EP0760264A1 - Vorrichtung zur hydraulischen Umformung von rohrförmigen Bauteilen - Google Patents

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EP0760264A1
EP0760264A1 EP95113273A EP95113273A EP0760264A1 EP 0760264 A1 EP0760264 A1 EP 0760264A1 EP 95113273 A EP95113273 A EP 95113273A EP 95113273 A EP95113273 A EP 95113273A EP 0760264 A1 EP0760264 A1 EP 0760264A1
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EP
European Patent Office
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sealing mandrel
component
press part
pressure
mandrel
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EP95113273A
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Otto Buschsieweke
Wolfgang Streubel
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Benteler Deustchland GmbH
Original Assignee
Benteler Deustchland GmbH
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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
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • B21D26/041—Means for controlling fluid parameters, e.g. pressure or temperature
    • 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
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • B21D26/045—Closing or sealing means

Definitions

  • the invention relates to a device for the hydraulic shaping of tubular components according to the features in the preamble of claim 1.
  • the invention has for its object to provide a device for the hydraulic shaping of tubular components, which enables a more economical hydroforming process with simpler means in a shorter time.
  • the upper die is lowered with the help of the upper press part and the molding tool is thus closed.
  • the sealing mandrel is moved horizontally out of its ready position under the influence of the upper press part and pressed into the end of the component after the mold has been closed.
  • the end section of the sealing mandrel which can be pressed into the component end and the region of the molding tool which receives the component end are designed in such a way that a perfect seal can be ensured by deliberately squeezing the material of the component.
  • the upper press part is displaced still further downward relative to the molding tool, as a result of which a hydraulic pressure is built up in the pressure chamber provided in the sealing mandrel, which also has an effect in the interior of the component to be deformed via an axial channel in the sealing mandrel and ultimately reshaped the component according to the requirements. Care is taken here that the pressure area in the pressure chamber is larger than the pressure area on the end face of the sealing mandrel pressed into the component end.
  • An important advantage of the invention is that a hydraulic or crank press used for normal operation for pressing molded parts from flat material can now be used for the hydroforming process.
  • the reason for this is the generation of the hydraulic forming pressure by the further downward displacement of the press upper part after the mold has been closed.
  • the cycle time for the hydraulic forming of a component can be increased by a factor of 10 compared to a hydraulic locking press that has been used to date.
  • the hydraulic forming pressure inside the component to be deformed can also be applied to both ends of the component.
  • a sealing mandrel is then provided at both ends of the component, which is equipped with a hydraulic pressure chamber and is horizontally displaceable when the upper press part is displaced and, when the upper press part is moved downward, transmits the hydraulic pressure generated in this way to the component.
  • the relatively movable coupling of the upper die to the press upper part for generating the hydraulic forming pressure after closing the mold can be carried out by springs according to the features of claim 2. Which springs are used depends on the local ones Circumstances. It may be expedient to arrange the springs between the upper die and a counter holder, which in turn can then be releasably connected to the upper press part. As usual, the lower die is - at least indirectly - releasably attached to the lower part of the press.
  • the wedge slide is attached to the upper press part at least indirectly.
  • the wedge slide has a wedge surface at the lower end which interacts with a counter wedge surface which is provided on a pressure piece which is at least indirectly assigned to the sealing mandrel.
  • the sealing mandrel being displaced horizontally by the relative displacement of the wedge slide and pressure piece.
  • the design of the wedge surface is carried out in such a way that after the wedge surface has been separated from the counter-wedge surface, the sealing mandrel has reached the position in which its sealing end has squeezed the material of the component properly against the walls of the upper die and lower die in a perfectly sealing manner.
  • This sealing situation is maintained during the shaping process in that the wedge slide adjusts itself during and after the sealing mandrel is pressed into the end of the component supports an abutment that can be releasably attached to the stationary press lower part.
  • the sealing mandrel is advantageously mounted in a housing which can be fixed at least indirectly on the lower press part.
  • the housing is located between the mold and the wedge slide or its abutment.
  • the sealing mandrel is sealed in a bore in the housing.
  • a pressure intensifier in the form of a piston-cylinder unit is provided in the housing above this bore.
  • the cylinder of the pressure intensifier is expediently designed as a bore which is open at the top and in which a piston with a piston rod can be displaced vertically and tightly.
  • the cylinder is connected via a vertical channel to a transverse bore in the sealing mandrel, which in turn opens into an axial channel in the sealing mandrel, which extends between the pressure chamber and the sealing end face of the sealing mandrel.
  • the piston rod of the pressure intensifier is at least indirectly placed under the influence of the upper press part.
  • a pressure pin can be detachably coupled to the upper press part, which cooperates with the piston rod.
  • the relative position of the pressure pin and the piston rod is designed so that the piston in the pressure intensifier is only shifted downwards and a hydraulic pressure is generated as a result when the sealing mandrel has properly sealed the component end in the closed mold.
  • the molding tool with the springs and the counter-holder, the housing with the sealing mandrel and pressure intensifier and thrust pin and the wedge slide with its abutment can be combined to form a complete tool unit.
  • the lower die, the housing and the abutment are expediently releasably attached to a base plate which can be releasably attached to the lower press part.
  • the counter bracket, the pressure pin and the wedge slide are releasably attached to a pressure plate, which can be releasably attached to the upper press part.
  • the tool unit 1 has a molding tool 4 with a lower die 5 and an upper die 6.
  • a contour 7 for the hydraulic shaping of a tubular component 8, indicated by dash-dotted lines, is incorporated into the two dies 5, 6. Here, the middle part of the component 8 is expanded in diameter. At one end of the component 8, the contour 7 is open to the end face 9 of the molding tool 4 and flared at 10 on the mouth side.
  • a housing 11 in addition to the molding tool 4, a housing 11 is arranged, in which a sealing mandrel 12 is horizontally displaceably mounted. Movability is indicated by the double arrow PF.
  • the sealing mandrel 12 is composed of a pressure piece 13 with a counter wedge surface 14, a cylindrical middle part 15, a conical length section 16 and an adjoining cylindrical end section 17, which is kept smaller in diameter compared to the central part 15.
  • the middle part 15 is sealingly supported by peripheral seals 18 in a bore 19 of the housing 11.
  • a hydraulic pressure chamber 20 is located in the sealing mandrel 12 adjacent to the pressure piece 13 and is closed to the pressure piece 13 by a sealed cover 21.
  • the seal is designated 22.
  • An axial channel 24 extends between the pressure chamber 20 and the end face 23 of the sealing mandrel 12.
  • a pressure intensifier 25 in the form of a piston-cylinder unit is provided in the housing 11 above the sealing mandrel 12.
  • the pressure intensifier 25 has a cylinder 26 which is open at the top and in which a piston 27 is mounted in a tightly sliding manner.
  • a piston rod 28, which is only slightly smaller in diameter, is connected to the piston 27 and, in the lowest position of the piston 27, projects beyond the head side 29 of the housing 11.
  • the cylinder 26 is connected via a vertical channel 30 in the housing 11 to a radial bore 31 in the sealing mandrel 12 when the sealing mandrel 12 is in the sealing and forming position shown in the drawing.
  • An insertion bevel 35 for the wedge slide 34 is provided on the abutment 32.
  • Abutment 32, housing 11 and lower die 5 are releasably attached to a base plate 36, which in turn is releasably attached to the lower press part 2.
  • the wedge slide 34 is releasably attached to an upper pressure plate 37, which in turn is releasably attached to the upper press part 3.
  • the vertical mobility of the wedge slide 34 is indicated by the double arrow PF1.
  • a pressure pin 38 is releasably fixed on the pressure plate 37.
  • a counter-holder 39 which is detachably fixed to the pressure plate 37. This is coupled to the upper die 6 of the molding tool 4 via compression springs 40, but is relatively movable.
  • the upper die 6 When lowering the upper press part 3, the upper die 6 is pressed onto the lower die 5 until the mold 4 is closed.
  • the locking force required for this is indicated by the arrow F.
  • the sealing mandrel 12 is in a position in which the mating wedge surface 14 on the pressure piece 13 lies approximately below the wedge surface 33 on the wedge slide 34.
  • the pressure pin 38 also has no contact with the piston rod 28 of the pressure booster 25.
  • the pressure pin 38 Upon further downward displacement, the pressure pin 38 also comes into contact with the piston rod 28, so that when the upper press part 3 is lowered with the relative displacement of the mold 4 and the counter-holder 39 (due to the compression springs 40), pressure fluid is generated by the pressure intensifier 25 and via the vertical channel 30, the radial bore 31 and the axial channel 24 in the sealing mandrel 12 is pressed into the component 8 to be deformed and this is adapted in the middle longitudinal section of the contour 7 in the lower die 5 and upper die 6 to form a deformed component 43.
  • pressure surface 44 in the pressure chamber 20 is larger than the pressure surface 45 on the end face 23 of the sealing mandrel 12.

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Abstract

Die Vorrichtung umfaßt eine Werkzeugeinheit (1) mit einem Formwerkzeug (4) aus Untergesenk (5) und Obergesenk (6). Ferner ist ein Gehäuse (11) vorgesehen, in welchem ein Abdichtdorn (12) und ein Druckübersetzer (25) angeordnet sind. Ein Keilschieber (34) kann den Abdichtdorn (12) beim Absenken des Pressenoberteils (3) verlagern, wobei der Abdichtdorn (12) einen rohrförmigen Bauteil (8) im Formwerkzeug (4) abdichtet. Ferner wird durch das Absenken des Pressenoberteils (3) der Druckübersetzer (25) aktiviert und erzeugt den notwendigen hydraulischen Umformdruck im Bauteil (8). Das geschlossene Formwerkzeug (4) ist durch Federn (40) relativ zum Pressenoberteil (3) verlagerbar. Der Keilschieber (34) stützt sich an einem Widerlager (32) ab. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydraulischen Umformung von rohrförmigen Bauteilen gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zur hydraulischen Umformung eines rohrförmigen Bauteils ist es bekannt, den Bauteil in ein zunächst offenes Formwerkzeug aus Obergesenk und Untergesenk zu legen, dann das Formwerkzeug zu schließen, anschließend an mindestens einem Ende des Bauteils einen Abdichtdorn zu fixieren und dann über den Abdichtdorn einen hydraulischen Druck im Bauteil aufzubringen, um diesen entsprechend den vorgegebenen Konturen im Formwerkzeug zu verformen.
  • Hierbei wird von einer hydraulischen Zuhaltepresse ausgegangen, die steuerungsmäßig so ausgelegt ist, daß sie während des Hydroformprozesses das Formwerkzeug über längere Zeit zuhält. Die Haltezeit liegt im Bereich ≥ 10 Sekunden. Hieraus ergeben sich dann Taktzeiten im Bereich von etwa 30 bis 40 Sekunden zur Herstellung jedes Fertigteils einschließlich des Zutransports des zu verformenden Bauteils in das Formwerkzeug sowie des verformten Bauteils aus dem Formwerkzeug.
  • Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur hydraulischen Umformung von rohrförmigen Bauteilen zu schaffen, die mit einfacheren Mitteln in kürzerer Zeit einen wirtschaftlicheren Hydroformprozeß ermöglicht.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gesehen.
  • Danach wird jetzt nach dem Einlegen des zu verformenden rohrförmigen Bauteils in das Untergesenk des Formwerkzeugs das Obergesenk mit Hilfe des Pressenoberteils abgesenkt und somit das Formwerkzeug zugefahren. In der letzten Phase des Absenkens des Obergesenks wird unter dem Einfluß des Pressenoberteils der Abdichtdorn aus seiner Bereitschaftsstellung horizontal verlagert und nach dem Schließen des Formwerkzeugs in das Ende des Bauteils gepreßt. Hierzu sind der in das Bauteilende einpreßbare Endabschnitt des Abdichtdorns sowie der das Bauteilende aufnehmende Bereich des Formwerkzeugs so ausgebildet, daß eine einwandfreie Abdichtung durch gezieltes Verquetschen des Materials des Bauteils gewährleistet werden kann.
  • Nunmehr wird der Pressenoberteil noch weiter relativ zum Formwerkzeug abwärts verlagert, wodurch ein Hydraulikdruck in der im Abdichtdorn vorgesehenen Druckkammer aufgebaut wird, der sich über einen Axialkanal im Abdichtdorn auch im Innern des zu verformenden Bauteils auswirkt und letztlich den Bauteil entsprechend den Anforderungen umformt. Hierbei ist dafür Sorge getragen, daß die Druckfläche in der Druckkammer größer als die Druckfläche an der in das Bauteilende eingepreßten Stirnseite des Abdichtdorns bemessen ist.
  • Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß jetzt für den Hydroformprozeß eine für den normalen Betrieb zum Verpressen von Formteilen aus Flachmaterial eingesetzte Hydraulik- bzw. Kurbelpresse verwendet werden kann. Grund hierfür ist die Erzeugung des hydraulischen Umformdrucks durch die weitere Abwärtsverlagerung des Pressenoberteils nach dem Schließen des Formwerkzeugs. Auf diese Art und Weise kann die Taktzeit zum hydraulischen Umformen eines Bauteils im Vergleich zu einer bislang eingesetzten hydraulischen Zuhaltepresse um den Faktor 10 gesteigert werden. Es ist also mit Serienpressen aus der vorhandenen Produktion ein sehr schneller Hydroformvorgang bei kurzen Taktzeiten und einfacher Werkzeugerstellung unter erheblicher Kosteneinsparung erzielbar.
  • Das Aufbringen des hydraulischen Umformdrucks im Innern des zu verformenden Bauteils kann auch an beiden Enden des Bauteils erfolgen. Zu diesem Zweck ist dann an beiden Enden des Bauteils jeweils ein Abdichtdorn vorgesehen, der mit einer hydraulischen Druckkammer ausgerüstet und bei Verlagerung des Pressenoberteils horizontal verschieblich ist sowie bei Abwärtsverlagerung des Pressenoberteils den hierbei erzeugten Hydraulikdruck auf den Bauteil überträgt.
  • Die relativbewegliche Kopplung des Obergesenks mit dem Pressenoberteil zur Erzeugung des hydraulischen Umformdrucks nach dem Zufahren des Formwerkzeugs kann gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 durch Federn erfolgen. Welche Federn jeweils zum Einsatz gelangen, hängt von den örtlichen Gegebenheiten ab. Es kann zweckmäßig sein, die Federn zwischen dem Obergesenk und einer Gegenhalterung anzuordnen, die dann ihrerseits mit dem Pressenoberteil lösbar verbunden werden kann. Das Untergesenk ist wie üblich - zumindest mittelbar - lösbar am Pressenunterteil festgelegt.
  • Das Umsetzen der Vertikalbewegung des Pressenoberteils in die Horizontalverschiebung des Abdichtdorns kann grundsätzlich mit allen hierfür geeigneten getrieblichen Mitteln erfolgen. Eine vorteilhafte Ausführungsform wird demgegenüber in den Merkmalen des Anspruchs 3 erblickt, welche den Vorzug der Einfachheit genießt. Hierzu ist der Keilschieber wenigstens mittelbar lösbar am Pressenoberteil befestigt. Bei der Vertikalverlagerung des Fressenoberteils macht der Keilschieber also die Vertikalbewegung mit. Der Keilschieber besitzt am unteren Ende eine Keilfläche, die mit einer Gegenkeilfläche zusammenwirkt, die an einem dem Abdichtdorn wenigstens mittelbar zugeordneten Druckstück vorgesehen ist.
  • Wird mithin der Keilschieber durch den Pressenoberteil abwärts verlagert, so gelangen in der letzten Phase des Zufahrens des Formwerkzeugs die Keilfläche und die Gegenkeilfläche in Kontakt, wobei durch die Relativverlagerung von Keilschieber und Druckstück der Abdichtdorn horizontal verlagert wird. Die Gestaltung der Keilfläche wird so vorgenommen, daß nach dem Trennen der Keilfläche von der Gegenkeilfläche der Abdichtdorn die Position erreicht hat, in welcher sein abdichtendes Ende das Material des Bauteils einwandfrei metallisch dichtend gegen die Wandungen des Obergesenks und Untergesenks verquetscht hat. Diese Abdichtsituation wird beim Umformprozeß dadurch aufrechterhalten, daß sich der Keilschieber beim und nach dem Einpressen des Abdichtdorns in das Bauteilende an einem Widerlager abstützt, das an dem ortsfesten Pressenunterteil lösbar festgelegt werden kann.
  • Die Lagerung des Abdichtdorns erfolgt entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 vorteilhaft in einem Gehäuse, das zumindest mittelbar am Pressenunterteil festgelegt werden kann. Das Gehäuse befindet sich zwischen dem Formwerkzeug und dem Keilschieber bzw. dessen Widerlager. Der Abdichtdorn ist in einer Bohrung des Gehäuses dicht gelagert. Im Gehäuse ist oberhalb dieser Bohrung ein Druckübersetzer in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen. Zweckmäßig ist der Zylinder des Druckübersetzers als eine nach oben hin offene Bohrung ausgebildet, in der ein Kolben mit Kolbenstange vertikal dicht verlagerbar ist. Der Zylinder steht über einen Vertikalkanal mit einer Querbohrung im Abdichtdorn in Verbindung, die ihrerseits in einen Axialkanal im Abdichtdorn mündet, welcher sich zwischen der Druckkammer und der dichtenden Stirnseite des Abdichtdorns erstreckt.
  • Die Kolbenstange des Druckübersetzers ist wenigstens mittelbar unter den Einfluß des Pressenoberteils gestellt. Zu diesem Zweck kann mit dem Pressenoberteil ein Druckzapfen lösbar gekuppelt sein, welcher mit der Kolbenstange zusammenwirkt.
  • Die Relativlage von Druckzapfen und Kolbenstange ist so gestaltet, daß der Kolben im Druckübersetzer erst dann abwärts verlagert und hierdurch ein Hydraulikdruck erzeugt wird, wenn der Abdichtdorn das Bauteilende im zusammengefahrenen Formwerkzeug einwandfrei abgedichtet hat.
  • Besonders vorteilhaft ist es im Rahmen der Erfindung, daß das Formwerkzeug mit den Federn und der Gegenhalterung, das den Abdichtdorn lagernde Gehäuse mit Druckübersetzer und Druckzapfen sowie der Keilschieber mit seinem Widerlager zu einer kompletten Werkzeugeinheit zusammengefaßt werden können. Hierbei sind dann zweckmäßig das Untergesenk, das Gehäuse und das Widerlager auf einer Basisplatte lösbar befestigt, die am Pressenunterteil lösbar festgelegt werden kann. Die Gegenhalterung, der Druckzapfen und der Keilschieber sind an einer Druckplatte lösbar befestigt, die am Pressenoberteil lösbar festgelegt werden kann.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Mit 1 ist eine Werkzeugeinheit bezeichnet, die als Ganzes transportier- und lagerbar und einerseits an dem Pressenunterteil 2 und andererseits an dem Pressenoberteil 3 einer ansonsten nicht näher veranschaulichten Kurbelpresse lösbar festlegbar ist.
  • Die Werkzeugeinheit 1 weist ein Formwerkzeug 4 mit einem Untergesenk 5 und einem Obergesenk 6 auf. In die beiden Gesenke 5, 6 ist eine Kontur 7 zur hydraulischen Umformung eines strichpunktiert angedeuteten rohrförmigen Bauteils 8 eingearbeitet. Hierbei wird der mittlere Teil des Bauteils 8 im Durchmesser aufgeweitet. An einem Ende des Bauteils 8 ist die Kontur 7 zur Stirnseite 9 des Formwerkzeugs 4 offen und mündungsseitig bei 10 konisch aufgeweitet.
  • Neben dem Formwerkzeug 4 ist ein Gehäuse 11 angeordnet, in welchem ein Abdichtdorn 12 horizontal verschieblich gelagert ist. Die Verschiebbarkeit ist durch den Doppelpfeil PF gekennzeichnet. Der Abdichtdorn 12 setzt sich aus einem Druckstück 13 mit einer Gegenkeilfläche 14, einem zylindrischen Mittelteil 15, einem konischen Längenabschnitt 16 sowie einem sich daran anschließenden, im Vergleich zum Mittelteil 15 im Durchmesser kleiner gehaltenen zylindrischen Endabschnitt 17 zusammen. Der Mittelteil 15 ist durch umfangsseitige Dichtungen 18 in einer Bohrung 19 des Gehäuses 11 dichtend gelagert. Benachbart zum Druckstück 13 befindet sich im Abdichtdorn 12 eine hydraulische Druckkammer 20, die durch einen abgedichteten Deckel 21 zum Druckstück 13 hin verschlossen ist. Die Dichtung ist mit 22 bezeichnet. Zwischen der Druckkammer 20 und der Stirnseite 23 des Abdichtdorns 12 erstreckt sich ein Axialkanal 24.
  • Oberhalb des Abdichtdorns 12 ist im Gehäuse 11 ein Druckübersetzer 25 in Form einer Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen. Der Druckübersetzer 25 weist einen nach oben offenen Zylinder 26 auf, in welchem ein Kolben 27 dicht gleitend gelagert ist. Mit dem Kolben 27 ist eine im Durchmesser nur geringfügig kleiner bemessene Kolbenstange 28 verbunden, die in der untersten Stellung des Kolbens 27 über die Kopfseite 29 des Gehäuses 11 vorsteht. Der Zylinder 26 ist über einen Vertikalkanal 30 im Gehäuse 11 mit einer Radialbohrung 31 im Abdichtdorn 12 verbunden, wenn sich der Abdichtdorn 12 in der in der Zeichnung dargestellten Dicht- und Umformlage befindet.
  • Auf der dem Formwerkzeug 4 abgewandten Seite des Gehäuses 11 befindet sich ein stabiles Widerlager 32 für einen eine Keilfläche 33 aufweisenden Keilschieber 34. Am Widerlager 32 ist eine Einführschräge 35 für den Keilschieber 34 vorgesehen.
  • Widerlager 32, Gehäuse 11 und Untergesenk 5 sind auf einer Basisplatte 36 lösbar befestigt, die ihrerseits lösbar am Pressenunterteil 2 festgelegt ist.
  • Der Keilschieber 34 ist an einer oberen Druckplatte 37 lösbar befestigt, die ihrerseits lösbar am Pressenoberteil 3 festgelegt ist. Die Vertikalbeweglichkeit des Keilschiebers 34 ist durch den Doppelpfeil PF1 gekennzeichnet.
  • In axialer Verlängerung der Kolbenstange 28 des Druckübersetzers 25 ist ein Druckzapfen 38 an der Druckplatte 37 lösbar festgelegt. Neben dem Druckzapfen 38 befindet sich eine an der Druckplatte 37 lösbar festgelegte Gegenhalterung 39. Diese ist über Druckfedern 40 mitnahmefähig, aber relativ beweglich mit dem Obergesenk 6 des Formwerkzeugs 4 gekoppelt.
  • Bei angehobenem Pressenoberteil 3 liegt die Kontur 7 im Untergesenk 5 frei und es kann ein rohrförmiger Bauteil 8 in das Untergesenk 5 eingelegt werden.
  • Beim Absenken des Pressenoberteils 3 wird das Obergesenk 6 auf das Untergesenk 5 bis zum Schließen des Formwerkzeugs 4 gedrückt. Die hierfür notwendige Zuhaltekraft ist durch den Pfeil F gekennzeichnet. Hierbei befindet sich der Abdichtdorn 12 in einer Position, in welcher die Gegenkeilfläche 14 am Druckstück 13 etwa unterhalb der Keilfläche 33 am Keilschieber 34 liegt. Auch der Druckzapfen 38 hat noch keinen Kontakt mit der Kolbenstange 28 des Druckübersetzers 25.
  • Kurz bevor das Formwerkzeug 4 vollständig geschlossen ist, erfolgt durch einen Kontakt der Keilfläche 33 mit der Gegenkeilfläche 14 eine Verschiebung des Abdichtdorns 12 in Richtung auf das Formwerkzeug 4. Hierbei fassen der zylindrische Endabschnitt 17 und der sich daran anschließende konische Längenabschnitt 16 in das Bauteilende 41 ein und pressen dieses unter Verquetschung der Wand des Bauteilendes 41 an die Gegenflächen 10 und 42 von Untergesenk 5 und Obergesenk 6. In dieser Position des Abdichtdorns 12 befindet sich der Keilschieber 34 etwas oberhalb der gezeichneten Lage zwischen dem Druckstück 13 und dem Widerlager 32, so daß diese Abdichtlage des Abdichtdorns 12 einwandfrei gesichert ist.
  • Bei weiterer Abwärtsverlagerung erhält auch der Druckzapfen 38 Kontakt mit der Kolbenstange 28, so daß beim Absenken des Pressenoberteils 3 unter Relativverlagerung von Formwerkzeug 4 und Gegenhalterung 39 (aufgrund der Druckfedern 40) Druckfluid durch den Druckübersetzer 25 erzeugt und über den Vertikalkanal 30, die Radialbohrung 31 und den Axialkanal 24 im Abdichtdorn 12 in den zu verformenden Bauteil 8 gepreßt und dieser im mittleren Längenabschnitt der Kontur 7 im Untergesenk 5 und Obergesenk 6 unter Bildung eines verformten Bauteils 43 angepaßt wird.
  • Es ist außerdem zu sehen, daß die Druckfläche 44 in der Druckkammer 20 größer als die Druckfläche 45 an der Stirnseite 23 des Abdichtdorns 12 bemessen ist.
    • Bezugszeichenaufstellung
    • 1
    - Werkzeugeinheit
    2
    - Pressenunterteil
    3
    - Pressenoberteil
    4
    - Formwerkzeug
    5
    - Untergesenk
    6
    - Obergesenk
    7
    - Kontur in 4
    8
    - rohrförmiger Bauteil
    9
    - Stirnseite v. 4
    10
    - konische Mündung v. 7
    11
    - Gehäuse
    12
    - Abdichtdorn
    13
    - Druckstück
    14
    - Gegenkeilfläche an 13
    15
    - Mittelteil v. 12
    16
    - konischer Längenabschnitt v. 12
    17
    - Endabschnitt v. 12
    18
    - Dichtungen
    19
    - Bohrung in 11
    20
    - Druckkammer
    21
    - Deckel f. 20
    22
    - Dichtung
    23
    - Stirnseite v. 12
    24
    - Axialkanal in 12
    25
    - Druckübersetzer
    26
    - Zylinder v. 25
    27
    - Kolben v. 25
    28
    - Kolbenstange v. 25
    29
    - Kopfseite v. 11
    30
    - Vertikalkanal in 11
    31
    - Radialbohrung in 12
    32
    - Widerlager
    33
    - Keilfläche v. 34
    34
    - Keilschieber
    35
    - Einführschräge an 32
    36
    - Basisplatte
    37
    - Druckplatte
    38
    - Druckzapfen
    39
    - Gegenhalterung
    40
    - Druckfedern
    41
    - Bauteilende
    42
    - Gegenfläche f. 17
    43
    - verformter Bauteil
    44
    - Druckfläche v. 20
    45
    - Druckfläche v. 23
    F
    - Zuhaltekraft
    PF
    - Doppelpfeil f. 12
    PF1
    - Doppelpfeil v. 34

Claims (4)

  1. Vorrichtung zur hydraulischen Umformung von rohrförmigen Bauteilen (8), welche ein in eine Presse (2, 3) integrierbares Formwerkzeug (4) mit Obergesenk (6) und Untergesenk (5) sowie mindestens einen stirnseitig in den Bauteil (8) einführbaren, dem Aufbringen eines Hydraulikdrucks im Bauteil (8) dienenden Abdichtdorn (12) aufweist,
    gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) Das Obergesenk (6) ist mit dem vertikal verlagerbaren Pressenoberteil (3) mindestens mittelbar relativbeweglich verbunden;
    b) der Abdichtdorn (12) ist bei Verlagerung des Pressenoberteils (3) horizontal verschiebbar;
    c) im Abdichtdorn (12) ist eine hydraulische Druckkammer (20) vorgesehen;
    d) der Hydraulikdruck im Bauteil (8) ist durch die Abwärtsverlagerung des Pressenoberteils (3) über den Abdichtdorn (12) aufbringbar.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Obergesenk (6) durch Federn (40) wenigstens mittelbar mit dem Pressenoberteil (3) verbunden ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtdorn (12) durch einen unter den Einfluß des Pressenoberteils (3) gestellten, sich an einem am ortsfesten Pressenunterteil (2) festlegbaren Widerlager (32) abstützenden Keilschieber (34) verschiebbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtdorn (12) in einem am Pressenunterteil (2) festlegbaren Gehäuse (11) verschiebbar gelagert ist, dem ein unter den Einfluß des Pressenoberteils (3) gestellter Druckübersetzer (25) zugeordnet ist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1038604A1 (de) * 1999-03-15 2000-09-27 Dr. Meleghy Hydroforming GmbH &amp; Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung der Enden von Hohlprofilen beim Innenhochdruckumformverfahren
WO2005087404A1 (de) * 2004-03-09 2005-09-22 Daimlerchrysler Ag Innenhochdruckumformanlage
EP1657007A1 (de) * 2004-11-10 2006-05-17 Joachim Hermann Schondelmaier Verfahren und Vorrichtung zum Verformen von Werkstücken
DE102005036419B4 (de) * 2005-07-29 2015-05-21 Tower Automotive Hydroforming Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile, insbesondere von Gasgeneratorgehäusen für Airbageinrichtungen
CN111715766A (zh) * 2020-06-17 2020-09-29 大连理工大学 一种薄壁金属管件气液混合胀形专用模具

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167388A (en) * 1978-05-01 1979-09-11 United Technologies Corporation Apparatus for forming hollow members
US4265102A (en) * 1977-12-27 1981-05-05 Tokyo Press & Die Co., Ltd. Method for molding a bulge
US5233854A (en) * 1992-05-11 1993-08-10 General Motors Corporation Press apparatus for hydroforming a tube

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265102A (en) * 1977-12-27 1981-05-05 Tokyo Press & Die Co., Ltd. Method for molding a bulge
US4167388A (en) * 1978-05-01 1979-09-11 United Technologies Corporation Apparatus for forming hollow members
US5233854A (en) * 1992-05-11 1993-08-10 General Motors Corporation Press apparatus for hydroforming a tube

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1038604A1 (de) * 1999-03-15 2000-09-27 Dr. Meleghy Hydroforming GmbH &amp; Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung der Enden von Hohlprofilen beim Innenhochdruckumformverfahren
DE19911364A1 (de) * 1999-03-15 2000-09-28 Meleghy Hydroforming Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung der Enden von Hohlprofilen beim Innenhochdruckumformverfahren
DE19911364C2 (de) * 1999-03-15 2001-11-15 Meleghy Hydroforming Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung der Enden von Hohlprofilen beim Innenhochdruckumformverfahren
WO2005087404A1 (de) * 2004-03-09 2005-09-22 Daimlerchrysler Ag Innenhochdruckumformanlage
EP1657007A1 (de) * 2004-11-10 2006-05-17 Joachim Hermann Schondelmaier Verfahren und Vorrichtung zum Verformen von Werkstücken
DE102005036419B4 (de) * 2005-07-29 2015-05-21 Tower Automotive Hydroforming Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile, insbesondere von Gasgeneratorgehäusen für Airbageinrichtungen
CN111715766A (zh) * 2020-06-17 2020-09-29 大连理工大学 一种薄壁金属管件气液混合胀形专用模具
CN111715766B (zh) * 2020-06-17 2021-06-04 大连理工大学 一种薄壁金属管件气液混合胀形专用模具

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