DE69525596T2

DE69525596T2 - Verfahren zum Hestellen eines becherförmigen Teils

Info

Publication number: DE69525596T2
Application number: DE69525596T
Authority: DE
Inventors: Akio Hotta; Kouichi Mine
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-11-21
Filing date: 1995-11-20
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2015-11-21
Also published as: EP0715908B1; US5722282A; EP0715908A2; KR960016995A; JPH08141662A; KR100195371B1; DE69525596D1; EP0715908A3; JP3579936B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes aus einem Abschnitt eines flachen Plattenmaterials durch plastisches Verformen.
Bestimmte Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes aus einem flachen Plattenmaterialabschnitt sind bekannt.
(1) Bei einem ersten in Fig. 14 gezeigten herkömmlichen Verfahren wird ein kreisartiges Plattenmaterial 52 (das hier nur im Querschnitt gezeigt ist) aus einer Platte 51 mittels einer Presse herausgetrennt. Das kreisartige Plattenmaterial 52 wird dann zu einem becherförmigen Gegenstand 53 durch ein Ziehen unter Verwendung eines Werkzeuges und einer entsprechenden Stanze ausgebildet, was mit einer erzwungenen Änderung in Bezug auf die Dicke des Materials begleitet ist.
(2) Bei einem zweiten in Fig. 16 gezeigten herkömmlichen Verfahren wird der gemäß dem vorstehend beschriebenen ersten Verfahren ausgebildete becherförmige Aufbau 53 weiter zu einem becherförmigen Endgegenstand 54 durch Abstrecken unter Verwendung eines Werkzeuges und einer entsprechenden Stanze ausgebildet, was mit einer zwangsweisen Änderung in Bezug auf die Dicke eines Zylinderabschnittes des becherförmigen Erzeugnisses und einer gleichzeitig auftretenden Verlängerung seines Zylinderabschnitts begleitet ist.
Des weiteren ist zum Verhindern einer Schwankung in Bezug auf die Dicke entlang einer axialen Richtung des becherförmigen Gegenstandes während seiner Ausbildung das nachstehend erwähnte Verfahren in der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. Hei 5- 329 559 beschrieben.
Eine flache Platte wird zu einem becherförmigen Aufbau durch ein Ziehen ausgebildet. Das Material wird danach in einer normalen Richtung und in einer umgekehrten Richtung zu einem becherförmigen Endgegenstand abgestreckt.
Jedoch haben die vorstehend erwähnten Verfahren jeweils die nachstehend erläuterten Probleme.
Da bei dem ersten Verfahren ein Abschnitt des Materials, der sich zwischen einem Absatz des Werkzeugs und einem Absatz der Stanze befindet, während des Ziehens axial verlängert wird und ein geringer Anteil an Material zu jenem Abschnitt von einem umgebenden Abschnitt geliefert wird, wird bei einem Teil eines Zylinderabschnittes des becherförmigen Gegenstandes in der Nähe des Absatzes der Stanze die Dicke verringert. Da außerdem die Umfangslänge eines radial nach außen weisenden Abschnitts der flachen Platte während des Ziehens zu dem becherförmigen Gegenstand verkürzt wird, wird bei einem Teil des Zylinderabschnittes des becherförmigen Gegenstandes in der Nähe eines offenen Endes des Zylinderabschnittes die Dicke erhöht. Als ein Ergebnis schwankt die Dicke des becherförmigen Gegenstandes außerordentlich entlang des Zylinderabschnittes, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist. Daher ist die Maßgenauigkeit des becherförmigen Gegenstandes in Bezug auf den Durchmesser gering.
Bei dem zweiten Verfahren schwankt die Abstrecklast beim Abstrecken des becherförmigen Gegenstandes außerordentlich aufgrund der Schwankung in Bezug auf die Dicke eines Zylinderabschnittes des becherförmigen Gegenstandes, wie dies in Fig. 17 gezeigt ist. Genauer gesagt ist der elastische Verzug des Werkzeugs bei der Anfangsstufe des Ziehens gering, jedoch ist sie bei einer späteren Stufe hoch. Die Änderung des Werkzeugverzugs erhöht die Änderung in Bezug auf die Dicke des Zylinderabschnittes des becherförmigen Gegenstandes, wie dies in Fig. 18 gezeigt ist, und verschlechtert die Maßgenauigkeit des becherförmigen Gegenstandes.
Da bei dem in der Druckschrift Hei 5-329 559 beschriebenen Verfahren das Abstrecken bei einer geringen Abstreckrate (das heißt, bei einer Rate von 16,4%) in der normalen und in der entgegengesetzten Richtung ausgeführt wird, kann der während des Ziehens ausgebildete Abschnitt mit verringerter Dicke nicht vollständig bei dem Abstrecken vermieden werden. Als ein Ergebnis ist die Maßgenauigkeit des Zylinderabschnittes des becherförmigen Gegenstandes in der Nähe seines Bodens gering.
Ein Verfahren des Standes der Technik gemäß der Druckschrift US- A-2 877 546 ist ein Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes, das einen Schritt eines Ziehens und unter anderem einen Pressvorgang aufweist, bei dem ein Abschnitt des Rohlings plastisch bearbeitet wird, wodurch ein Werkstück ausgebildet wird, das eine zylindrische Wand hat. Jedoch soll durch diesen Schritt die Innenbodenfläche flach gestaltet werden. Das plastische Bearbeiten an der Mitte des Bodens von unten führt nicht zwangsweise zu einer Wand mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke, da dieser Schritt ermöglicht, dass das Material so bewegt wird, dass die Dicke des Bodenabschnittes zunimmt. Es ist keine Maßnahme aufgeführt, gemäß der der Materialfluss so gedrängt wird, dass er zu einem Abschnitt mit verringerter Dicke der Wand geführt wird. Dies ist durch das Verfahren der Druckschrift US-A-2 877 546 überhaupt nicht beabsichtigt. Somit wird durch dieses Verfahren eine im wesentlichen gleichmäßige Dicke nicht vorgesehen.
In der Druckschrift EP-A-0 572 016 ist ein anderes Verfahren zum Pressformen eines Blechrohlings zu einem röhrenartigen Behälter offenbart. Diese Druckschrift erwähnt keine Materialverschiebung zu dem Abschnitt mit verringerter Dicke.
Ein anderes in der Druckschrift JP-A-59 007 430 offenbartes Verfahren weist zwei Ziehschritte auf, jedoch wird keine Materialverschiebung zu dem Abschnitt mit verringerter Dicke vorgeschlagen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes aus einem flachen Plattenmaterialabschnitt durch ein plastisches Verformen vorzusehen, bei dem die Maßgenauigkeit in Bezug auf den Durchmesser außerordentlich verbessert werden kann.
Diese Aufgabe ist durch ein Verfahren mit den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 1 gelöst.
Der vorstehend erwähnte Schritt des Erhöhens der Dicke kann beseitigt werden, indem vor dem Schritt des Ziehens ein Schritt zum Herstellen eines kreisartigen flachen Materialabschnittes vorgesehen wird, der einen radial inneren Abschnitt und einen radial äußeren Abschnitt hat, wobei der radial innere Abschnitt eine größere Dicke als der radial äußere Abschnitt hat.
Die vorstehend erwähnte Aufgabe und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachstehend aufgeführten detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich und können daraus ohne weiteres entnommen werden.
Fig. 1 zeigt eine Darstellung der Schritte zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Ziehgerätes und eines ersten becherförmigen Aufbaus während eines Schritts eines Ziehens.
Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Prägegerätes und eines zweiten becherförmigen Aufbaus während eines Schritts eines Prägens.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines Abstreckgerätes und eines becherförmigen Endgegenstandes während des Schrittes des Abstreckens.
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Abstrecklast und einem Hub der Stanze während des Schrittes des Abstreckens gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei eine Kurve gemäß einem herkömmlichen Verfahren ebenfalls zum Vergleich mit der vorliegenden Erfindung gezeigt ist.
Fig. 6 zeigt eine graphische Darstellung, in der Schwankungen in der Durchmesserabmessung entlang des Zylinderabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus nach dem Schritt des Prägens gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt sind, wobei eine Kurve gemäß einem herkömmlichen Verfahren ebenfalls zum Zweck des Vergleichs gezeigt ist.
Fig. 7 zeigt eine ausschnittartige Querschnittsansicht von einem Paar aus einer oberen und unteren Stanze, die für das Prägen verwendet werden.
Fig. 8 zeigt eine ausschnittartige Querschnittsansicht von einem anderen Paar aus einer oberen und einer unteren Stanze, die anstelle der Stanzen von Fig. 7 für das Prägen verwendet werden können.
Fig. 9 zeigt eine ausschnittartige Querschnittsansicht von einem wiederum anderen Paar aus einer oberen und einer unteren Stanze, die anstelle der Stanzen von Fig. 7 zum Prägen verwendet werden können.
Fig. 10 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Maßgenauigkeit des Durchmessers eines Zylinderabschnittes eines becherförmigen Gegenstandes und einer Prägerate eines Bodenabschnitts von diesem, wobei das Prägen unter Verwendung der Stanzen von Fig. 7 ausgeführt wird.
Fig. 11 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Größe einer Prägelast gegenüber den Aufbauarten der Stanzen von jeweils den Fig. 7 bis 9.
Fig. 12 zeigt eine Querschnittsansicht von einem Gerät zum Ausführen eines Dickenerhöhungsschrittes bei einem Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 13 zeigt eine Querschnittsansicht von einem Gerät zum Ausführen eines Dickenerhöhungsschrittes bei einem Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 14 zeigt eine Darstellung von Schritten eines herkömmlichen Verfahrens zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes durch ein Ziehen.
Fig. 15 zeigt eine graphische Darstellung einer Dickenverteilung des becherförmigen Gegenstandes, der gemäß den in Fig. 19 gezeigten herkömmlichen Schritten ausgebildet wird.
Fig. 16 zeigt eine Darstellung von Schritten eines anderen herkömmlichen Verfahrens zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes durch ein Ziehen und ein Abstrecken.
Fig. 17 zeigt eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einer Abstrecklast und einem Stanzenhub während des in Fig. 16 gezeigten Schrittes des Abstreckens.
Fig. 18 zeigt eine graphische Darstellung einer Dickenverteilung des becherförmigen Gegenstandes, der durch das herkömmliche Verfahren von Fig. 16 ausgebildet wird.
Die Fig. 1 bis 11 zeigen ein Verfahren gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 12 zeigt ein Gerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 13 zeigt ein Gerät gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind diejenigen Abschnitte, die bei allen Ausführungsbeispielen gleich sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Zunächst sind die Abschnitte, die bei allen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gleich sind, unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 11 beschrieben.
Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, weist ein Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes 17 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Ziehen eines flachen Plattenmaterialabschnittes 24 zu einem ersten becherförmigen Aufbau 16 mit einem Zylinderabschnitt mit abnehmender Dicke entlang von diesem und einem Bodenabschnitt auf. Der erste becherförmige Aufbau 16 wird dann zu einem zweiten becherförmigen Aufbau 15 mit einem Zylinderabschnitt mit im wesentlichen gleichmäßiger Dicke entlang von diesem und einem Bodenabschnitt durch ein Erhöhen einer Dicke des Abschnitts mit verringerter Dicke des Zylinderabschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus 16 durch ein plastisches Verformen ausgebildet. Schließlich wird der zweite becherförmige Aufbau 15 zu einem becherförmigen Endgegenstand 17 durch ein Abstrecken des Zylinderabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus 15 ausgebildet. Das Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes 17 kann einen Schritt eines Vorsehens eines kreisartigen und im wesentlichen flachen Materialabschnittes 24 mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke vor dem Schritt des Ziehens aufweisen. Der vorstehend beschriebene Schritt des Erhöhens der Dicke kann weggelassen werden, wenn ein flacher Plattenmaterialabschnitt 25 und 26, der an einem radial inneren Abschnitt von ihm im Vergleich zu einem radial äußeren Abschnitt dicker ist, als der flache Plattenmaterialabschnitt für den Schritt des Ziehens verwendet wird. Der Schritt des plastischen Verarbeitens weist ein Prägen oder eine axiale Verdichtung auf.
Bei der vorliegenden Erfindung ist ein Schritt eines Erhöhens der Dicke zwischen dem Schritt des Ziehens und dem Schritt des Abstreckens vorgesehen, oder ein flacher Plattenmaterialabschnitt 25 und 26, der an einem mittleren Abschnitt dicker als an einem Umfangsabschnitt ist, wird für den Schritt des Ziehens verwendet.
Bei dem Schritt des Ziehens wird, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, der flache Plattenmaterialabschnitt 24 durch eine Stanze 27 und ein Werkzeug 28 zu dem becherförmigen Aufbau 16 gezogen. Ein Zwischenraum zwischen der Stanze 27 und dem Werkzeug 28 ist größer als eine Dicke des flachen Plattenmaterialabschnittes 24, so dass der flache Plattenmaterialabschnitt 24 nicht während des Prozesses des Ziehens abgestreckt wird. Beispielsweise haben die Stanze 27 und das Werkzeug 28 einen Zwischenraum zwischen ihnen, der ungefähr 1, 1 Mal einer Dicke des flachen Plattenmaterialabschnittes 24 gleich ist. Der somit gezogene erste becherförmige Aufbau 16 hat, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, eine relativ geringe Dicke an einem Abschnitt des Zylinderabschnittes in der Nähe des Bodenabschnittes und eine relativ hohe Dicke an einem Abschnitt des Zylinderabschnittes in der Nähe eines offenen Endes. Daher ist die Maßgenauigkeit in Bezug auf den Durchmesser des ersten becherförmigen Aufbaus 16 gering.
Bei dem Schritt des Erhöhens der Dicke wird ein Teil des Zylinderabschnittes zu dem Abschnitt mit verringerter Dicke (der Abschnitt des Zylinderabschnittes in der Nähe des Bodenabschnittes) von einem umgebenden Abschnitt durch ein plastisches Verformen bewegt oder verschoben, so dass der Zylinderabschnitt des zweiten becherförmigen Aufbaus 15 eine im wesentlichen gleichmäßige Dicke entlang seiner gesamten Länge hat. Diese Materialverschiebung wird durch ein Prägen bei dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und durch ein axiales Verdichten bei dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bewirkt.
Bei dem Schritt des Abstreckens wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, der zweite becherförmige Aufbau 15 durch eine Stanze 18 und ein Werkzeug 19 zu einem becherförmigen Endgegenstand 17 abgestreckt. Der becherförmige Aufbau 17 hat eine verringerte Dicke und eine erhöhte Länge. Ein Zwischenraum zwischen der Stanze 18 und dem Werkzeug 19 ist kleiner als eine Dicke des Zylinderabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus 15. Eine Abstreckrate (das heißt, eine Dickenverringerungsrate) wird so gewählt, dass sie zwischen 30 und 50% liegt. Da die Dicke des Zylinderabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus 15 im wesentlichen aufgrund des Prozesses zum Erhöhen der Dicke gleichmäßig ist, ist die Abstrecklast im wesentlichen über den gesamten Hub der Stanze verteilt, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, so dass ein elastischer Verzug des Werkzeugs im allgemeinen konstant ist. Aufgrund dieser stabilen Abstrecklast ist die Maßgenauigkeit in Bezug auf den Durchmesser nach dem Schritt des Abstreckens sehr hoch, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Beispielsweise ist die Maßschwankung des Durchmessers von dem gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten becherförmigen Gegenstand 17 geringer als 3 um, während jene eines gemäß dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Erzeugnisses 30 um beträgt.
Nachstehend sind die Abschnitte erläutert, die bei jedem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einheitlich sind.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, ein an dem Bodenabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 angewendetes Prägen zum Erhöhen der Dicke des Abschnittes mit verringerter Dicke des Zylinderabschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus 16 verwendet. Die rechte Hälfte von Fig. 3 zeigt einen Zustand vor dem Prägen und die linke Hälfte von Fig. 3 zeigt einen Zustand nach dem Prägen. Genauer gesagt ist ein oberes Werkzeug 1 mit einer (nicht gezeigten) Pressenramme gekuppelt, und die Stanze 2 ist an dem oberen Werkzeug durch beispielsweise eine Halteeinrichtung 3 und Schrauben 6 befestigt. Eine Ausgabestange 4 ist zum Ausgeben des ausgebildeten zweiten becherförmigen Aufbaus 15 aus der Stanze 2 vorgesehen. Die Stange 4 wird beispielsweise durch einen hydraulischen Zylinder, einen Luftzylinder oder eine (nicht gezeigte) Feder zum Drücken des zweiten becherförmigen Aufbaus 15 zu einem Endstück der Stanze 2 über eine Platte 5, die an einem Ende der Stange 4 gekuppelt ist, vorgespannt.
Das untere Werkzeug 8 ist mit einem (nicht gezeigten) Bett der Pressenmaschine gekuppelt. Eine im allgemeinen zylindrische Führung 9 sitzt in einem Führungsmontageloch, das an dem unteren Werkzeug 8 ausgebildet ist, und eine untere Stanze 13 zum Prägen sitzt gleitfähig innerhalb der zylindrischen Führung 9. Die Führung 9 ist an dem unteren Werkzeug 8 beispielsweise durch eine Halteeinrichtung 10 und Schrauben 11 befestigt. Eine Materialführung 12 sitzt ebenfalls in der Halteeinrichtung 10. Die untere Stanze 13 wird durch eine untere Stange 14 bewegt. Die untere Stange 14 wird durch beispielsweise einen hydraulischen Zylinder oder einen Luftzylinder (nicht gezeigt) angetrieben. Die untere Stanze 13 kann nach oben mittels einer Feder, mittels Urethangummi oder mittels einer Belleville-Feder vorgespannt sein.
Der erste becherförmige Aufbau 16 wird in die Materialführung 12 eingesetzt. In diesem Zustand wird die untere Stanze 13 bis zu einer in der rechten Hälfte von Fig. 3 gezeigten Position angehoben. Wenn das Ausbilden ausgeführt wird, wird der erste becherförmige Aufbau 16 zwischen der oberen Stanze 2 und der unteren Stanze 13 zusammengedrückt und wird abgesenkt, eingeschränkt durch eine Innenfläche der Führung 9, bis die untere Stanze 13 an dem unteren Werkzeug 8 angelangt. Der Bodenabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 wird durch einen Vorsprung 13a geprägt, der an der unteren Stanze 13 ausgebildet ist. Der geprägte Wandabschnitt wird zu dem Abschnitt mit verringerter Dicke des Zylinderabschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus 16 bewegt, so dass der erste becherförmige Aufbau 16 zu dem zweiten becherförmigen Aufbau 15 mit einem Zylinderabschnitt mit im wesentlichen gleichmäßiger Dicke plastisch verformt wird.
Die Fig. 7, 8 und 9 zeigen einige bevorzugte Aufbauarten der Stanzen zum Prägen.
Die Stanzen von Fig. 7 (Typ A) weisen eine untere Stanze 13 mit einer Konkavität zum Aufnehmen eines Abschnittes des verschobenen Wandmaterials in diesem an einem mittleren Abschnitt der Stanze 13 auf. In Fig. 7 hat die untere Stanze 13 mit einem Außendurchmesser d&sub0; eine Konkavität mit einem Durchmesser d&sub1; und einer Tiefe x.
Die Stanzen von Fig. 8 (Typ B) weisen eine obere Stanze 2' mit einer Konkavität zum Aufnehmen eines Abschnittes des verschobenen Wandmaterials in diesem an einem mittleren Abschnitt der Stanze 2' auf.
Die Stanzen von Fig. 9 (Typ C) weisen eine obere Stanze 2 und eine untere Stanze 13' auf, die jeweils flache Endflächen haben.
Wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, ist die Prägelast bei der Verwendung der Typen A und B relativ gering, die in Hinblick auf die Länge der Lebensdauer und der Formenergie zu bevorzugen sind.
Fig. 10 zeigt eine Beziehung zwischen der Maßgenauigkeit in Bezug auf den Durchmesser des Zylinderabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus 15 und der Prägerate des Bodenabschnittes des zweiten becherförmigen Aufbaus 15, wenn das Prägen unter Verwendung der Stanzen von Fig. 7 ausgeführt wird. Bei diesem Beispiel ist die Prägerate als (1-T&sub1;/T) · 100% definiert, wobei T&sub1; die Dicke eines radial äußeren Abschnittes des Bodenabschnittes nach dem Prägen und T die Dicke des radial äußeren Abschnittes des Bodenabschnittes vor dem Prägen ist, die der Dicke des Zylinderabschnittes gleich ist (siehe Fig. 7). Wie dies aus Fig. 10 ersichtlich ist, ist die Maßgenauigkeit des Durchmessers des Zylinderabschnittes von dem zweiten becherförmigen Aufbau 15 bei Prägeraten von ungefähr 30% bis ungefähr 50% außerordentlich verbessert.
Das Prägen kann als eine letzte Stufe des Ziehschrittes ausgeführt werden, wodurch die Herstellzykluszeitspanne verkürzt werden kann und die Pressenmaschine kompakt gestaltet werden kann. Des weiteren kann das Prägen jederzeit vor dem Abstrecken ausgeführt werden.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist, die bei dem Zylinderabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 angewendete axiale Verdichtung als die Form einer plastischen Verarbeitung verwendet, um die Dicke des Abschnittes mit verringerte Dicke des Zylinderabschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus 16 zu erhöhen. Genauer gesagt wird der erste becherförmige Aufbau 16 in ein Werkzeug 21 eingesetzt und danach mit einer Stanze 20 mit einem Absatzabschnitt an seiner Seitenfläche verdichtet bzw. zusammengedrückt. Dies ist eine Beulverformung (Buckling) mit einem Beulverformungsbetrag x', wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. Das Beulverformen beginnt bei dem Abschnitt mit Verringerter Dicker wobei ein Zwischenraum zwischen dem ersten becherförmigen Aufbau 16 und dem Werkzeug 21 groß ist. Bei einer Endstufe des Beulverformens sind sämtliche Abschnitte des Zwischenraums zwischen dem ersten becherförmigen Aufbau 16 und des Werkzeugs 21-mit einem verschobenen. Abschnitt des Wandmaterials gefüllt, so dass der erste becherförmige Aufbau 15 zu dem zweiten becherförmigen Aufbau 15 mit einem Zylinderabschnitt mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke entlang diesem plastisch verformt ist.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung 7 wird, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist, ein axiales Verdichten oder Zusammendrücken bei dem Zylinderabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der, vorliegenden Erfindung aufgebracht. Jedoch ist bei dem dritten, Ausführungsbeispiel zum Unterdrücken einer großen Veränderung bei der Dicke des Bodenabschnitts des ersten becherförmigen Aufbaus 16 die obere Stanze in zwei Abschnitte, das heißt in einen Hauptkörper 20 und in eine Hülse. 20' geteilt. Der Bodenabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 wird zunächst durch den Hauptkörper 20 und die untere Stanze zusammengedrückt. Der Zylinderabschnitt des ersten becherförmigen Aufbaus 16 wird danach durch die Hülse 20' axial verdichtet. Durch diese axiale Verdichtung wird die Höhe des sich ergebenden Gegenstandes stabilisiert.
Schließlich kann, wenn ein Schritt eines Herstellens einer Platte 29 mit einer größeren Dicke an einem radial inneren Abschnitt als an einem radial äußeren Abschnitt vor dem Schritt des Ziehens vorgesehen wird, ein becherförmiger Aufbau mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke über die gesamte Länge seines Zylinderabschnittes nach dem Ziehen erhalten werden, ohne dass ein Schritt zum Erhöhen der Dicke erforderlich ist. Als ein Ergebnis werden geringere Kosten zum Herstellen des becherförmigen Gegenstandes 17 erzielt.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines becherförmigen Gegenstandes mit den folgenden Schritten:

Ziehen eines im wesentlichen flachen Plattenmaterialabschnittes (24) zu einem ersten becherförmigen Aufbau (16) mit einem zylindrischen Wandabschnitt und einem geschlossenen Bodenabschnitt, wobei der zylindrische Wandabschnitt eine Dicke hat, die in einer axialen Richtung dünner wird;

Ausbilden eines zweiten becherförmigen Aufbaus (15) durch ein plastisches Bewegen eines Materialabschnittes von einem.

umgebenden Abschnitt zu dem Abschnitt mit verringerter Dicke des ersten becherförmigen Aufbaus (16) derart, dass der zylindrische Wandabschnitt eine im wesentlichen gleichmäßige Dicke in der axialen Richtung hat; und

Abstrecken des zylindrischen Wandabschnittes von dem zweiten becherförmigen Aufbau (15) derart, dass ein becherförmiger Gegenstand (17) erzielt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialabschnitt ein zylindrischer Abschnitt in der Nähe des Bodenabschnittes von dem ersten becherförmigen Aufbau (16) ist.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des plastischen Bearbeitens eines Abschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus (16) ein Prägen des geschlossenen Bodenabschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus (16) aufweist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des plastischen Bearbeitens eines Abschnittes des ersten becherförmigen Aufbaus (16) ein Anwenden einer axialen Zusammendrückkraft an dem zylindrischen Wandabschnitt aufweist.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei der Schritt des Anwendens einer axialen Zusammendrückkraft ohne ein Anwenden einer Zusammendrückkraft an dem geschlossenen Bodenabschnitt ausgeführt wird.

6. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei der Schritt des Anwendens einer axialen Zusammendrückkraft ausgeführt wird, während eine Zusammendrückkraft an dem geschlossenen Bodenabschnitt aufgebracht wird.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei der Schritt des Aufbringens einer Zusammendrückkraft an dem geschlossenen Bodenabschnitt ein Zusammendrücken des geschlossenen Bodenabschnittes zwischen einem Paar an Stanzen (2, 13) aufweist.

8. Verfahren gemäß Anspruch 1, das des weiteren einen Schritt zum Vorsehen eines kreisartigen und im wesentlichen flachen Materialabschnittes (24) mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke vor dem Schritt des Ziehens aufweist.

9. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Ziehens unter Verwendung einer Stanze (27) und eines Werkzeugs (28) mit einem dazwischen befindlichen Zwischenraum ausgeführt wird, der ungefähr 1,1 Mal einer Dicke des flachen Plattenmaterialabschnittes (24) gleich ist.

10. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Schritt des Abstreckens bei einer Rate zwischen ungefähr 30% und ungefähr 50% ausgeführt wird.