägers (2) dadurch hergestellt werden, daß der Anpreßdruck der Ziehbacken (6, 7) verändert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (2) durch vor oder an den Ziehbacken (6, 7) angeordnete Führungsflächen in die gewünschte Profilform gebogen wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen