EP0340167A2 - Verfahren zum Biegen eines Werkstückes - Google Patents

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EP0340167A2
EP0340167A2 EP89810290A EP89810290A EP0340167A2 EP 0340167 A2 EP0340167 A2 EP 0340167A2 EP 89810290 A EP89810290 A EP 89810290A EP 89810290 A EP89810290 A EP 89810290A EP 0340167 A2 EP0340167 A2 EP 0340167A2
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EP
European Patent Office
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angle
bending
workpiece
die
punch
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Withdrawn
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EP89810290A
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English (en)
French (fr)
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EP0340167A3 (de
Inventor
Vaclav Zbornik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Haemmerle AG Maschinenfabrik
Original Assignee
Haemmerle AG Maschinenfabrik
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor
    • B21D5/0236—Tool clamping

Definitions

  • the invention relates to a method for bending a workpiece according to a given desired angle.
  • the method is carried out with the aid of a bending device which has a bending punch and a bending die which has a die base which is adjustable in accordance with the angle to be formed.
  • the bending angle can be theoretically calculated precisely by determining the depth of penetration of the bending punch into the die for a given width of the die, but the theoretical values cannot be achieved practically, since the actual bending angle, depending on the accuracy of the punch feed into the die, and Quality and thickness of the sheet metal piece to be bent, minor or major deviations from the target value.
  • a bending device in which the bending angle can be set and changed very easily and precisely, brings a certain improvement.
  • Such bending devices expediently have a bending die which has an adjustable die bottom.
  • the bending angle can be exactly determined and changed without changing the die by adjusting or changing the height of the die bottom.
  • the bending die points to it, the bending punch facing side on a longitudinal groove, which determines the current bending angle by the relative position of the two fixed contact edges delimiting the groove opening and the movable groove base. In this case, too, a springback occurs when the workpiece is unloaded, so that the actual bending angle does not match the theoretical, calculated value.
  • an angle measuring device which has a support element that can be placed against the workpiece to be measured at a first point, and a pivoting head that can be pivotally connected to the support element and can be placed against the piece of sheet metal to be measured at a point away from the first contact point .
  • the connection of the contact points of the support element and the probe with the workpiece define the current angular position of the workpiece.
  • An angle measuring element is provided for detecting the pivoting movement of the probe.
  • the actual sheet metal angle can be determined continuously and precisely, so that a deviation from the target value can be precisely determined at each angular position.
  • Another measure that contributes to improving the accuracy during the bending process consists in preventing or compensating for deformation of the elements of the bending machine that are primarily involved in the pressing process in order to avoid inaccurate machining of the workpiece.
  • the applicant has already proposed to use a bending stamp, the stamp holder rests on a support element which ver vertically in a holding part is slidable and supported on an oil cushion. It is advantageous if the oil cushion is covered with a membrane on which the support element then rests.
  • the applicant has already further proposed to use a bending die in which the support beam is divided several times along its length, so that beam parts which are guided vertically displaceably are present independently of one another.
  • a bending device which has an elastically supported bending punch and a bending die with a die base which can be adjusted according to the angle to be formed.
  • the work piece can be relieved in the second operation in an advantageous manner by reducing the pressure in the elastic support of the punch.
  • the full load of the ram in the last step takes place by increasing the fluid pressure in the elastic support. In this way, a simple, reliable and precise procedure is made possible, which allows the exact maintenance of a given sheet angle.
  • FIG. 1 of the accompanying drawings is a suitable bend Device for performing the method shown schematically in vertical section.
  • 2-7 show schematic cross-sectional sketches through punch, sheet metal and die during different phases of the bending process according to the invention.
  • the bending device basically consists of a vertically movable upper tool A and a fixed lower tool B.
  • the upper tool A is provided with a carrier 1, which is arranged on the movable bar of a press brake in a known manner.
  • a connecting member 2 is fastened to the beam 1 of the bar by a welded connection 3, the connecting member 2 having a slot-like recess which extends essentially over the entire width of the connecting member and into which a punch holder 4 projects.
  • the punch holder 4 is provided with a bending punch 5 which is used directly for bending a workpiece, e.g. a piece of sheet metal 14 is used.
  • the stamp 5 is fastened in the stamp holder 4 by means of an extension 6 which engages in a corresponding groove 7 in the stamp holder 4 and is held there with clamping members 8.
  • a membrane holder 12 which is supported against a holding flange 15, serves to hold the membrane 11 in place.
  • the channel-like depression is filled with liquid 13, for example filled with pressure oil, the arrangement being such that the liquid pressure can be increased and decreased by known means, for example by a corresponding pump, not shown in the drawing.
  • the bending punch 5 has a working edge 17 where the two working surfaces 16 of the punch 5 collide at an angle that is smaller than the smallest angle that can be produced with this tool.
  • the lower tool B has a die body 18 which is equipped with a longitudinal groove 19 on its surface facing the punch 5. This longitudinal groove determines the bending angle by the relative position of the two contact edges 20 delimiting the groove opening and by the depth of the groove base 21.
  • the flat longitudinal groove 19 is arranged in the vertical longitudinal center plane of the die body 18 and is adjustable Floor 21 equipped.
  • the groove base 21 is formed, for example, by pins 22 acting as supports, which are inserted in vertical openings of the die body 18 arranged next to one another and are guided displaceably in these openings.
  • the upper end faces of the pins 22 form the groove bottom 21.
  • the pin ends facing away from the groove base 21 rest in a known manner on a stop bar, not shown, which is adjustable on an inclined surface and thus enables the groove base 21 to be raised or lowered precisely.
  • the piece of sheet metal 14 to be deformed rests on the die body 18.
  • the groove base 21 is first brought into a position in which the base together with the support edges 20 determines an angle which is greater than the setpoint angle.
  • the sheet metal piece 14 is pressed against the groove bottom 21 with the help of the working edge 17.
  • This preload is released by relieving the sheet metal piece 14, the relieving being carried out by withdrawing the bending punch 5.
  • the adjustable groove base 22 is in a first position, in which the surface 21 of the groove base 22 is at a distance a below the surface of the die body 18. This position a corresponds to a specific bending angle ⁇ , which is somewhat larger than the predetermined bending angle ⁇ to be actually achieved.
  • the pre-bent sheet 14 is then relieved by, for example, pulling back the bending punch 5 somewhat.
  • the bent sheet springs back somewhat, so that the angle ⁇ ′ enclosed by the two legs 14a and 14b is somewhat larger than the theoretical bending angle ⁇ .
  • This springback can be observed in practically all types of sheet and the size of the springback depends on the material and quality of the sheet, its thickness, etc.
  • the effective angle ⁇ ' is measured, which is present when the sheet 14 is relieved. This can be done with the angle measuring device mentioned at the beginning.
  • the size of the angle is known and the difference ( ⁇ ′ - ⁇ ) is formed.
  • the position b of the die base 22 is known, in which the sheet would be bent exactly at an angle ⁇ .
  • the springback rate ( ⁇ ′ - ⁇ ) is known. From this, the definitive position (b + ⁇ b) of the die base 21 can be calculated, in which the sheet 14 will ultimately have exactly the desired bend.
  • the die base 22 is shifted into a second position, in which the surface 21 is at a distance (b + ⁇ b) from the surface of the die body 18.
  • the amount of (b + ⁇ b) is slightly larger than the amount of a, corresponding to a smaller, resulting bending angle.
  • the punch 5 is again pushed against the die 18 until the leading edge of the sheet metal bend touches the surface 21 of the die bottom 22, and then stopped.
  • This situation is shown in Fig. 6.
  • the two legs 14a and 14b of the sheet 14 include an angle ⁇ ', which is slightly smaller than the desired bending angle ⁇ .
  • the sheet 14 After the sheet 14 has been relieved, e.g. by retracting the punch 5 (FIG. 7), the sheet 14 springs back somewhat in order to finally have the desired bending angle ⁇ .
  • the first bending takes place at an angle of approximately 91 °, that is to say an angle which is certainly somewhat larger than the ultimately desired angle.
  • the two legs spring back somewhat so that they now enclose an angle of 93 °. The difference is therefore 2 °.
  • the die base is adjusted so much that after the second bend a bending angle of 88 ° results with the sheet loaded. If the sheet is relieved after the second bending operation, the two legs spring back by 1 ° each, with the result that the bending angle is exactly the desired 90 °.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Beim Verfahren zum Biegen eines Werkstückes nach einem gegebe­nen Biegewinkel wird das Werkstück zunächst nach einem etwas grösseren Winkel gebogen als der gegebene Endbiegewinkel, wor­auf durch eine Entlastung des Biegestempels (5) die Entspannung des vorgebogenen Werkstückes (14) erfolgt. Danach wird der Be­trag der Rückfederung durch Messung des effektiven Biegewinkels nach der ersten Biegeoperation ermittelt. Nun wird der Matri­zenboden (22) derart verstellt, dass bei der nachfolgenden, zweiten Biegeoperation ein Biegewinkel resultieren würde, der dem gegebenen Endbiegewinkel minus dem Betrag der Rückfederung entspricht. Nach der Entlastung des Werkstückes nach der zwei­ten Biegeoperation wird das Werkstück derart zurückfedern, dass es genau den erwünschten Endbiegewinkel besitzt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen eines Werkstückes nach einem gegebenen Sollwinkel. Das Verfahren wird mit Hilfe einer Biegeeinrichtung ausgeübt, die einen Biegestem­pel sowie eine Biegematrize aufweist, welche einen dem zu bil­denden Winkel entsprechend verstellbaren Matrizenboden besitzt.
  • Beim Blechbiegen mit einem Biegestempel und einer Matrize bie­tet die exakte Einhaltung eines vorgegebenen Biegewinkels gros­se Schwierigkeiten. Der Biegewinkel kann zwar durch die Bestim­mung der Eindringtiefe des Biegestempels in die Matrize bei ei­ner gegebenen Breite der Matrize theoretisch genau berechnet werden, wobei jedoch die theoretischen Werte praktisch nicht erreicht werden können, da der tatsächliche Biegewinkel, je nach Genauigkeit des Stempelvorschubs in die Matrize sowie Qua­lität und Stärke des zu biegenden Blechstückes, kleinere oder grössere Abweichungen vom Sollwert aufweist.
  • Eine gewisse Verbesserung bringt die Verwendung einer Biegeein­richtung, bei welcher der Biegewinkel sehr einfach und exakt eingestellt und auch geändert werden kann. Solche Biegeeinrich­tungen weisen zweckmässigerweise eine Biegematrize auf, die einen verstellbaren Matrizenboden besitzt. Der Biegewinkel kann ohne Auswechslung der Matrize durch die Einstellung bzw. Ände­rung der Höhenlage des Matrizenbodens exakt bestimmt und geän­dert werden. Die Biegematrize weist an ihrer, dem Biegestempel zugekehrten Seite eine längsverlaufende Nut auf, die durch die relative Lage der beiden, die Nutenöffnung begrenzenden festen Auflagekanten und des beweglichen Nutengrundes den momentanen Biegewinkel bestimmt. Doch auch in diesem Fall tritt bei ent­lastetem Werkstück ein Rückfedern auf, so dass der tatsächliche Biegewinkel nicht mit dem theoretischen, berechneten Wert über­einstimmt.
  • Aus diesem Grunde ist es unerlässlich, in Versuchsreihen bei einer bestimmten Blechqualität und -stärke die Abweichungen des Biegewinkels vom Sollwert zu ermitteln und eine entsprechende Korrektur des Stempelvorschubs in die Matrize bzw. eine Korrek­tur der Höhenlage des verstellbaren Matrizenbodens durchzufüh­ren, bevor die eigentliche Produktion der abgebogenen Bleche beginnen kann.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, hier eine Ver­besserung zu schaffen und ein Verfahren zum Biegen von Werk­stücken nach einem gegebenen Sollwinkel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 vorzuschlagen, welches die Notwendigkeit von zeit- und materialintensiven Versuchsreihen vor der Produk­tion vermeidet und mit welchem Werkstücke unabhängig von der Materialqualität und -stärke sehr präzise gebogen werden können.
  • Gemäss der Erfindung wird dies mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen erreicht.
  • Dazu ist eine Einrichtung erforderlich, mit welcher der Blech­winkel während des Biegevorganges kontinuierlich und sehr genau gemessen werden kann. Zu diesem Zwecke hat die Anmelderin be­reits ein Winkelmessgerät vorgeschlagen, welches ein gegen das zu messende Werkstück an einer ersten Stelle anlegbares Aufla­geelement, sowie einen mit dem Auflageelement schwenkbar ver­bundenen, an einer von dar ersten Anlagestelle entfernt liegen­den Stelle gegen das zu messende Blechstück anlegbaren Tastkopf aufweist. Die Verbindung der Berührungsstellen des Auflageele­mentes und des Tastkopfes mit dem Werkstück definieren die mo­mentane Winkellage des Werkstückes. Zum Erfassen der Schwenkbe­wegung des Tastkopfes ist ein Winkelmessorgan vorhanden.
  • Mit einem solchen Winkelmessgerät kann der tatsächliche Blech­winkel kontinuierlich und exakt bestimmt werden, so dass eine Abweichung vom Sollwert bei jeder Winkelstellung genau bestimm­bar ist.
  • Eine weitere Massnahme, die zur Verbesserung der Genauigkeit beim Biegevorgang beiträgt, besteht darin, dass eine Deforma­tion der primär am Pressvorgang beteiligten Elemente der Biege­maschine verhindert bzw. kompensiert wird, um eine ungenaue Be­arbeitung des Werkstückes zu vermeiden.
  • Zu diesem Zwecke hat die Anmelderin bereits vorgeschlagen, ei­nen Biegestempel zu verwenden, dessen Stempelhalter auf einem Stützelement ruht, das in einem Halterungsteil vertikal ver­ schiebbar und auf einem Ölkissen aufliegend gelagert ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn das Ölkissen mit einer Membrane abge­deckt ist, auf welcher dann das Stützelement aufliegt. Um bei verschieden langen Biegestempeln eine Überkompensation der Durchbiegung zu vermeiden, wurde bereits von der Anmelderin weiter vorgeschlagen, einen Biegestempel zu verwenden, bei wel­chem der Stützbalken entlang seiner Längenausdehnung mehrfach unterteilt ist, so dass unabhängig voneinander vertikal ver­schiebbar geführte Balkenteile vorhanden sind.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung des vorgeschlagenen Verfahrens zum Biegen eines Werkstückes nach einem gegebenen Sollwinkel wird eine Biegeeinrichtung verwendet, die einen elastisch abge­stützten Biegestempel sowie eine Biegematrize mit einem dem zu bildenden Winkel entsprechend verstellbaren Matrizenboden auf­weist.
  • Die Entlastung des Werkstückes im zweiten Arbeitsgang kann da­bei in vorteilhafter Weise durch eine Verminderung des Druckes in der elastischen Stütze des Stempels erfolgen. Die volle Be­lastung des Stempels im letzten Arbeitsgang erfolgt dagegen durch die Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes in der elastischen Stütze. In dieser Weise wird ein einfaches, zuverlässiges und präzises Vorgehen ermöglicht, welches das genaue Einhalten eines vorgegebenen Blechwinkels erlaubt.
  • In Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen ist eine geeignete Bie­ geeinrichtung zur Ausübung des Verfahrens im Vertikalschnitt schematisch dargestellt. Die Fig. 2-7 zeigen schematische Quer­schnitts-Skizzen durch Stempel, Blech und Matrize während ver­schiedenen Phasen des erfindungsgemässen Biegeverfahrens.
  • Die Biegeeinrichtung besteht grundsätzlich aus einem vertikal beweglichen Oberwerkzeug A sowie aus einem festen Unterwerkzeug B. Das Oberwerkzeug A ist mit einem Träger 1 versehen, welcher am beweglichen Holm einer Abkantpresse in bekannter Weise ange­ordnet ist. Am Träger 1 des Holmes ist ein Verbindungsorgan 2 durch eine Schweissverbindung 3 befestigt, wobei das Verbin­dungsorgan 2 eine schlitzartige, sich im wesentlichen über die ganze Breite des Verbindungsorganes erstreckende Ausnehmung be­sitzt, in welche ein Stempelhalter 4 hineinragt. Der Stempel­halter 4 ist mit einem Biegestempel 5 versehen, der unmittelbar zur Biegung eines Werkstückes, z.B. eines Blechstückes 14 dient. Die Befestigung des Stempels 5 im Stempelhalter 4 er­folgt durch einen Fortsatz 6, welcher in eine korrespondieren­den Nut 7 des Stempelhalters 4 eingreift und dort mit Klemmor­ganen 8 festgehalten ist.
  • Wesentlich ist, dass sich im Verbindungsorgan 2 eine kanalar­tige Vertiefung 9 befindet, welche sich über einen Teil der Breite der Ausnehmung erstreckt und mittels einer Membrane 11 abgedeckt ist. Zum Festhalten der Membrane 11 dient ein Mem­branhalter 12, welcher sich gegen einen Halteflansch 15 ab­stützt. Die kanalartige Vertiefung ist mit Flüssigkeit 13, z.B. mit Drucköl gefüllt, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass der Flüssigkeitsdruck durch bekannte Mittel, z.B. durch eine entsprechende, in der Zeichnung nicht dargestellte, Pumpe er­höht und herabgesetzt werden kann.
  • Der Biegestempel 5 weist eine Arbeitskante 17 auf, wo die bei­den Arbeitsflächen l6 des Stempels 5 zusammenstossen und zwar unter einem Winkel, der kleiner ist als der kleinste, mit die­sem Werkzeug herzustellende Winkel.
  • Es ist möglich zwischen dem Stempelhalter 4 und der Membrane 11 ein Zwischenstück einzusetzen, welches als Stützbalken wirkt und entlang seiner Längenausdehnung mehrfach unterteilt ist, so dass immer nur ein Teil des Balkens der Belastung ausgesetzt wird, welcher Teil der effektiven Länge des zur Verwendung kom­menden Stempelhalters 4 entspricht. Es kann so eine Überkompen­sation der Durchbiegung auch dann nicht auftreten, wenn der Stempelhalter 4 verhältnismässig kurz ist.
  • Das Unterwerkzeug B weist einen Matrizenkörper 18 auf, der an seiner dem Stempel 5 zugekehrten Fläche mit einer Längsnut 19 ausgerüstet ist. Diese Längsnut bestimmt durch die relative Lage der beiden die Nutenöffnung begrenzenden Auflagekanten 20 und durch die Tiefe des Nutengrundes 21 den Biegewinkel.
  • Die flache Längsnut l9 ist in der vertikalen Längsmittelebene der Matrizenkörpers 18 angeordnet und mit einem verstellbaren Boden 21 ausgerüstet. Zu diesem Zwecke wird der Nutenboden 21 z.B. durch als Stützen wirkende Stifte 22 gebildet, welche in nebeneinander angeordneten vertikalen Öffnungen des Matrizen­körpers 18 eingesetzt und in diesen Öffnungen verschiebbar ge­führt sind. Die oberen Stirnflächen der Stifte 22 bilden dabei den Nutenboden 21.
  • Zur Verstellung des Nutenbodens 21 ruhen die, dem Nutenboden 21 abgekehrten Stiftenden in bekannter Weise auf einer nicht dar­gestellten Anschlagleiste, die auf einer schrägen Fläche ver­stellbar ist und so ein präzises Heben oder Senken des Nutenbo­dens 21 ermöglicht.
  • Das zu verformende Blechstück 14 liegt, wie aus der Fig. 1 er­sichtlich, auf dem Matrizenkörper 18 auf. Zur Durchführung der Biegeoperation wird zunächst der Nutenboden 21 in eine Lage ge­bracht, in welcher der Boden zusammen mit den Auflagekanten 20 einen Winkel bestimmt, welcher grösser ist als der Sollwinkel. Durch Senken des Biegestempels 5 wird mit Hilfe der Arbeitskan­te 17 das Blechstück 14 gegen den Nutenboden 21 gepresst. In dieser Lage steht das Blechstück unter einer gewissen Vorspan­nung, welche materialbedingt ist. Diese Vorspannung wird da­durch gelöst, indem das Blechstück 14 entlastet wird, wobei die Entlastung durch Zurückziehen des Biegestempels 5 erfolgt. In bevorzugter Weise ist es aber auch möglich, die Entlastung des Bleckstückes 14 durch die Verminderung des Flüssigkeitsdruckes in der kanalartigen Vertiefung 9 zu bewirken. Damit federt das soll darauf hingewiesen werden, dass die Darstellungen stark übertrieben gezeichnet sind, um die während des Biegevorganges auftretenden Verhältnisse deutlicher darstellen zu können.
  • In der Ausgangslage gemäss Fig. 2 ist der Biegestempel 5 hoch­gefahren und ein zu biegendes Blechstück 14 liegt auf der Ober­fläche der Matrize 18 auf. Der verstellbare Nutenboden 22 ist dabei in einer ersten Stellung, bei der sich die Oberfläche 21 des Nutenbodens 22 in einer Distanz a unterhalb der Oberfläche des Matrizenkörpers 18 befindet. Diese Position a entspricht einem bestimmten Biegewinkel α, der etwas grösser ist als der tatsächlich zu erreichende, vorgegebene Biegewinkel β.
  • Nun wird der Biegestempel 5 gegen die Matrize 18 hin verscho­ben, trifft auf die Oberfläche des Bleches 14 und beginnt, die­ses zu biegen. Die Vorschubbewegung des Stempels 5 wird solange fortgesetzt, bis die vorlaufende Kante des Blechbuges auf die Oberfläche des Matrizenbodens 22 auftrifft und dann gestoppt. Jetzt schliessen die beiden Schenkel 14a und 14b des Bleches 14 den errechneten Winkel α ein. Diese Situation ist in Fig. 3 dargestellt.
  • Anschliessend wird das vorgebogene Blech 14 entlastet, indem zum Beispiel der Biegestempel 5 etwas zurückgezogen wird. Wie aus der Darstellung der Fig. 4 zu sehen ist, federt das gebo­gene Blech etwas zurück, so dass der von den beiden Schenkeln 14a und 14b eingeschlossene Winkel α′ etwas grösser ist als der theoretische Biegewinkelα. Diese Rückfederung ist bei praktisch allen Blecharten zu beobachten und die Grösse der Rückfederung hängt von dem Material und der Qualität des Ble­ches, von dessen Dicke etc. ab.
  • Als nächstes wird der effektive Winkel α′ gemessen, der bei entlastetem Blech 14 vorhanden ist. Dies kann mit dem eingangs erwähnten Winkelmessgerät erfolgen. Die Grösse des Winkels ist bekannt, und es wird die Differenz (α′ -α) gebildet. Des weiteren ist die Stellung b des Matrizenbodens 22 bekannt, bei welcher das Blech exakt zu einem Winkel β gebogen würde. Schliesslich ist die Rückfederungsrate (α′ -α) bekannt. Daraus lässt sich die definitive Stellung (b + Δb) des Matrizenbodens 21 berechnen, bei der das Blech 14 schliesslich genau die gewünschte Biegung aufweisen wird.
  • Gemass Fig 5 wird der Matrizenboden 22 in eine zweite Stellung verschoben, in der die Oberfläche 21 einen Abstand (b + Δb) von der Oberfläche des Matrizenkörpers 18 aufweist. Der Betrag von (b +Δb) ist etwas grösser als der Betrag von a, entsprechend einem kleineren, resultierenden Biegewinkel. Dann wird der Biegestempel 5 erneut gegen die Matrize 18 hin verschoben, bis die vorlaufende Kante des Blechbuges die Oberfläche 21 des Matrizenbodens 22 berührt, und dann gestoppt. Diese Situation ist in Fig. 6 dargestellt. Hierbei schliessen die beiden Schenkel 14a und 14b des Bleches 14 einen Winkel β′ ein, der etwas kleiner ist als der gewünschte Biegewinkel β.
  • Nach der Entlastung des Bleches 14 z.B. durch Rückzug des Bie­gestempels 5 (Fig. 7) federt das Blech 14 wiederum etwas zu­rück, um schliesslich exakt den gewünschten Biegewinkel β auf­zuweisen.
  • In der Praxis unterscheiden sich die beiden Winkel alpha und β nur sehr wenig; als Anhaltspunkt kann folgendes Beispiel dienen:
  • Wenn ein Blech mit einem Winkel von exakt 90° gebogen werden soll, erfolgt die erste Biegung auf einen Winkel von etwa 91°, also auf einen Winkel, der sicher etwas grösser ist als der schlussendlich erwünschte Winkel. Nach erfolgter Entlastung des zum ersten Mal gebogenen Bleches federn die beiden Schenkel et­was zurück, so dass sie nun einen Winkel von 93° einschliessen. Die Differenz beträgt somit 2°.
  • Es kann davon ausgegangen werden, dass die Rückfederung nach der anschliessenden, zweiten Biegeoperation um denselben Win­kelbetrag erfolgen wird, da die Verhältnisse im wesentlichen gleich bleiben. Somit wird, nach der Entlastung des Bleches, der Matrizenboden um soviel verstellt, dass nach der zweiten Biegung ein Biegewinkel von 88° bei belastetem Blech resul­tiert. Wird das Blech nach der zweiten Biegeoperation entla­stet, federn die beiden Schenkel wieder um je 1° zurück, mit dem Resultat, dass der Biegewinkel exakt die erwünschten 90° beträgt.
  • Sämtliche Vorgänge können automatisch und vorprogrammiert durchgeführt werden, da die beschriebenen, bereits bestehenden Einrichtungen zu diesem Zwecke in jeder Beziehung geeignet sind.

Claims (3)

1. Verfahren zum Biegen eines Werkstückes nach einem gegebenen Sollwinkel mit Hilfe einer Biegeeinrichtung, die einen Bie­gestempel sowie eine Biegematrize mit einem Matrizenboden aufweist, welcher dem zu bildenden Biegewinkel entsprechend verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einem ersten Arbeitsgang die Höheneinstellung des Matri­zenbodens (21) entsprechend einem ersten Winkel erfolgt, welcher grösser als der gegebene Sollwinkel ist, worauf das Werkstück (14) durch Senken des Stempels (5) bis zum Boden (21) der Matrize (18) diesem ersten Winkel entsprechend ge­bogen wird;
in einem zweiten Arbeitsgang das gebogene Werkstück (14) entlastet wird, so dass eine Rückfederung desselben in eine entspannte Lage erfolgt;
in einem dritten Arbeitsgang der durch das zurückgefederte, entspannte Werkstück (14) gebildete Winkel gemessen, mit dem ersten Winkel verglichen und die Stellung des Matrizenbodens (21) auf einen Wert korrigiert wird, der dem gegebenen Soll­winkel abzüglich der Differenz zwischen dem am entspannten Werkstück gemessenen Winkel und dem ersten Winkel ent­spricht, und worauf
in einem vierten Arbeitsgang das vorgebogene Werkstück (14) mit dem wieder voll belasteten Stempel (5) gegen den Matri­zenboden (21) gedrückt wird, welcher die korrigierte defini­tive Höhenstellung einnimmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Biegeeinrichtung einen elastisch unter Flüssigkeitsdruck gelagerten Biege­stempel aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Entlastung des Werkstückes im zweiten Arbeitsgang durch eine Verminderung des Flüssigkeitsdruckes in der elastischen Stütze (13) des Stempels (5) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die volle Belastung des Stempels (5) im letzten Arbeitsgang durch die Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes in der elasti­schen Stütze (13) des Stempels (5) erfolgt.
EP19890810290 1988-04-25 1989-04-18 Verfahren zum Biegen eines Werkstückes Withdrawn EP0340167A3 (de)

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19890810290 Withdrawn EP0340167A3 (de) 1988-04-25 1989-04-18 Verfahren zum Biegen eines Werkstückes

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US (1) US4966029A (de)
EP (1) EP0340167A3 (de)
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