EP0546319A1 - Streckbiegeverfahren zur Biegung von Hohlprofilen und Profildorn-Streckbiegemaschine - Google Patents

Streckbiegeverfahren zur Biegung von Hohlprofilen und Profildorn-Streckbiegemaschine Download PDF

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EP0546319A1
EP0546319A1 EP92118931A EP92118931A EP0546319A1 EP 0546319 A1 EP0546319 A1 EP 0546319A1 EP 92118931 A EP92118931 A EP 92118931A EP 92118931 A EP92118931 A EP 92118931A EP 0546319 A1 EP0546319 A1 EP 0546319A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending
hollow profile
profile
mandrel
bent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP92118931A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter E. Späth
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0546319A1 publication Critical patent/EP0546319A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B21D25/00—Working sheet metal of limited length by stretching, e.g. for straightening
    • B21D25/02—Working sheet metal of limited length by stretching, e.g. for straightening by pulling over a die
    • 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
    • B21D9/00—Bending tubes using mandrels or the like
    • B21D9/05—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members
    • B21D9/07—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members with one or more swinging forming members engaging tube ends only
    • B21D9/076—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members with one or more swinging forming members engaging tube ends only with more swinging forming members

Definitions

  • the invention is based on a stretch bending process, as has become known in the following constellation.
  • the profile to be bent is clamped on both sides and its longitudinal edge lies either on a support point or on a complete support rail.
  • Such a method is widely used in the automotive supply industry with which, for. B. trim frame, window frames and the like. Narrow, relatively easy to bend and in particular open profiles can be produced.
  • This link mandrel is constructed in two parts and essentially consists of a relatively rigid mandrel shaft which is inserted into the tube and of a link mandrel which is articulated thereon and which consists of individual, articulated links which are connected to one another like a chain.
  • a continuous link mandrel can also be used in a known manner, which then also remains unchanged during the bending deformation.
  • this known pipe bending stretching process the pipe is thus moved during the bending deformation, while the link mandrel or the two-part mandrel remains.
  • the pipe moves because it is pulled around the bending tool.
  • the mandrel must remain in the forming zone. It follows that the tube is practically pulled over the fixed mandrel.
  • a disadvantage of this known pipe bending stretching method is, however, that a bending contour cannot be attached to a finite pipe from both sides at the same time and in the same operation, because the pipe is being moved around this bending shape.
  • the invention is therefore based on the object of developing a stretch bending method of the type mentioned in such a way that a hollow section tube can be bent symmetrically or asymmetrically and simultaneously at the same time in one and the same operation.
  • the invention is characterized by the technical teaching of claim 1.
  • a feature of the invention is that a bending station is arranged on at least one side of the hollow profile and the profile to be bent is placed under a prestress. It is possible to apply the pretension to the profile in that the profile is clamped on each side in a clamping head and the clamping heads work in opposite directions by means of corresponding hydraulic cylinders, or in another embodiment it is possible to bend the hollow profile with a clamping jaw to press against the rotatably driven bending tool and, due to the rotation of the bending tool, to generate the pretension necessary for the deformation in the direction of the longitudinal axis of the hollow profile.
  • the tube is wound around a bending tool, which is designed as a core, whereby it is fixed, while in the second embodiment, the tube is clipped onto the tool and, when the tube is stationary, the bending tool winds along the tube so that the tube is wound comparatively around the rotating winding tool moving in the direction of the longitudinal axis of the tube.
  • the bending tool is fixed and the tube is wound around the fixed bending tool
  • the tube is also fixed, but is wound around a winding tool moving in the direction of the longitudinal axis of the tube.
  • winding tool the term “core tool” is also used.
  • the hollow profile is now held for the first time and the bending stations, which work specifically according to the two designs described above, bend the two ends of the hollow profile symmetrically and simultaneously in the same operation.
  • a prerequisite for both bending processes described is that the interior of the hollow profile is appropriately supported during the bending deformation in order to prevent deformation of this hollow profile, e.g. to prevent it from falling in, creasing, bulging and the like.
  • the hollow profile consists of a single hollow chamber, but it can also consist of several hollow chambers, which can have different cross sections. It is also possible for the hollow profile to be partially open and to have partially closed and partially half-open profile chambers.
  • a mandrel which may have several parts, this mandrel either being designed as a sectional mandrel over its entire length or as a two-part mandrel along its length, which consists of a fixed mandrel shaft , on the front end of which there is a limb.
  • the link mandrel consists, as described above, of several link elements connected in the manner of chain links.
  • a two-part mandrel which consists of a mandrel shaft and, if applicable, of an adjoining mandrel, then such a mandrel can be used for both methods, in which a fixed bending tool is available, around which the hollow profile is bent.
  • the mandrel executes a pulling movement with respect to the hollow profile to be bent, in such a way that it is always ensured that the connection area between the mandrel shaft and the link mandrel, which may be connected, is located at the bending point .
  • the end of the mandrel shaft which is optionally followed by a link mandrel, must therefore always be in the bending point of the hollow profile to be bent, and this leads to the fact that when the hollow profile to be bent is bent on the bending tool, this end of the mandrel shaft then undergoes a longitudinal movement in the direction of the longitudinal axis of the hollow profile carried out in order to meet this condition that at least the mandrel end is always at the bending point.
  • the arbor must be slowly pulled out during the bending process in a movement relative to the rotary movement of the tool, so that the uniformity of the profile cross section is maintained.
  • the movement mechanism of the clamping head which will be described later in an exemplary embodiment, consisting of a column, of a slide which can be moved thereon and the holders rotatably mounted thereon, on which the clamping head is seated
  • other movement mechanisms can also be used, such as, for. B. a hydraulically pivotable arm, at the end of which the clamping head sits.
  • such a bending station is now provided twice, namely at each end of the tube, such a bending station works simultaneously and simultaneously and thus produces the bending radii required for the hollow profile in a single operation.
  • clamping head is rotatably mounted on its holder in order to be able to additionally impart a torsion to the hollow profile to be bent.
  • the hollow profile to be bent in the present case which is undeformed in the X plane, can be bent not only in the Y plane, but also in the Z plane. Due to the corresponding spatial mobility of the clamping head, which in this exemplary embodiment is then not only movable in the XY direction, but also in the Z direction, a spatial stretch bending process can thus be implemented.
  • This possibility of forming a spatial stretch bending method also arises in the second exemplary embodiment to be described below, in which the core tool moves along the longitudinal axis of the hollow profile to be bent and is additionally driven to rotate.
  • the hollow profile is designed to be stationary and a bending station of the same design is arranged at both ends of the hollow profile, so that the required bends can be carried out simultaneously on the hollow profile in one and the same operation.
  • profile shapes of the bending tool and the core tool described in the following exemplary embodiments are not limited to circular bending tools. Any bending curves can be generated by giving the bending tool or the core tool different shapes, e.g. B. Instead of a disc, appropriate oval shapes can be used.
  • the first embodiment for carrying out the bending process consists of two identically designed bending stations 1, 2, which are arranged symmetrically to one another with respect to the hollow profile 8 to be bent. After the bending stations 1, 2 are configured exactly identically, it is sufficient to describe the bending station 1 in more detail.
  • the bending station 1 essentially consists of a bending tool 3, which in the exemplary embodiment shown is rotatably mounted in the axis of rotation 4 on a machine frame (not shown in more detail).
  • the bending tool 3 shown here with solid lines can also be displaced in the direction of the arrow 6.7 in order to change the length of the hollow profile 8 to be bent, i. H. to bend hollow sections 8 of different widths.
  • the end of the hollow profile 8 is received in a clamping head 18 which is arranged at the free end of a rod 21 which is fastened in a holder 24 so as to be adjustable in the arrow directions 22, 23.
  • the column 28 itself is also rotatably mounted in the pivot point 25 on a machine frame, not shown, in the arrow direction 26.
  • the bending of the hollow profile is shown in three different work steps, the work steps being identified by superscript lines.
  • a mandrel 13 engages in the hollow profile, which in the exemplary embodiment shown is formed in two parts, namely consists of a mandrel shaft 14, to the mandrel shaft end 20 of which a link mandrel 15 is fastened.
  • the mandrel 13 can be moved linearly in the arrow direction 31 by means of a hydraulic system, not shown.
  • the mandrel shaft end 20 lies precisely in the bending zone 19 on the bending tool 3.
  • a support jaw 17 bears positively and non-positively on the hollow profile 8 to be bent at the bending point 19.
  • the support jaw 18 not only abuts the hollow profile at the bending point 19, but also extends over the entire length of the hollow profile from the bending point 19 to the clamping end 18 on the clamping head 18.
  • the front end face of the support jaw 17 ends at the bending point 19, the support jaw 17 being continued beyond the bending point 19 by a second support jaw 32 in order to absorb the counter-reaction (opposing forces) of the hollow profile during the forming.
  • Both support jaws are mechanically separated from one another, the support jaw 17 moving with the clamping head 18, while the support jaw 32 remains in the position shown in FIG. 1.
  • the support jaw 32 thus experiences only a hydraulically controlled feed force to the hollow profile and back again.
  • the support rail 12 shown in the drawing FIG. 1 and extending over the entire length of the hollow profile 8 can be omitted.
  • the support rail 12 shown in FIG. 1 is provided instead, which rests on the hollow profile 8 on the side opposite the bending tool 3.
  • a larger bending angle is possible by pivoting the column 28 about the pivot point 25 and at the same time moving the slide into its position 27 "and also moving the clamping head.
  • any desired bending radii can also be generated.
  • clamping head 18 is rotatably mounted on the rod 21 and can be driven in rotation in order to additionally assign a rotary movement 33 (torsion) to the hollow profile to be bent.
  • the bending station 2 is also constructed and works with the same method steps.
  • the entire arrangement of the clamping head can also be moved in the Z direction and can also be rotated (twisted), if necessary, in order to ensure a spatial bend of the hollow profile 8.
  • FIG. 2 shows a corresponding hollow profile 8, where it can be seen that different chambers 10, 11 are present, it being important that a corresponding mandrel 13 engages in each chamber, which - in the presence of several chambers - is designed in several parts.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of FIG. 1, where it is shown that not only can a bend in the hollow profile be produced at the ends, but also in the remaining area, viewed over the entire length of the hollow profile.
  • a bending template 36 is shown as an alternative, which is arranged fixed on a machine frame and on the outside of which the hollow profile 8 to be bent rests.
  • the mandrel 13 engages in the hollow profile 8, whereby it is again formed in two parts and consists of a non-deformable mandrel shaft 14, on the mandrel shaft end 20 of which the link mandrel 15 is fastened. It is important that the end of the link mandrel 15 (mandrel end 35) exactly in Center region of the hollow profile 8 ends, the mandrel 13a associated with the other bending station 2 now ripening into the hollow profile 8 from the other side on the opposite side.
  • the two mandrels 13 and 13a which are assigned to the bending stations 1 and 2, practically touch each other.
  • the clamping head 18 is moved at the level of the line 37.
  • the pretension described above is then exerted on the profile in the direction of arrow 31.
  • the clamping head then executes an upward movement in the direction of the arrow 38, with which the hollow profile 8 to be bent is applied to the bending template 36 under pretension and at the same time the mandrel 13 is moved outward in the direction of the arrow 31 and thus moved along the interior of the fixed hollow profile 8. It is provided that the mandrel shaft end 20 always moves at the point of bending. Otherwise the same explanations apply as shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 shows the second embodiment, where two bending stations 41, 42 are again provided, which simultaneously and simultaneously deform the hollow profile 8 to be bent from both ends.
  • the core tools 16 of the two bending stations 41, 42 move along the longitudinal axis (X-axis) of the hollow profile 8 and a type of winding movement takes place, the hollow profile via clamping jaws 43 being fixed and immovable on the outer circumference of the Core tool 16 is clamped.
  • a stamp 39 is provided for this purpose, which can be moved in the direction of the arrows 40.
  • the mandrel 15 was then advanced to the center line 58, the mandrel 15a of the bending station 42 likewise being advanced to the center line 58, in accordance with the exemplary embodiments illustrated above.
  • this cabbage profile is again pretensioned, the pretension being generated in that the clamping jaws 43 are closed by the hydraulic device 51 and the core tools 16 are slightly tensioned in the clockwise direction in the direction of the arrow 44.
  • the mandrel in this exemplary embodiment consists of a sectional mandrel 15 which extends over the entire length and is arranged at the free end of the mandrel rod 34.
  • the mandrel rod 34 is received in a mandrel holding station 55, which in turn is arranged on a rod 56, which is held displaceably in the arrow directions 50 by a drive 57.
  • the parts mentioned are fastened in a holder 54.
  • the punch 39 When attaching the bend of the hollow profile 8, which extends over the entire length, the punch 39 first moves downward in the direction of arrow 40 and moves onto the pre-stressed hollow profile, the shortening of the profile taking place at the same time being compensated for by the fact that the core tool 16 moves in the direction of arrow 44 in Turns counterclockwise and moves along a line 53 until, for example, it has reached its position 16 '.
  • the holder 54 is also pivoted at the same time, in order to avoid that there is a kink in the region of the mandrel rod 34 in the region of the clamping jaws 43.
  • the link mandrel 15 is pulled very slowly to the right in the direction of arrow 50 in order to avoid that the individual links show on the inner circumference of the hollow profile and lead to dents there.
  • the sectional mandrel is thus pulled along in the form of a "pipe cleaner" in the individual chambers of the hollow profile.
  • the final contour e.g. B. a 90 ° bending angle is then achieved by completely pivoting the holder 54 into the position 54 ', as shown in Figure 4.
  • the cold 54 has moved in the direction of the arrow 48 to the left on the line 53.
  • the bending station 42 also operates, which carries out all work steps simultaneously and simultaneously, as previously described.
  • the punch 39 can be omitted and the link mandrel 15 can be made correspondingly shorter.
  • the core tool 16 therefore executes a kind of winding movement along the X axis of the hollow profile 8, while in the previously described embodiment of FIG. 1 the bending tool 3 is stationary.
  • FIGS. 5 and 7 show an embodiment partially modified from the previous FIGS. 1 to 4, because in the exemplary embodiment described below, the continuous support rail 12 in the exemplary embodiment according to FIGS. 5 to 7 is divided and designed to be movable.
  • Each bending station 1, 2 essentially consists of a rail 60, 60 a, in the region of which (in the longitudinal direction of the rail 60, 60 a) profiled roller rolls 59, 59 a are displaceably driven.
  • the bending stations 1, 2 swivel upward about their respective pivot points 61, 61 a in the direction of the arrow 62, 62 a, wherein at the same time a profile roller 59, 59 a that is displaceable on the rail 60, 60a is arranged, the hollow profile 8 to be bent is rolled out in this central region.
  • the bending station 1, 2 is pivoted further downward in the direction of the arrow 62, 62 a about the pivot point 61, 61 a, whereby the end pieces 64 of the hollow profile to be bent are then completely shaped. It is important that the link mandrel 15 is retracted backwards in FIG. 7 by the clamping head 18 so that the curved hollow profile is released and can be removed from the entire bending arrangement.
  • the hollow profile 8 shown is, for example, a bumper made of a light metal or any other material, it being important that for the first time it is possible to bend hollow profiles that are mirror-symmetrical to the longitudinal center axis (arrow direction 40) and that have one or more closed hollow profiles. These one or more closed hollow profiles are supported by the previously mentioned sectional mandrels during the forming and are supported against buckling or tearing during the bending process.

Abstract

Beschrieben wird ein Streckbiegeverfahren zur Biegung von Hohlprofilen und die entsprechende Profildorn-Streckbiegemaschine, wobei das Verfahren vorsieht, daß das Hohlprofil symmetrisch von beiden Seiten her von den Enden ausgehend gleichzeitig in X-Y-Richtung unter Vorspannung gebogen wird, wobei das jeweilige Biegewerkzeug feststeht und das Hohlprofil in X-Y-Richtung mit einer verfahrbaren Einspannstelle um das Biegewerkzeug gebogen wird, wobei die Einspannstelle zusätzlich auch in Torsions-Richtung verschwenkbar ausgebildet ist. Das Hohlprofil kann nach einem weiteren Verfahren auch um eine Biegeschablone gebogen werden. Ein zusätzliches Verfahren sieht vor, daß das Hohlprofil von den Enden her auf Kernwerkzeuge aufgewickelt wird und zusätzlich ein Preßstempel auf die Längsrichtung des Hohlprofils wirkt. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Streckbiegeverfahren, wie es in folgender Konstellation bekannt geworden ist.
  • Bei einem Streckbiegeverfahren wird das zu biegende Profil auf beiden Seiten eingespannt und liegt hierbei mit seiner Längskante entweder an einem Stützpunkt oder an einer kompletten Stützschiene an.
  • Ein derartiges Verfahren wird in großem Umfang in der Automobil-Zulieferindustrie verwendet, mit dem z. B. Zierleistenrahmen, Fenstereinfassungen und dgl. schmale, relativ leicht zu biegende und insbesondere offene Profile herzustellen sind.
  • Mit diesem bekannten Streckbiegeverfahren ist es jedoch nicht möglich, geschlossene Hohlprofile oder auch halb offene Profile mit schwierigem Querschnitt zu biegen. Es ist deshalb nicht möglich, weil bei dem bisher bekannten Streckbiegeverfahren die Abstützung des Hohlprofils nicht möglich war und somit eine Deformation dieses gebogenen Profils bei der Herstellung in gewissen Grenzen in Kauf genommen werden mußte.
  • Man hat sich bisher so beholfen, daß man für Kleinserien dieses Hohlprofil mit Sand füllte, was für Großserien jedoch nicht einsetzbar ist.
  • Es ist ferner bekannt, bei sogenannten Rohrstreckbiegemaschinen Rohre mit relativ dünnen Wandungen zu biegen, wobei das zu biegende Rohr mit einem Gliederdorn ausgefüllt wird. Dieser Gliederdorn ist zweiteilig aufgebaut und besteht im wesentlichen aus einem relativ starrem Dornschaft, der in das Rohr eingeführt wird und aus einem daran gelenkig ansitzendem Gliederdorn, der aus einzelnen, gelenkig miteinander verbundenen Gliedern besteht, die ähnlich wie eine Kette miteinander zusammenhängen.
  • Bei diesem Rohrstreckbiegeverfahren ist es jedoch nicht möglich, gleichzeitig ein Rohrprofil symmetrisch zu biegen, d. h. die beiden Enden eines endlichen Rohres in gleicher Weise im gleichem Arbeitsgang und zur gleichen Zeit zu verformen. Dies liegt daran, daß durch das Rohr in bekannter Weise dieser Gliederdorn gezogen wird, was verhindert, daß der Gliederdorn an beiden Seiten des Rohres gleichzeitig eingesetzt werden kann. Bei diesem Verfahren wird der Dornschaft stationär während des Biegeverfahrens gehalten.
  • Man kann auch statt eines zweiteiligen Dornes in bekannter Weise einen durchgehenden Gliederdorn verwenden, der dann während der Biegeumformung ebenfalls unverändert feststeht. Bei diesem bekannten Rohrbiegestreckverfahren wird das Rohr also bewegt während der Biegeumformung, während der Gliederdorn bzw. der zweiteilige Dorn stehen bleibt. Das Rohr bewegt sich deshalb mit, weil es um das Biegewerkzeug herum gezogen wird. Der Dorn muß hierbei in der Umformzone stehen bleiben. Hieraus ergibt sich, daß das Rohr praktisch über den feststehenden Dorn gezogen wird.
  • Nachteil dieses bekannten Rohrbiegestreckverfahrens ist jedoch, daß eine Biegekontur nicht gleichzeitig und im gleichen Arbeitsgang von beiden Seiten her an einem endlichen Rohr angebracht werden kann, weil eben das Rohr um diese Biegeform herum bewegt wird.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Streckbiegeverfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß in ein und demselben Arbeitsgang ein Hohlprofilrohr von beiden Seiten her symmetrisch oder asymmetrisch und gleichzeitig gebogen werden kann.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.
  • Merkmal der Erfindung ist, daß mindestens an einer Seite des Hohlprofils jeweils eine Biegestation angeordnet ist und das zu biegende Profil unter eine Vorspannung gesetzt wird. Hierbei ist es möglich, die Vorspannung auf das Profil dadurch aufzubringen, daß das Profil an jeder Seite in einem Einspannkopf eingespannt wird und die Einspannköpfe durch entsprechende Hydraulikzylinder in Gegenrichtung gegeneinander arbeiten oder in einer anderen Ausführungsform ist es möglich, das zu biegende Hohlprofil mit einem Spannbacken an das drehbar angetriebene Biegewerkzeug anzupressen und hierbei aufgrund der Drehung des Biegewerkzeuges die zur Verformung notwendige Vorspannung in Richtung der Längsachse des Hohlprofils zu erzeugen.
  • In dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Rohr um ein Biegewerkzeug, welches als Kern ausgebildet ist, gewickelt, wobei es feststeht, während in dem zweiten Ausführungsbeispiel das Rohr an dem Werkzeug angeklammert wird und bei feststehendem Rohr wickelt sich das Biegewerkzeug an dem Rohr entlang, so daß sich das Rohr vergleichsweise um das sich drehende und in Richtung der Längsachse des Rohrs bewegende Wickelwerkzeug aufwickelt.
  • Beim ersten Ausführungsbeispiel steht also das Biegewerkzeug fest und das Rohr wird um das feststehende Biegewerkzeug gewickelt, während beim zweiten Ausführungsbeispiel das Rohr ebenfalls feststeht, aber hierbei um ein sich in Richtung der Längsachse des Rohres bewegendes Wickelwerkzeug aufgewickelt wird. Statt des Begriffes "Wickelwerkzeug" wird auch der Begriff "Kernwerkzeug" verwendet.
  • Mit beiden Verfahren kann nun in Großserienproduktion ein Hohlprofil ohne Deformation spiegelbildlich von beiden Seiten verformt werden, was bisher nicht möglich war. Bisher war das Profil auszuspannen und dann von der anderen Seite her zu biegen. Dies war deshalb erforderlich, weil das Hohlprofil bisher bei den bekannten Biegeverfahren bewegt wurde und daher ein nacheinanderfolgendes Biegen beider Seiten notwendig war.
  • Bei der Erfindung wird nun erstmals das Hohlprofil festgehalten und die speziell nach den beiden oben ausgeführten Ausbildungen arbeitenden Biegestationen biegen die beiden Enden des Hohlprofils symmetrisch und gleichzeitig im gleichen Arbeitsgang.
  • Voraussetzung für beide beschriebene Biegeverfahren ist, daß der Innenraum des Hohlprofils während der Biegeumformung entsprechend abgestützt wird, um eine Deformation dieses Hohlprofils, z.B. durch Einfallen, Knittern, Beulen und dgl. zu verhindern.
  • Hierbei ist es vorgesehen, daß das Hohlprofil aus einer einzigen Hohlkammer besteht, es kann aber auch aus mehreren Hohlkammern bestehen, die für sich genommen unterschiedliche Querschnitte aufweisen können. Ebenso ist es möglich, daß das Hohlprofil teilweise geöffnet ist und teilweise geschlossene und teilweise halb geöffnete Profilkammern aufweist.
  • Kennzeichnend für das erfindungsgemäße Verfahren ist, daß nun alle Kammern von einem - gegebenenfalls mehrteiligen - Dorn ausgefüllt werden müssen, wobei dieser Dorn entweder als Gliederdorn über seine gesamte Länge ausgebildet ist oder als zweiteiliger Dorn über seine Länge ausgebildet ist, der aus einem festen Dornschaft besteht, an dessen vorderer Stirnseite sich ein Gliederdorn anschließt.
  • Der Gliederdorn besteht, entsprechend der vorherstehenden Beschreibung, aus mehreren, in der Art von Kettengliedern zusammenhängenden Gliedelementen.
  • Es gibt also insgesamt 3 verschiedene Ausführungsformen für einen derartigen Dorn, wie er bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird.
  • Verwendet man einen zweiteiligen Dorn, der aus einem Dornschaft und gegebenenfalls aus einem sich daran anschließenden Gliederdorn besteht, dann kann mit einem derartigen Dorn für beide Verfahren gearbeitet werden, bei dem ein feststehendes Biegewerkzeug vorhanden ist, um welches das Hohlprofil gebogen wird.
  • Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem ein längs der Längsachse des Hohlprofils bewegbar angetriebenes Kernwerkzeug verhanden ist, kann mit einem durchgehenden Gliederdorn gearbeitet werden.
  • Wichtig ist nun, daß bei dem erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel der Dorn eine Zugbewegung in Bezug auf das zu biegende Hohlprofil ausführt und zwar in der Weise, daß immer dafür gesorgt wird, daß der Verbindungsbereich zwischen dem Dornschaft und dem sich gegebenenfalls daran anschließenden Gliederdorns im Biegepunkt sich befindet.
  • Das Dornschaftende, an welches sich gegenbenenfalls ein Gliederdorn anschließt, muß sich also stets im Biegepunkt des zu biegenden Hohlprofils befinden und das führt dazu, daß wenn das zu biegende Hohlprofil am Biegewerkzeug umgebogen wird, daß dann dieses Dornschaftende eine Längsbewegung in Richtung der Längsachse des Hohlprofils durchführt, um diese Bedingung zu erfüllen, daß sich mindestens das Dornschaftende immer im Biegepunkt befindet. Der Gliederdorn muß während des Biegevorgangs in einer relativen Bewegung zur Drehbewegung des Werkzeuges langsam herausgezogen werden, damit die Gleichmäßigkeit des Profilquerschnitts erhalten bleibt.
  • Nur dadurch ist sichergestellt, daß sich in dem kritischen Biegepunkt, in dem ansonsten unerwünschte Deformationen stattfinden, eine derartige Deformation durch das Vorhandensein des Dornschaftendes vermieden werden. Das Dornschaftende selbst wird bei der Umformung nicht mit umgeformt.
  • D. h. das gesamte Einspannende, mit dem das Rohr eingespannt wird, wird um das Biegewerkzeug herum bewegt, um den geforderten Biegeradius zu erreichen.
  • Statt der später in einem Ausführungsbeispiel noch zu beschreibenden Bewegungsmechanik des Einspannkopfes, bestehend aus einer Säule, aus einem darauf verschiebbaren Schlitten und den darauf drehbar gelagerten Haltern, an denen der Einspannkopf ansitzt, können auch andere Bewegungsmechaniken verwendet werden, wie z. B. ein hydraulisch verschwenkbarer Arm, an dessen Ende der Einspannkopf ansitzt.
  • Erfindungsgemäß ist nun eine derartige Biegestation zweifach vorgesehen, nämlich an jedem Ende des Rohres arbeitet eine solche Biegestation simultan und gleichzeitig und fertigt somit in einem einzigen Arbeitsgang die für das Hohlprofil geforderten Biegeradien.
  • Der Einfachheit halber wird deshalb in der folgenden Beschreibung nur die Funktion einer einzigen Biegestation beschrieben, nachdem die am gegenüberliegenden Ende des Rohres angeordnete zweite Biegestation genau identisch ausgebildet ist und in gleicher Weise arbeitet wie die erste Biegestation.
  • Wichtig ist im übrigen, daß der Einspannkopf drehbar auf seinem Halter gelagert ist, um dem zu biegenden Hohlprofil noch zusätzlich eine Torsion verleihen zu können.
  • Ebenso ist wichtig, daß das vorliegend zu biegende Hohlprofil, welches in der X-Ebene unverformt vorliegt, nicht nur in der Y-Ebene gebogen werden kann, sondern darüber hinaus noch in der Z-Ebene. Durch die entsprechende räumliche Bewegbarkeit des Einspannkopfes, der dann bei diesem Auführungsbeispiel nicht nur in X-Y-Richtung bewegbar ist, sondern auch zusätzlich in Z-Richtung, kann somit ein räumliches Streckbiegeverfahren verwirklicht werden. Diese Möglichkeit der Ausbildung eines räumlichen Streckbiegeverfahrens ergibt sich auch bei dem nachfolgend zu beschreibenden zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem das Kernwerkzeug sich längs der Längsachse des zu biegenden Hohlprofiles bewegt und zusätzlich drehend angetrieben ist. Auch hier ist es möglich, das Kernwerkzeug dreidimensional bewegbar anzuordnen, um einerseits eine zusätzliche Torsion dem Hohlprofil zuzuordnen und andererseits das Hohlprofil in drei verschiedenen Raumrichtungen zu biegen.
  • Kennzeichnend für beide Ausführungsformen ist nun, daß erstmals das Hohlprofil feststehend ausgebildet ist und an beiden Enden des Hohlprofils jeweils eine gleich ausgebildete Biegestation angeordnet ist, so daß in ein und demselben Arbeitsgang simultan die geforderten Biegungen am Hohlprofil ausgeführt werden können.
  • Es versteht sich von selbst, daß die in den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Profilformen des Biegewerkzeuges und des Kernwerkzeuges nicht nur auf kreisförmige Biegewerkzeuge beschränkt sind. Es können beliebige Biegekurven erzeugt werden, in dem man dem Biegewerkzeug bzw. dem Kernwerkzeug unterschiedliche Formgebungen verleiht, z. B. statt einer Scheibe können entsprechende Ovalformen verwendet werden.
  • Damit ist es nun erstmals möglich, in Großserienmaßstab kompliziert geformte Hohlprofile, die insbesondere als Mehrkammerprofile ausgebildet sind, simultan in ein und demselben Arbeitsgang, simultan, d. h. also zur gleichen Arbeitszeit zu verformen.
  • Ein derartiger Großserieneinsatz kommt z. B. bei der Biegung von Stroßstangen in der Automobilindustrie in Betracht oder bei Spriegel-Profil im Waggon-Bau und überall dort, wo eine symmetrische Kontur erforderlich ist, die im Großserienmaßstab hergestellt werden soll.
  • Ebenso ist es möglich, derartige Hohlprofile für den Zellenaufbau für Kraftfahrzeug- oder Flugzeugzellen zu verwenden.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
  • Es zeigen:
    • Figur 1: Eine erfindungsgemäße Profildorn-Streckbiegemaschine mit feststehenden Biegewerkzeugen und Einspannstellen die in X-Y-Torsions-Richtung verschwenkbar sind,
    • Figur 2: Ein zu verbiegendes Hohlprofil in beispielsweiser Darstellung mit mehreren Kammern,
    • Figur 3: Eine Profildorn-Streckbiegemaschine in weiterer Ausführung mit einer feststehenden Biegeschablone um welche das Hohlprofil mit verfahrbaren Einspannstellen herumgebogen wird,
    • Figur 4: Eine Profildorn-Streckbiegemaschine nach einer weiteren Ausführungsform mit einem in X-Richtung verfahrbaren Kernwerkzeug, an welches das Hohlprofil angeklammert ist,
    • Figur 5: die Profil-Streckbiegemaschine im Ausgangszustand bei der Biegung eines Hohlprofils,
    • Figur 6: die gleiche Maschine nach Figur 5 in einem fortgeschrittenen Verfahrenszustand,
    • Figur 7: die Maschine nach Figur 5 und 6 im Endzustand mit fertig gebogenem Hohlprofil.
  • Gemäß Figur 1 besteht die erste Ausführungsform zur Ausführung des Biegeverfahrens aus zwei identisch ausgebildeten Biegestationen 1,2, die symmetrisch zueinander in Bezug auf einzubiegendens Hohlprofil 8 angeordnet sind. Nachdem die Biegestationen 1,2 genau identisch ausgebildet sind, genügt es, die Biegestation 1 näher zu beschreiben.
  • Die Biegestation 1 besteht im wesentlichen aus einem Biegewerkzeug 3, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel in der Drehachse 4 auf einem nicht näher dargestellten Maschinenrahmen drehbar gelagert ist.
  • Mit dem Biegewerkzeug 3' ist angedeutet, daß das hier mit ausgezogenen Linien gezeigte Biegewerkzeug 3 auch in Pfeilrichtung 6,7 verschiebbar ist, um die Länge des zu biegenden Hohlprofils 8 zu verändern, d. h. um unterschiedlich breite Hohlprofile 8 zu biegen.
  • Das Hohlprofil 8 ist mit seinem Ende jeweils in einem Einspannkopf 18 aufgenommen, der am freien Ende einer Stange 21 angeordnet ist, die in den Pfeilrichtungen 22,23 verstellbar in einem Halter 24 befestigt ist.
  • Der Halter 24 seinerseits ist in dem Drehpunkt 25 drehbar auf einem Schlitten 27 gelagert, welcher Schlitten in den Pfeilrichtungen 30 verschiebbar auf einer Säule 28 oder einem Schienenträger angetrieben ist.
  • Die Säule 28 selbst ist ebenfalls noch in dem Drehpunkt 25 drehbar auf einem nicht näher dargestellten Maschinengestell drehbar in Pfeilrichtung 26 gelagert.
  • Es ist hierbei das Biegen des Hohlprofils in drei verschiedenen Arbeitsschritten dargestellt, wobei die Arbeitsschritte durch hochgestellte Striche jeweils gekennzeichnet sind.
  • In der graden, unverformten Lage ist erkennbar, daß in das Hohlprofil ein Dorn 13 eingreift, der im gezeigten Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgebildet ist, nämlich aus einem Dornschaft 14 besteht, an dessen Dornschaftende 20 ein Gliederdorn 15 befestigt ist. Der Dorn 13 ist über eine nicht näher dargestellt Hydraulik in Pfeilrichtung 31 linear bewegbar.
  • Wichtig ist, daß in der unverformten Lage des Hohlprofils das Dornschaftende 20 genau in der Biegezone 19 am Biegewerkzeug 3 anliegt.
  • Um ein Ausbeulen des Hohlprofils in dieser Biegezone zu vermeiden, ist vorgesehen, daß jenseits des Biegewerkzeuges 3 eine Stützbacke 17 form- und kraftschlüssig an dem zu biegenden Hohlprofil 8 im Biegepunkt 19 anliegt.
  • Wichtig ist, daß die Stützbacke 18 nicht nur im Biegepunkt 19 an dem Hohlprofil anliegt, sondern sich über die gesamte Länge des Hohlprofils vom Biegepunkt 19 bis zum Einspannende am Einspannkopf 18 erstreckt. Die vordere Stirnfläche der Stützbacke 17 endet hierbei im Biegepunkt 19, wobei die Stützbacke 17 jenseits des Biegepunktes 19 durch eine zweite Stützbacke 32 fortgesetzt wird, um die Gegenreaktion (Gegenkräfte) des Hohlprofils bei der Umformung aufzunehmen. Beiden Stützbacken sind mechanisch voneinander getrennt, wobei die Stützbacke 17 sich mit dem Einspannkopf 18 mitbewegt, während die Stützbacke 32 in der in Figur 1 dargestellten Lage verbleibt.
  • Die Stützbacke 32 erfährt also nur eine hydraulisch gesteuerte Zustellkraft zu dem Hohlprofil und wieder zurück.
  • Damit wird gewährleistet, daß das Hohlprofil 8 eingefädelt werden kann.
  • Wenn man eine feststehende Stützbacke 32 verwendet, kann die in der Zeichenfigur 1 dargestellt, sich über die gesamte Länge des Hohlprofils 8 erstreckenden Stützschiene 12 entfallen.
  • Wenn die Stützbacke 32 nicht vorhanden ist, dann ist stattdessen die in Figur 1 dargestellte Stützschiene 12 vorgesehen, die sich an der dem Biegewerkzeug 3 gegenüberliegenden Seite an das Hohlprofil 8 anlegt.
  • Zur Biegung des Hohlprofils wird nun zunächst eine Vorspannung auf den Einspannkopf 18 in Pfeilrichtung 31 aufgebracht und danach wird der Schlitten 27 in Pfeilrichtung 30 nach oben in seine Stellung 27' verfahren. Hierdurch wandert der Biegepunkt 19 in seine Stellung 19' und gleichzeitig muß um die Wegstrecke 33 der Dorn 13 in Pfeilrichtung 31 bewegt werden, um zu gewährleisten, daß das Dornschaftende 20 (jetzt in der Stellung 20') in dem Biegepunkt 19' verbleibt.
  • Dies ist Kern der Erfindung, weil nun erfindungsgemäß das Hohlprofil 8 selbst stehen bleibt und lediglich der Dorn 13 in Pfeilrichtung 31 mit dem wandernden Biegepunkt 19 mitbewegt wird.
  • Ein größerer Biegewinkel ist möglich, in dem man die Säule 28 um den Drehpunkt 25 verschwenkt und gleichzeit den Schlitten in seine Stellung 27" verfährt und ebenso den Einspannkopf bewegt.
  • Hieraus wird deutlich, daß praktisch beliebige Biegewinkel erzeugt werden können.
  • Entsprechend der Formgebung des Biegewerkzeuges 3 und dem mit dem Biegewerkzeug 3 verwendenten Profil 5 können auch beliebige Biegeradien erzeugt werden.
  • Ebenso ist wesentlich, daß der Einspannkopf 18 drehbar auf der Stange 21 gelagert ist und drehend antreibbar ist, um dem zu biegendem Hohlprofil noch zusätzlich eine Drehbewegung 33 (Torsion) zuzuordnen.
  • In gleicher Weise wie die hier beschriebene Biegestation 1 aufgebaut ist, ist auch die Biegestation 2 aufgebaut und arbeitet mit den gleichen Verfahrensschritten.
  • Anstatt einer Biegung in Y-Richtung ist es vorgesehen, daß die gesamte Anordnung des Einspannkopfes auch in Z-Richtung zusätzlich bewegbar ist und gegebenenfalls auch drehbar (tordierbar) ist, um eine räumliche Biegung des Hohlprofils 8 zu gewährleisten.
  • Die Figur 2 zeigt ein entsprechendes Hohlprofil 8, wo erkennbar ist, daß unterschiedliche Kammern 10,11 vorhanden sind, wobei wichtig ist, daß in jede Kammer ein entsprechender Dorn 13 eingreift, der - bei Vorhandensein von mehreren Kammern - entsprechend mehrteilig ausgebildet ist.
  • In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Figur 1 gezeigt, wo dargestellt ist, daß nicht nur eine Biegung des Hohlprofils an den Enden erzeugt werden kann, sondern auch im übrigen Bereich über die gesamte Länge des Hohlprofils hinweggesehen.
  • Hier in Figur 3 ist anstatt des Biegewerkzeuges 3 nach Figur 1 als Alternative eine Biegeschablone 36 dargestellt, die ortsfest an einem Maschinengestell angeordnet ist und an deren Außenseite das zu biegende Hohlprofil 8 anliegt.
  • Ferner ist dargestellt, daß in das Hohlprofil 8 der Dorn 13 eingreift, wobei er wiederum zweiteilig ausgebildet ist und aus einem nicht verformbaren Dornschaft 14 besteht, an dessen Dornschaftende 20 der Gliederdorn 15 befestigt ist. Wichtig ist, daß das Ende des Gliederdorns 15 (Dornende 35) genau im Mittenbereich des Hohlprofils 8 endet, wobei an der gegenüberliegenden Seite nun der der anderen Biegestation 2 zugeordnete Dorn 13a in das Hohlprofil 8 von der anderen Seite her eingereift.
  • Im Bereich des Dornendes 35 berühren sich also praktisch die beiden Dorne 13 und 13a, die jeweils den Biegestationen 1 und 2 zugeordnet sind.
  • Zu Beginn der Biegung nach Figur 3 wird der Einspannkopf 18 in Höhe der Linie 37 gefahren. Es wird dann die vorher beschriebene Vorspannung auf das Profil in Pfeilrichtung 31 ausgeübt. Der Einspannkopf führt dann eine Bewegung in Pfeilrichtung 38 nach oben aus, womit das zu biegende Hohlprofil 8 unter Vorspannung an die Biegeschablone 36 angelegt wird und gleichzeitig wird der Dorn 13 in Pfeilrichtung 31 nach außen bewegt und damit im Innenraum des feststehenden Hohlprofil 8 entlang bewegt. Hierbei ist vorgesehen, daß das Dornschaftende 20 sich immer im Biegepunkt bewegt. Ansonsten gelten die gleichen Erläuterungen wie in Figur 1 dargestellt.
  • Statt des in Figur 1 dargestellten Biegewerkzeuges 3 ist also eine feststehende Biegeschablone 36 dargestellt. Ansonsten gelten die gleichen Erläuterungen wie in Figur 1 angegeben.
  • In Figur 4 ist die zweite Ausführungsform dargestellt, wo wiederum zwei Biegestationen 41,42 vorgesehen sind, die simultan und gleichzeitig das zu biegende Hohlprofil 8 von beiden Enden verformen.
  • Wesentlich bei diesem Ausführungsbeispiel ist, daß sich die Kernwerkzeuge 16 der beiden Biegestationen 41,42 entlang der Längsachse (X-Achse) des Hohlprofils 8 bewegen und hierbei eine Art von Wickelbewegung stattfindet, wobei das Hohlprofil über Klemmbacken 43 fest und unverschiebbar an dem Außenumfang des Kernwerkzeuges 16 festgespannt wird.
  • Sollte in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 zunächst eine Biegung über die gesamte Länge des Hohlprofils notwendig werden, so ist hierzu ein Stempel 39 vorgesehen, der in den Pfeilrichtungen 40 bewegbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde dann der Dorn 15 bis zur Mittellinie 58 vorgeschoben werden, wobei - entsprechend den vorher dargestellten Ausführungsbeispielen - der Dorn 15a der Biegestation 42 ebenfalls bis zur Mittellinie 58 vorgeschoben sein würde.
  • Zunächst wird vorher jedoch dieses Kohlprofil wiederum unter Vorspannung gesetzt, wobei die Vorspannung dadurch erzeugt wird, daß die Klemmbacken 43 über die Hydraulikvorrichtung 51 geschlossen werden und die Kernwerkzeuge 16 im Uhrzeigergegensinn in Pfeilrichtung 44 geringfügig gespannt werden.
  • Zunächst wird darauf hingewiesen, daß der Dorn bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem sich über die gesamte Länge erstreckenden Gliederdorn 15 besteht, der am freien Ende der Dornstange 34 angeordnet ist. Die Dornstange 34 wird hierbei in einer Dornhaltestation 55 aufgenommmen, die ihrerseits an einer Stange 56 angeordnet ist, die verschiebbar in Pfeilrichtungen 50 von einem Antrieb 57 gehalten wird. Die genannten Teile sind in einem Halter 54 befestigt.
  • Beim Anbringen der sich über die gesamte Länge erstreckenden Biegung des Hohlprofils 8 fährt also zunächst der Stempel 39 in Pfeilrichtung 40 nach unten und fährt auf das unter Vorspannung stehende Hohlprofil, wobei gleichzeitig stattfindende Profilverkürzung dadurch kompensiert wird, daß sich das Kernwerkzeug 16 in Pfeilrichtung 44 im Gegenuhrzeigersinn dreht und hierbei sich längs einer Linie 53 bewegt, bis es beipielsweise seine Stellung 16' erreicht hat.
  • Wichtig hierbei ist, daß sich mit dieser Verdrehung des Kernwerkzeuges 16 auch gleichzeitig der Halter 54 verschwenkt, um zu vermeiden, daß sich im Bereich der Klemmbacken 43 ein Knickpunkt im Bereich der Dornstange 34 ergibt.
  • Mit der nach unten gehenden Bewegung des Stempels 39 befindet sich also zunächst der Gliederdorn 15 mit seinem Dornende 35 im Bereich der Mittellinie 58. Mit zunehmender Verschwenkung des Halters 54 in Pfeilrichtung 44, und damit auch mit zunehmender Verdrehung des Kernwerkzeuges 16 in Pfeilrichtung 44 wird der Gliederdorn 15 in Pfeilrichtung 50 nach rechts gezogen, wobei der Gliederdorn das Kohlprofil auf seiner gesamten zu biegenden Länge unterstützt.
  • Während der Verformung des Hohlprofils durch Herunterfahren des Stempels 39 in Pfeilrichtung 40 wird gleichzeitig der Gliederdorn 15 in Pfeilrichtung 50 sehr langsam nach rechts gezogen um zu vermeiden, daß die einzelnen Glieder an dem Innenumfang des Hohlprofils abzeichnen und dort zu Verbeulungen führen. Der Gliederdorn wird also sozusagen in Form eines "Rohrputzers" in den einzelnen Kammern des Hohlprofils entlanggezogen.
  • Die Endkontur, z. B. ein 90 ° Biegewinkel wird dann durch vollständiges Verschwenken des Halters 54 in die Stellung 54' erreicht, wie dies in Figur 4 dargestellt ist. Damit hat sich der Kalter 54 in Pfeilrichtung 48 nach links auf der Linie 53 bewegt.
  • In gleicher Weise erfolgt auch der Betrieb der Biegestation 42, die aller Arbeitsschritte, wie vorher beschrieben, simultan und gleichzeitig ausführt.
  • Wird eine Biegung des Hohlprofils über die gesamte Länge nicht gewünscht, kann der Stempel 39 entfallen und der Gliederdorn 15 entsprechend kürzer ausgebildet werden.
  • Bei diesem speziellen Biegeverfahren führt also das Kernwerkzeug 16 eine Art Wickelbewegung längs der X-Achse des Hohlprofils 8 aus, während bei dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel der Figur 1 das Biegewerkzeug 3 still steht.
  • Die Figuren 5 und 7 zeigen eine teilweise gegenüber den vorhergehenden Figuren 1 bis 4 abgewandelte Ausführungsform, weil bei dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel die durchgehende Stützschiene 12 im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5 bis 7 geteilt ist und bewegbar ausgebildet ist. Es handelt sich hierbei also um zwei Schienen 60,60a, die auf jeweils einer Biegestation 1,2 angeordnet sind, wobei jede Biegestation 1,2 schwenkbar im jeweiligen Schwenkpunkt 61,61 a am Maschinenbett 63 gelagert und schwenkbar angetrieben ist.
  • Jede Biegestation 1,2 besteht im wesentlichen aus einer Schiene 60,60a, in deren Bereich (in Längsrichtung der Schiene 60,60a) Profilwalzrollen 59,59a verschiebbar angetrieben sind. Bei Beginn des Biegevorganges beim Übergang von Figur 5 auf Figur 6 schwenken also die Biegestationen 1,2 um ihre jeweiligen Schwenkpunkte 61,61 a in Pfeilrichtung 62,62a nach oben, wobei gleichzeitig jeweils eine Profilwalzrolle 59,59a die verschiebbar an der Schiene 60,60a angeordnet ist, das zu biegende Hohlprofil 8 in diesem Mittenbereich auswalzt. Es kommt daher zu einer Preßrollbewegung, wodurch in diesem Bereich der Querschnitt des zu biegenden Hohlprofils 9 verdünnt wird, um ein Einreißen dieses Querschnittes in diesem äußeren, am meisten beanspruchten Bereich zu vermeiden. Gleichzeitig wird durch Antrieb der Dornhaltestation 55 der Gliederdorn 15 mit dem daran befestigten Dornschaft 14 nach unten aus dem Profil herausgezogen, wodurch die Dornhaltestation in ihre Stellung 55; übergeht. Der Gliederdorn wird also durch den Einspannkopf 18 nach hinten zurückgezogen und es ergibt sich dann die Stellung gemäß Figur 6.
  • In dieser Stellung wird die Biegestation 1,2 weiter in Pfeilrichtung 62,62a um den Schwenkpunkt 61,61 a nach unten verschwenkt, wodurch dann die Endstücke 64 des zu biegenden Hohlprofils fertig ausgeformt werden. Wichtig ist, daß in Figur 7 der Gliederdorn 15 durch den Einspannkopf 18 nach hinten zurückgezogen wird, um so das gebogene Hohlprofil freizugeben und aus der gesamten Biegeanordnung entnehmen zu lassen.
  • Das gezeigte Hohlprofil 8 ist beispielsweise eine Stoßstange aus einem Leichtmetall oder einem anderen beliebigen Material, wobei wichtig ist, daß man erstmals spiegelsymmetrisch zur Längsmittenachse (Pfeilrichtung 40) gebogene Hohlprofile gebogen werden können, die ein oder mehrere geschlossene Hohlprofile in sich aufweisen. Diese ein oder mehrere geschlossene Hohlprofile werden durch die vorher erwähnten Gliederdorne während der Umformung abgstützt und gegen Einknicken oder Einreißen während des Biegeprozeßes gestützt.
  • Damit ist es nun erstmals möglich, kompliziert geformte Stoßstangenprofile, die ein oder mehrere geschlossene Hohlprofile aufweisen können, in einem einzigen Arbeitsgang zu biegen, wobei gleichzeitig die linken und rechten Endstücke 64 dieses Hohlprofils mit ausgebildet werden.
    Figure imgb0001

Claims (7)

1. Streckbiegeverfahren zur Biegung von Hohlprofilen, wobei das zu biegende Profil auf beiden Seiten eingespannt vorliegt und hierbei an seiner Längskante unterstützt wird und im weiteren in Verbindung mit einem Biegevorgang in X-Y-Richtung im Inneren des Hohlprofils ein Dornschaft mit einem daran ansetzenden Gliederdorn angeordnet ist, wobei der Gliederdorn beim Biegevorgang durch das Hohlprofil hindurchgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (8) symmetrisch von beiden Seiten von den Enden her gleichzeitig in X-Y-Torsions-Richtung unter Vorspannung gebogen wird, wobei das Hohlprofil (8) und das Biegewerkzeug (3) während des Biegevorgangs feststehen und das Hohlprofil (8) in X-Y-Richtung mit einer verfahrbaren Einspannstelle um das feststehende Biegewerkzeug (3) gebogen wird, wobei die Einspannstelle außer in X-Y-Richtung um einen Drehpunkt (25) zusätzlich in Z-Richtung am Einspannkopf (18) verschwenkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (8) von den Enden her in X-Y-Torsions-Richtung gebogen und zusätzlich das Hohlprofil (8) in seinem mittleren Bereich um eine Biegeschablone (36) gebogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (8) mit einem in X-Richtung verfahrbaren Kernwerkzeug (16) von den Enden her nach Art einer Wickelbewegung in X-Y-Richtung gebogen wird, wobei die Enden des Hohlprofils (8) an das Kernwerkzeug (16) angeklammert sind und sich die Enden des Hohlprofils auf das Kernwerkzeug (16) aufwickeln und daß zur weiteren Verformung ein Stempel (39) auf den Längsbereich des Hohlprofils aufgepresst wird.
4. Profildorn-Streckbiegemaschine zur Biegung von Hohlprofilen, wobei das zu biegende Profil auf beiden Seiten eingespannt vorliegt und hierbei an seiner Längskante unterstützt wird um im weiteren in Verbindung mit einem Biegevorgang in X-Y-Torsions-Richtung im Inneren des Hohlprofils ein Dornschaft mit einem daran ansetzenden Gliederdorn angeordnet ist, wobei der Gliederdorn beim Biegevorgang durch das Kohlprofil hindurchgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Hohlprofils (8) in symmetrischer Anordnung Biegestationen (1,2) angeordnet sind, wobei die Biegewerkzeuge (3) feststehen und in dem zu biegenden Hohlprofil (8) Gliederdorne (15) mit jeweils einem Dornschaft (14) angeordnet sind um im weiteren das Hohlprofil (8) in X-Y-Torsions-Richtung um die Biegewerkzeuge (3) herumgebogen wird, wobei das Hohlprofil (8) unter Vorspannung an einem in Y-Richtung verfahrbaren Schlitten (27) angeordnet ist und der Schlitten (27) in X-Richtung um einen Drehpunkt (25) verschwenkbar ist und zusätzlich der Einspannkopf (18) am Schlitten (27) eine Torsion ausführt.
5. Profildorn-Steckbiegamaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (8) in Richtung vor dem Biegepunkt (19) am Biegewerkzeug (3) von einer Stützbacke (32) abgestützt wird.
6. Profildorn-Streckbiegemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der feststehenden Biegewerkzeuge (3) in Längsrichtung des Hohlprofils (8) eine Biegeschablone (36) vorgesehen ist.
7. Profildorn-Streckbiegemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Hohlprofils (8) Kernwerkzeuge (16) angeordnet sind, an denen das Hohlprofil (8) mit den Enden angeklammert vorliegt und daß die Kernwerkzeuge (16) in X-Richtung einer Drehung unterworfen sind, wobei sich die Enden des Hohlprofils (8) in Verbindung mit einem Wickelvorgang auf die Kernwerkzeuge (16) aufwickeln und daß zur weiteren Verformung zwischen den Kernwerkzeugen (16) ein Stempel (39) angeordnet ist, welcher in Richtung auf das Hohlprofil verfahrbar ausgebildet ist.
EP92118931A 1991-12-10 1992-11-05 Streckbiegeverfahren zur Biegung von Hohlprofilen und Profildorn-Streckbiegemaschine Withdrawn EP0546319A1 (de)

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