WO2017148552A1 - Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks Download PDF

Info

Publication number
WO2017148552A1
WO2017148552A1 PCT/EP2016/079741 EP2016079741W WO2017148552A1 WO 2017148552 A1 WO2017148552 A1 WO 2017148552A1 EP 2016079741 W EP2016079741 W EP 2016079741W WO 2017148552 A1 WO2017148552 A1 WO 2017148552A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
workpiece
mandrel
forming
chuck
tailstock
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/079741
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Benedikt Nillies
Original Assignee
Leifeld Metal Spinning Ag
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leifeld Metal Spinning Ag filed Critical Leifeld Metal Spinning Ag
Priority to EP16822385.7A priority Critical patent/EP3423205B1/de
Publication of WO2017148552A1 publication Critical patent/WO2017148552A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/14—Spinning
    • B21D22/16—Spinning over shaping mandrels or formers
    • 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
    • B21D41/00—Application of procedures in order to alter the diameter of tube ends
    • B21D41/04—Reducing; Closing

Definitions

  • the invention relates to a device for forming a tubular workpiece according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 12.
  • the device comprises a machine bed, a headstock mounted on the machine bed, a spinning mandrel mounted on the headstock for receiving the tubular workpiece a chuck mounted on the headstock for chucking a first axial end of the tubular workpiece and at least one forming roller for forming the tubular workpiece around the spinning mandrel.
  • a generic device is known for example from EP 2 210 682 A1.
  • the invention is based on the invention of providing a device and a method for forming a tubular workpiece, which allow a particularly precise and efficient forming.
  • the device according to the invention is characterized in that a tailstock is provided on which a receptacle for receiving and holding the second axial end of the tubular workpiece is provided.
  • a basic idea of the invention can be seen in centering the axial end of the workpiece lying opposite the chuck on the headstock in a preferably sleeve-shaped or trough-shaped receptacle in order to ensure precise mounting of the workpiece.
  • the receptacle encloses the axial end of the workpiece partially or completely and holds the workpiece precisely in the axis of the spinning mandrel.
  • the receptacle has a second chuck for clamping the second axial end of the tubular workpiece.
  • the workpiece is thus clamped in this case at both axial ends in each case a chuck and held reliably in this way.
  • the second chuck is rotatably mounted on the tailstock and set in rotation by the workpiece.
  • the chuck is thus preferably freely stored or storable, so that a rotation of the chuck can be generated by a rotation of the workpiece.
  • the workpiece is reliably centered in the axis of the spinning mandrel by the second chuck. At the same time a free rotation of the clamped workpiece is ensured by the rotatable mounting of the second chuck.
  • a rotary drive is provided for rotationally driving the second chuck.
  • a torque into the second axial end of the workpiece torsion-free ends can be formed.
  • the chuck can basically also be formed by a driver.
  • the tailstock is mounted axially displaceably on the machine bed.
  • the tailstock is stored with the chuck axially free on the machine bed or storable, so that by axial material flow of the workpiece axial displacement of the tailstock can be effected with the chuck.
  • the tailstock can thus be moved freely preferably by an elongation of the workpiece.
  • the deformation of the workpiece can be advantageously assisted by providing an axial drive for the axial movement of the tailstock together with the second chuck, in particular for pulling the workpiece.
  • a mandrel for receiving deformed material of the tubular workpiece is provided on the tailstock.
  • the mandrel may in particular be provided to catch and / or guide material which flows axially outward over the spinning mandrel.
  • the additional collecting mandrel also increases the straightness of the workpiece to be formed.
  • a further preferred embodiment of the invention is that the spinning mandrel has an end-side mandrel portion, which is rotatably mounted on a mandrel rod, and that an axially and / or radially movable support means is provided for supporting the mandrel rod.
  • the mandrel bar can in particular non-rotating, so rotationally fixed, be mounted on the headstock.
  • the deformation of the workpiece is preferably carried out in the region of the rotatably mounted on the mandrel rod end-side mandrel portion, which forms the actual forming mandrel.
  • the workpiece can be moved in the axial direction relative to the forming mandrel to be formed between forming mandrel and forming roller.
  • the forming mandrel that is to say the end-side mandrel section, in this case preferably does not correspond to the internal shape of the workpiece to be reshaped. Rather, the inner shape of the workpiece is determined in each case by the relative position of forming mandrel and forming roller to each other.
  • the workpiece can be moved in the axial direction with respect to an axially fixed mandrel and an axially fixed forming roller.
  • the mandrel bar can have a large axial length in comparison to the actual mandrel, that is to say the end-side mandrel section.
  • the supporting device can preferably be moved in the radial direction.
  • the radial movability also allows adaptation to different outer diameters of the workpiece section to be supported.
  • the axial movability allows reliable support of the mandrel bar and / or the workpiece during the forming process when the mandrel bar is moved axially to the machine bed and / or headstock during forming.
  • the support means preferably comprises a plurality of rotatably mounted support rollers to support a rotating workpiece or a rotating mandrel bar.
  • a guide device for axially guiding a region of the tubular workpiece.
  • the guide device is preferably arranged immediately in front of the forming roller, in particular in a still unshaped area of the workpiece.
  • the guide device is preferably configured to hold the workpiece centrally in the axis of rotation of the spinning mandrel.
  • the guide device supports the straightness of the finished part, in particular during a forming by means of only one forming roller.
  • a particularly reliable centering of the workpiece can be achieved in that the guide means the tubular workpiece annularly or ringweeg- ment enclosing at least partially.
  • the particular sleeve or trough-shaped guide device supports the workpiece from the outside and guides it in the axial direction.
  • the guide device is preferably arranged non-rotating on the machine bed. The workpiece slides along the guide means.
  • the guide device is designed to guide a rotating workpiece.
  • the guide device can for this purpose have a sliding surface or a rotatably mounted guide sleeve.
  • the guide device has rotatable or non-rotatably mounted sliding and / or guide jaws. These support the workpiece from the outside and allow reliable centering and guiding a rotating workpiece.
  • the invention relates to a method and a device in which at least one tool mandrel axially as a function of the radial delivery of at least one Pulling or spinning roller is moved so that between the pressure roller and mandrel different gap dimensions or wall thicknesses can be created depending on the diameter.
  • the offset of at least one pressure roller at an angle of 0-15 °, combined with the inclination of the axis of rotation of at least one forming roller relative to the axis of rotation of the workpiece or the mandrel depending on the material, workpiece feed and speed allows a higher diameter and wall thickness reduction and reduction the forming forces or services.
  • each working radius corresponds optimally to the material flow in accordance with its rolling circumferential speed.
  • rollers can be used, which are brought into engagement one after the other.
  • these rollers may be identical in their axial position.
  • an axial and radial offset between the successively engaging working radii or forming surfaces of the pressure roller is particularly advantageous for large forming capacities. It is particularly advantageous that the material flow or the rising material counteracts between the Umformradien the rollers of a polygonal design of the material under the forming rollers and thus the material is protected. Consequently, larger degrees of deformation can be achieved.
  • each working radius of the pressure roller is actively driven in a ratio to the peripheral speed of the workpiece, so that the can be significantly reduced via the component or the mandrel to be initiated torque requirement.
  • the small diameter at the large workpiece diameter can roll at a significantly higher speed than the large roller diameter at the smaller workpiece diameter, so that different relative feed rates in the material flow result from the identical skewed position of the rollers, which consequently introduce large pressure forces into the material or high frictional forces on the component exercise.
  • the high frictional forces and the resulting higher forming temperatures have a particularly advantageous effect on some materials, such as aluminum alloys, EN-AW 6060, so that significantly higher forming rates are possible with significantly lower forming forces.
  • a particularly fine-grained microstructure is achieved by the frictional forces, the large reductions and the high forming speed, which allows significantly higher degrees of deformation in the course of forming.
  • the inclination of the roll axis is preferably in the range of minus 60 degrees to plus 45 degrees, depending on the angle of the dome and execution of the forming roller or inlet angle and outlet angle of the pressure roller.
  • an angle of minus 15 degrees has proven to be particularly advantageous because the high feed forces can thus be optimally introduced into the storage and the rolling behavior of the forming roller and the flow behavior of the material are favored.
  • the tailstock can perform different functions. a) The tailstock is equipped with a chuck which receives the free end of the workpiece to be formed and holds during the forming process. The chuck is rotated by the workpiece during the forming process. The axial material flow during the rolling process ensures axial displacement of the chuck with tailstock. b) However, it is particularly advantageous to support the axial material flow of the workpiece with a tensile force, by means of a chuck with a drawing tailstock.
  • the material undergoes, in addition to the compressive forces, tensile forces which, on the one hand, facilitate the material flow and, on the other hand, significantly improve the straightness of the workpieces, in particular for small diameters and high diameter reductions, between the pressure roller and mandrel.
  • This can be a subsequent straightening long workpieces, such as street lamp poles omitted.
  • the tailstock can be moved away as well as force-controlled with constant or variable force.
  • the tailstock may also be equipped with a second mandrel which catches and / or guides the material formed over the first mandrel. This also significantly improves the straightness of the workpieces.
  • the tailstock can be designed in a special shape, so that the torque on the component to be formed from both ends of the workpiece by chuck or driver or driver toothing force or positively introduced. This allows torsion-free ends during tube forming. This is particularly advantageous for forming welded tubes where the welds at the ends must have a certain position relative to each other, such as semi-finished products for subsequent hydro and / or flexural deformation of symmetrically torsionally loaded components.
  • a particularly advantageous embodiment of the tailstock allows the compensation of material extension due to different wall thicknesses in the starting material by the delivery of the rollers and / or the dome in the process of the machine control, so that a uniform final length of the finished product is achieved.
  • the tailstock can be additionally supported by one of the Lynetten for stabilization against vibration.
  • a centric guidance of the raw material is preferably used immediately before the forming zone.
  • the finished part can not be pushed substantially radially out of the center of the machine, despite the imbalance of forces between the forming rollers.
  • the workpiece is guided from the outside by a supporting and / or as fully as possible enclosing device in the axial direction.
  • the guide also allows the rotation of the workpiece.
  • a better embodiment variant can be designed to be divisible and / or displaceable so that the chuck of the main spindle unit takes over the guidance of the raw material until immediately before the forming rolls or forming zone, respectively, thus enabling a more optimal use of material.
  • a rotatably mounted support means may be provided or the workpiece over partially arranged support and guide pads are guided centrally.
  • a centrally mounted jaw chuck with sliding and guide jaws support and guide the workpiece in rotation from the outside.
  • a preferred embodiment of the tube diameter-dependent change parts allows additional cooling or lubrication to reduce wear.
  • a guide material preferably wear, heat and emulsion resistant materials are used, which are soft enough not to cause surface damage to the raw material. 4.
  • Lynetten and support units are used on the machine in front of and behind the forming rollers.
  • the Lynetten before the forming rollers are movable depending on the feed movement of the main spindle drive unit radially out of the center and in addition axially, axially displaceable in dependence on the mandrel.
  • flow measuring devices can be installed in the machine, which allow a simple flow rate control. This can preferably be done manually, but also automated.
  • the consistency of the cooling lubricant or coolant can also be measured. An impermissible deviation of the cooling lubricant in its consistency is displayed and / or automatically corrected. Due to the high forming capacity, emulsion systems with high filter performance are used by belt filters and / or magnetic separators. The emulsion is supplied via nozzles, which preferably ensure a particularly high and / or low heat dissipation.
  • the machine is equipped with an automatic parts feeder and divider. This can preferably be automatically set to the appropriate workpiece dimensions or manually converted with little effort diameter-related.
  • the loading and unloading of the workpieces is preferably carried out on different sides of the machine and behind the processing unit or forming zone.
  • several tubes are simultaneously fed to the supply of the loading device via a slope or placed. About a singling a blank of the machine can be supplied in each case.
  • the workpieces On the unloading side, the workpieces can exit via a slope or forwarded for subsequent processing or collected for further transport.
  • the mandrel rod is used to extend the mandrel and must be performed depending on the length of the maximum reshaped blank.
  • the mandrel bar is preferably designed in such a way that it is possible to support both the mandrel and the mandrel with raw material so as to ensure optimal support during loading and unloading and forming, even at higher speeds.
  • the mandrel can be composed of several individual shorter sections to reduce the manufacturing costs. In order to keep the torsional forces, buckling forces and vibrations of the mandrel as small as possible, it is particularly advantageous to use the bearing of the dome directly between the mandrel and mandrel and not to let the mandrel rotate.
  • a fast as possible changeable mandrel is attached on the mandrel.
  • the storage for receiving the rotation of the dome or the forces can be done both at the beginning and at the end of the mandrel.
  • Depending on the inner diameter of the blank preferably partially acting support rings can be mounted on the mandrel, which support the mandrel on the inner diameter of the blank and / or on the support rollers of Lynetten and thus center the mandrel or prevent buckling.
  • a further preferred embodiment provides that these rings are divided, are rotatably mounted and are arranged axially in the position of the support rollers of the respective Lynetten.
  • the mandrel bar is preferably designed as a hollow body, so that piping and / or hoses for the required media can be installed in the cavity.
  • the drive unit can still provide a significantly higher torque available.
  • the gear reduction is preferably carried out by a low-cost belt drive and / or gear set, such as low-backlash planetary gear.
  • the use of air-cooled or water-cooled engines is advantageous.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a first embodiment of a device according to the invention for forming a tubular workpiece
  • Fig. 2 is a sectional view taken along the line A-A of Fig. 1 and
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a second embodiment of a device according to the invention for reshaping a tubular workpiece.
  • Fig. 1 shows an inventive device 80 for counter-rolling rollers.
  • the apparatus 80 includes a machine bed 82, a headstock 84, a support 86, and a tailstock 60.
  • the headstock 84 is mounted on the machine bed 82 axially movable. For axial movement of the headstock 84, a spindle drive 98 is provided.
  • a first chuck 94 is provided on the headstock 84.
  • the chuck 94 may be rotationally driven.
  • a spinning mandrel 18 in particular axially displaceable and / or rotatable, is also mounted.
  • an axial drive can be provided.
  • a rotary drive 92 may be provided.
  • the spinning mandrel 18 comprises a mandrel portion 20, which forms the actual forming mandrel, and an advancing rod or mandrel 34 arranged in an axial extension of the mandrel portion 20.
  • the mandrel bar 34 is connected to the spinning mandrel 18 via a print head 90.
  • the printhead 90 disposed between the mandrel bar 34 and mandrel portion 20 causes a rotational decoupling between the mandrel bar 34 and mandrel portion 20.
  • an axial drive 88 is arranged with anti-rotation.
  • one or more forming rollers 40 or rollers about a rotational axis 42 are rotatably mounted on the support 86.
  • the axis of rotation 42 runs skewed to a longitudinal axis 32 of the spinning mandrel 18.
  • the support 86 may be fixedly connected to the machine bed 82.
  • Lynetten 96 may be arranged to support the workpiece 10.
  • the tailstock 60 is disposed to receive and support a second axial end 14 of the workpiece 10 behind the support 86.
  • the tailstock 60 is mounted axially movable on the machine bed 82.
  • a receptacle 61 for the workpiece 10, in particular the second axial end 14 of the workpiece 10, is provided on the tailstock 60. seen.
  • the receptacle 61 comprises a second chuck 62, in which the second axial end 14 of the workpiece 10 is clamped.
  • a rotary drive 64 is provided for rotationally driving the second chuck 62.
  • an axial drive 66 is arranged for axial movement of the tailstock 60 along the machine bed 82.
  • the forming rollers 40 are delivered radially. As soon as the forming rollers 40 press the workpiece 10 onto the mandrel section 20, the mandrel section 20 is set in rotation by frictional engagement between the forming roller 40 and the workpiece 10. The printhead 90 prevents the mandrel bar 34 from rotating.
  • the workpiece 10 clamped to the headstock 84 can be moved axially. This is particularly advantageous in the processing of long workpieces 10, for example for the production of lampposts, and shortens the overall construction length of the device 10.
  • Fig. 2 shows a cross-sectional view through the device 80 shown in Fig. 1 along the section line A-A.
  • the support 86 four driven forming rollers 40 are arranged radially and axially movable on a holder 87.
  • FIG. 3 another device 80 is shown for counter-roll pressing.
  • the support 86 is arranged axially movable on the machine bed 82 and the headstock 84 fixed to the machine bed 82.
  • the forming rollers 40 are mounted radially movable.
  • a tailstock 60 is analogous to FIG. 1 is provided.
  • tubular workpieces can be transformed particularly economically and precisely overall.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen eines rohrformigen Werkstücks (10) mit einem Maschinenbett (82), einem an dem Maschinenbett (82) gelagerten Spindelstock (84), einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Drückdorn (18) zum Aufnehmen des rohrformigen Werkstücks (10), einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Spannfutter (94) zum Einspannen eines ersten axialen Endes (12) des rohrformigen Werkstücks (10) und mindestens einer Umformrolle (40) zum Umformen des um den Drückdorn (18) angeordneten, rohrformigen Werkstücks (10). Gemäß der Erfindung ist ein Reitstock (60) angeordnet, an welchem eine Aufnahme (61) zum Aufnehmen und Haltern des zweiten axialen Endes (14) des rohrformigen Werkstücks (10) vorgesehen.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12. Die Vorrichtung umfasst ein Maschinenbett, einen an dem Maschinenbett gelagerten Spindelstock, einen an dem Spindelstock gelagerten Drückdorn zum Aufnehmen des rohrförmigen Werkstücks, ein an dem Spindelstock gelagertes Spannfutter zum Einspannen eines ersten axialen Endes des rohrförmigen Werkstücks und mindestens eine Umformrolle zum Umformen des um den Drückdorn angeordneten, rohrförmigen Werkstücks.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 2 210 682 A1 bekannt.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks anzugeben, welche eine besonders präzise und effiziente Umformung ermöglichen.
Die Aufgabe wir erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 beziehungsweise ein Verfahren des Anspruchs 12 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass ein Reitstock vorgesehen ist, an welchem eine Aufnahme zum Aufnehmen und Haltern des zweiten axialen Endes des rohrförmigen Werkstücks vorgesehen ist.
Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, das dem Spannfutter am Spindelstock gegenüberliegende axiale Ende des Werkstücks in einer vorzugsweise hülsen- oder wannenförmigen Aufnahme zu zentrieren, um eine präzise Lagerung des Werkstücks zu gewährleisten. Vorzugsweise umschließt die Aufnahme das axiale Ende des Werkstücks teilweise oder vollständig und hält das Werkstück präzise in der Achse des Drückdorns.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Aufnahme ein zweites Spannfutter zum Einspannen des zweiten axialen Endes des rohrförmigen Werkstücks auf. Das Werkstück ist in diesem Fall also an beiden axialen Enden in jeweils einem Spannfutter eingespannt und auf diese Weise zuverlässig gehalten.
Vorzugsweise ist das zweite Spannfutter drehbar an dem Reitstock gelagert und durch das Werkstück in Drehung versetzbar. Das Spannfutter ist also vorzugsweise frei gelagert oder lagerbar, so dass eine Drehung des Spannfutters durch eine Drehung des Werkstücks erzeugbar ist. Das Werkstück wird durch das zweite Spannfutter zuverlässig in der Achse des Drückdorns zentriert. Gleichzeitig wird durch die drehbare Lagerung des zweiten Spannfutters eine freie Drehbarkeit des eingespannten Werkstücks gewährleistet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Drehantrieb zum drehenden Antreiben des zweiten Spannfutters vorgesehen. Durch Einleiten eines Drehmoments in das zweite axiale Ende des Werkstücks können verwindungsfreie Enden geformt werden. Das Spannfutter kann grundsätzlich auch durch einen Mitnehmer gebildet sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Reitstock axial verschiebbar an dem Maschinenbett gelagert. Vorzugsweise ist der Reitstock mit dem Spannfutter axial frei an dem Maschinenbett gelagert oder lagerbar, so dass durch einen axialen Materialfluss des Werkstücks eine axiale Verschiebung des Reitstocks mit dem Spannfutter bewirkt werden kann. Der Reitstock lässt sich also vorzugsweise durch eine Längung des Werkstücks frei verschieben.
Die Umformung des Werkstücks lässt sich vorteilhafterweise dadurch unterstützen, dass ein Axialantrieb zum axialen Verfahren des Reitstocks zusammen mit dem zweiten Spannfutter, insbesondere zum Ziehen des Werkstücks, vorgesehen ist. Durch die Unterstützung des axialen Materialflusses des Werkstücks durch eine Zugkraft erfährt der Werkstoff während der Umformung Zugkräfte, die einerseits den Materialfluss erleichtern und andererseits eine hohe Geradlinigkeit des Werkstücks erzielen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist an dem Reitstock ein Dorn zum Aufnehmen von umgeformtem Material des rohrförmigen Werkstücks vorgesehen. Der Dorn kann insbesondere dazu vorgesehen sein, über den Drückdorn axial hervorfließendes Material aufzufangen und/oder zu führen. Der zusätzliche Auffangdorn erhöht ebenfalls die Geradheit des umzuformenden Werkstücks.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Drückdorn einen endseitigen Dornabschnitt aufweist, welcher drehbar an einer Dornstange gelagert ist, und dass eine axial und/oder radial verfahrbare Abstützeinrichtung zum Abstützen der Dornstange vorgesehen ist. Die Dornstange kann insbesondere nicht-drehend, also drehfest, am Spindelstock gelagert sein. Die Umformung des Werkstücks erfolgt vorzugsweise im Bereich des drehbar an der Dornstange gelagerten, endseitigen Dornabschnitts, weicher den eigentlichen Umformdorn bildet.
Das Werkstück kann in axialer Richtung gegenüber dem Umformdorn bewegt werden, um zwischen Umformdorn und Umformrolle umgeformt zu werden. Der Umformdorn, also der endseitige Dornabschnitt, entspricht hierbei vorzugsweise nicht der Innenform des umzuformenden Werkstücks. Vielmehr wird die Innenform des Werkstücks jeweils durch die Relativposition von Umformdorn und Umformrolle zueinander bestimmt. Zur Herstellung eines Rohrabschnitts mit konstantem Innen- und Außendurchmesser kann das Werkstück in axialer Richtung gegenüber einem axial feststehenden Dorn und einer axial feststehenden Umformrolle bewegt werden.
Die Dornstange kann hierbei im Vergleich zu dem eigentlichen Umformdorn, also dem endseitigen Dornabschnitt, eine große axiale Länge aufweisen. Um die gegebenenfalls besonders lange Dornstange, mit oder ohne darum angeordnetem Werkstück, zuverlässig abzustützen, ist die Abstützeinrichtung vorzugsweise in radialer Richtung verfahrbar. Die radiale Verfahrbarkeit ermöglicht auch eine Anpassung an unterschiedliche Außendurchmesser des abzustützenden Werkstückabschnitts. Die axiale Verfahrbarkeit ermöglicht eine zuverlässige Unterstützung der Dornstange und/oder des Werkstücks während des Umformprozesses, wenn die Dornstange während der Umformung axial zum Maschinenbett und/oder zum Spindelstock verfahren wird. Auch bei einem Be- oder Entladevorgang kann die bewegbare Abstützeinrichtung, welche auch als Lynette bezeichnet werden kann, für eine zuverlässige Unterstützung sorgen. Die Abstützeinrichtung umfasst vorzugsweise mehrere drehbar gelagerte Stützrollen aufweisen, um ein sich drehendes Werkstück oder eine sich drehende Dornstange abzustützen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Führungseinrichtung zum axialen Führen eines Bereichs des rohrförmigen Werkstücks vorgesehen. Die Führungseinrichtung ist vorzugsweise unmittelbar vor der Umformrolle, insbesondere in einem noch ungeformten Bereich des Werkstücks, angeordnet. Die Führungseinrichtung ist vorzugsweise dazu eingerichtet, das Werkstück zentrisch in der Drehachse des Drückdorns zu halten. Die Führungseinrichtung unterstützt die Geradheit des Fertigteils, insbesondere bei einer Umformung mittels nur einer Umformrolle.
Eine besonders zuverlässige Zentrierung des Werkstücks kann dadurch erzielt werden, dass die Führungseinrichtung das rohrförmige Werkstück ring- oder ringweeg- mentförmig zumindest teilweise umschließt. Die insbesondere hülsen- oder wannen- förmige Führungseinrichtung stützt das Werkstück von außen und führt dieses in axialer Richtung. Die Führungseinrichtung ist vorzugsweise nicht-rotierend am Maschinenbett angeordnet. Das Werkstück gleitet entlang der Führungseinrichtung.
Vorzugsweise ist die Führungseinrichtung ausgebildet, ein rotierendes Werkstück zu führen. Die Führungseinrichtung kann hierzu eine Gleitfläche oder eine drehbar gelagerte Führungshülse aufweisen.
Besonders bevorzugt ist es, dass die Führungseinrichtung drehbar oder drehfest gelagerte Gleit- und/oder Führungsbacken aufweist. Diese stützen das Werkstück von außen und ermöglichen eine zuverlässige Zentrierung und Führung eines sich drehenden Werkstücks.
Besondere Aspekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachfolgend weiter beschrieben:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei der mindestens ein Werkzeugdorn axial in Abhängigkeit der radialen Zustellung mindestens einer Ein- zieh- oder Drückwalze so verschoben wird, dass zwischen Drückwalze und Dorn unterschiedliche Spaltmaße bzw. Wandstärken in Abhängigkeit des Durchmessers erstellt werden können.
1 . Schränkung und Schrägstellung der Walzenachse
Die Schränkung mindestens einer Drückwalze in einen Winkel von 0-15°, kombiniert mit der Schrägstellung der Drehachse mindestens einer Umformrolle relativ zur Drehachse des Werkstückes beziehungsweise des Werkzeugdornes in Abhängigkeit vom Werkstoff, Werkstückvorschub und der Drehzahl ermöglicht eine höhere Durchmesser- und Wandstärkenreduktion sowie eine Reduzierung der Umformkräfte beziehungsweise -leistungen. a) Je nach Einstellung der Schränkung der Drückwalze kann eine Unterstützung des Materialflusses in axialer Richtung und in radialer Richtung vom großen zum kleineren Durchmesser erfolgen. Die Drückwalze weist dabei mindestens durch ihre Einlaufschräge unterschiedliche Arbeitsdurchmesser entlang der Walzendrehachse auf, sie können jedoch mit mehreren Arbeitsradien auf unterschiedlichem Durchmesser versehen sein. Ferner können diese vorzugsweise so aufgeteilt sein, dass sich jeder Arbeitsradius entsprechen seiner Abrollumfangsgeschwindigkeit optimal an den Ma- terialfluss anpasst. Dabei können mehrere Walzen eingesetzt werden, die nacheinander in den Eingriff gebracht werden. Ferner können diese Walzen in ihrer axialen Position identisch sein. Besonders vorteilhaft für große Umformleistungen ist jedoch ein axialer und radialer Versatz zwischen den nacheinander eingreifenden Arbeitsradien beziehungsweise Umformflächen der Drückwalze. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass der Materialfluss beziehungsweise das aufsteigende Material zwischen den Umformradien der Walzen einer polygonförmigen Ausbildung des Materials unter den Umformwalzen entgegenwirkt und somit das Material geschont wird. Folglich können größere Umformgrade erzielt werden. b) Darüber hinaus ist es vorteilhaft, die Drückwalze über einen Hilfsantrieb zu beschleunigen, bevor die Umformwalze in Materialkontakt gebracht wird. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn jeder Arbeitsradius der Drückwalze in einem Verhältnis zur Umfangsgeschwindigkeit des Werkstückes aktiv angetrieben wird, so dass der über das Bauteil oder den Werkzeugdorn einzuleitende Drehmomentbedarf deutlich gesenkt werden kann. c) Durch den unterschiedlichen Durchmesser an der Umformwalze sowie die Schränkung und die Neigung der Walzenachse ergeben sich stark unterschiedliche Unterstützungen beim Materialfluss, die dazu führen, dass der Werkstoff anfangs hohe Zugkräfte erfährt und dann abwechselnd durch Zug- und Druckkräfte umgeformt wird, so dass deutlich höhere Umformgrade erzielt werden können. Beispielweise kann der kleine Durchmesser am großen Werkstückdurchmesser mit deutlich höherer Drehzahl abrollen als der große Rollendurchmesser am kleineren Werkstückdurchmesser, so dass sich folglich über die identische Schrägstellung der Walzen unterschiedliche Relativvorschübe im Werkstofffluss ergeben, die folglich große Druckkräfte ins Material einleiten beziehungsweise hohe Reibungskräfte auf das Bauteil ausüben. d) Die hohen Reibungskräfte und die daraus erhöhten Umformtemperaturen wirken sich bei einigen Werkstoffen, wie zum Beispiel auf Aluminiumlegierungen, EN-AW 6060, besonders vorteilhaft aus, so dass deutlich höhere Umformgrade bei deutlich geringeren Umformkräften möglich sind. Ferner wird durch die Reibkräfte, die großen Reduktionen und die hohen Umformgeschwindigkeit ein besonders feinkörniges Gefüge erzielt, welches im Laufe der Umformung deutlich höhere Umformgrade ermöglicht. e) Die Schrägstellung der Walzenachse erfolgt vorzugsweise im Bereich von minus 60 Grad bis plus 45 Grad, je nach Winkel des Domes und Ausführung der Umformwalze bzw. Einlaufwinkel und Auslaufwinkel der Drückwalze. Beim Einsatz eines konischen Dorns zur Herstellung unterschiedlicher Durchmesser hat sich ein Winkel von minus 15 Grad als besonders vorteilhaft erwiesen, da die hohen Vorschubkräfte somit optimal in die Lagerung eingeleitet werden können und das Abrollverhalten der Umformwalze sowie das Fließverhalten des Materials begünstigt werden.
2. Reitstock
Der Reitstock kann unterschiedliche Funktionen wahrnehmen. a) Der Reitstock ist mit einem Spannfutter ausgestattet, das das freie Ende des umzuformenden Werkstücks aufnimmt und während des Umformprozesses hält. Das Spannfutter wird beim Umformprozess durch das Werkstück in Drehung versetzt. Der axiale Materialfluss beim Walzprozess sorgt für eine axiale Verschiebung des Spannfutters mit Reitstock. b) Besonders vorteilhaft ist es jedoch, den axialen Materialfluss des Werkstückes mit einer Zugkraft, durch einen Spannfutter mit ziehendem Reitstock, zu unterstützen. Dadurch erfährt der Werkstoff während des Fließvorganges zwischen Drückwalze und Dorn zusätzlich zu den Druckkräften auch Zugkräfte, die zum einem den Materialfluss erleichtern und zum anderen die Geradheit der Werkstücke, ins besondere bei kleinen Durchmessern und hohen Durchmesserreduzierungen, deutlich verbessern. Dadurch kann ein anschließendes Richten langer Werkstücke, wie beispielsweise Straßenlaternenmasten, entfallen. Dabei kann der Reitstock sowohl weggesteuert als auch kraftgesteuert mit konstanter oder veränderlicher Kraft verfahren werden. c) Der Reitstock kann auch mit einem zweiten Dorn ausgestattet sein, der das über den ersten Werkzeugdorn umgeformte Material auffängt und/oder führt. Auch dadurch lässt sich die Geradheit der Werkstücke deutlich verbessern. d) Außerdem kann der Reitstock in einer besonderen Form ausgeführt sein, so dass das Drehmoment auf das umzuformende Bauteil von beiden Enden des Werkstücks durch Spannfutter oder Mitnehmer bzw. Mitnehmerverzahnung kraft- oder formschlüssig eingeleitet wird. Dies ermöglicht bei der Rohrumformung verwindungsfreie Enden. Dies ist besonders vorteilhaft für die Umformung geschweißter Rohre, bei denen die Schweißnähte an den Enden eine bestimmte Lage zueinander aufweisen müssen, wie zum Beispiel Halbzeuge für eine anschließenden Hydro- und/oder Biegeumformung von symmetrisch auf Torsion belasteten Bauteilen. e) Eine besonders vorteilhafte Ausführung des Reitstockes ermöglicht die Kompensierung der Materialverlängerung aufgrund unterschiedlicher Wandstärken im Ausgangsmaterial durch die Zustellung der Walzen und/oder des Domes im Prozess von der Maschinensteuerung, so dass eine einheitliche Endlänge des Fertigproduktes erzielt wird. f) Ferner kann der Reitstock zur Stabilisierung gegen Schwingen zusätzlich von einer der Lynetten gestützt werden.
3. Materialführung
Speziell bei großen Durchmesserreduzierungen und bei einseitiger Umformung durch nur eine Umformwalze ist eine zentrische Führung des Rohmaterials unmittelbar vor der Umformzone bevorzugt eingesetzt. Dadurch kann das Fertigteil trotz Kräfteungleichgewichts zwischen den Umformrollen nicht wesentlich radial aus dem Zentrum der Maschine geschoben werden. a) Hierzu wird vorzugsweise das Werkstück von außen durch eine stützende und/oder möglichst voll umschließende Einrichtung in axialer Richtung geführt. Zusätzlich ermöglicht die Führung auch die Rotation des Werkstückes.
Diese kann beispielsweise ringförmig das Bauteil umschließen, so dass zusätzlich eine Formstabilität erzielt wird. b) Zur besseren Materialausnutzung kann eine bessere Ausführungsvariante so teilbar und/oder verschiebbar ausgeführt sein, dass das Spannfutter der Hauptspindeleinheit bis unmittelbar bis vor die Umformrollen beziehungsweise Umformzone die Führung des Rohmaterial übernimmt beziehungsweise somit eine optimalere Materialausnutzung ermöglicht. c) Alternativ kann auch eine drehbar gelagerte Stützeinrichtung vorgesehen sein oder das Werkstück über partiell angeordnete Stütz- und Führungsauflagen zentrisch geführt werden. Beispielsweise kann ein zentrisch gelagertes Backenfutter mit Gleit- und Führungsbacken das Werkstück in der Rotation von außen stützen und führen. d) Eine bevorzugte Ausführungsform der rohteildurchmesserabhängigen Wechselteile ermöglicht zusätzliche Kühlung beziehungsweise Schmierung zur Verschleißreduzierung. Als Führungsmaterial werden vorzugsweise verschleiß-, hitze- und emulsionsbeständige Materialien eingesetzt, die weich genug sind, um keine Oberflächenbeschädigungen am Rohmaterial zu verursachen. 4. Zentrisch spannende bzw. zustellende Lynetten
Zur Zentrierung der Dornstange, des Rohmaterials und des Fertigteils werden Lynetten und Abstützeinheiten an der Maschine vor und hinter den Umformwalzen eingesetzt. Die Lynetten vor den Umformwalzen sind abhängig von der Vorschubbewegung der Hauptspindelantriebseinheit radial aus dem Zentrum heraus verfahrbar und zusätzlich axial, in Abhängigkeit zur Dornstange axial verschiebbar. Somit wird die lange Dornstange in jeder Situation so gut unterstützt, so dass ein Ausknicken der Dornstange unmöglich ist.
5. Kühlwassereinrichtung
Zur besseren Prozessführung der Umformung können Durchflussmesseinrichtungen in der Maschine installiert werden, die eine einfache Durchflussmengenregelung ermöglichen. Diese kann vorzugsweise manuell geschehen, aber auch automatisiert werden. Dabei kann zusätzlich auch die Konsistenz des Kühlschmierstoffes beziehungsweise Kühlschmiermittels gemessen werden. Eine unzulässige Abweichung des Kühlschmierstoffes in seiner Konsistenz wird angezeigt und/oder automatisch korrigiert. Aufgrund der hohen Umformleistungen werden Emulsionsanlagen mit hoher Filterleistung durch Bandfilter oder/und Magnetabscheider eingesetzt. Die Emulsion wird über Düsen, die vorzugsweise eine besonders hohe und/oder niedrige Wärmeabfuhr sicherstellen, zugeführt.
6. Be- und Entladeeinrichtung
Zur Erhöhung der Produktivität ist die Maschine mit einer automatische Teilezufuhr- und Teileabfuhreinrichtung ausgestattet. Diese kann sich vorzugweise auf die entsprechenden Werkstückabmessungen automatisch einstellen oder mit geringem Aufwand manuell durchmesserbezogen umgerüstet werden. a) Das Beladen und Entladen der Werkstücke erfolgt vorzugsweise auf unterschiedlichen Seiten der Maschine und hinter der Bearbeitungseinheit beziehungsweise Umformzone. b) Vorzugweise werden mehrere Rohre zeitgleich der Zuführung der Beladeeinrichtung über eine Schräge zugeführt beziehungsweise aufgelegt. Über eine Vereinzelung kann jeweils ein Rohteil der Maschine zugeführt werden. c) Auf der Entladeseite können die Werkstücke über eine Schräge auslaufen beziehungsweise zur Folgebearbeitung weitergeleitet oder für den Weitertransport gesammelt werden.
7. Dornstange
Die Dornstange dient zur Verlängerung des Werkzeugdornes und muss in Abhängigkeit der Länge des maximal umzuformenden Rohteils ausgeführt sein. Bei großen Rohteillängen, die eine besonders lange Dornstange erfordern, wird die Dornstange vorzugsweise so ausgeführt, das eine Abstützung sowohl der Dornstange als auch der Dornstange mit Rohmaterial möglich ist, so dass eine optimale Abstützung während des Be- und Entladevorgangs und der Umformung gewährleistet wird, selbst bei höheren Drehzahlen. a) Die Dornstange kann zur Reduzierung der Herstellkosten aus mehreren einzelnen kürzeren Abschnitten zusammengesetzt sein. Um die Torsionskräfte, Knickkräfte und Schwingungen der Dornstange möglichst gering zu halten, ist es besonders vorteilhaft, die Lagerung des Domes unmittelbar zwischen Dorn und Dornstange einzusetzen und die Dornstange nicht rotieren zu lassen. Auf der Dornstange wird ein möglichst schnellwechselbarer Dorn befestigt. Die Lagerung zur Aufnahme der Rotation des Domes beziehungsweise der Kräfte kann sowohl am Anfang und am Ende der Dornstange erfolgen. b) Bei kleineren Rohteildurchmessern kann eine weitere bevorzugte Variante der Dornlagerung so aussehen, dass sich der Dorn mitdreht beziehungsweise die Dornstange drehbar gelagert ist, um die hohen Axialkräfte mit einer entsprechend groß dimensionierten Lagerung aufnehmen zu können. c) Abhängig vom Innendurchmesser des Rohteils können vorzugsweise partiell wirkende Abstützringe auf der Dornstange befestigt werden, die die Dornstange am Innendurchmesser der Rohteils und/oder an den Stützrollen der Lynetten abstützen und somit die Dornstange zentrieren beziehungsweise ein Ausknicken verhindern. Eine weitere bevorzugte Ausführung sieht vor, dass diese Ringe geteilt sind, drehbar gelagert sind und axial in der Position der Stützrollen der jeweiligen Lynetten angeordnet sind. d) Zur Durchführung von Schmierstoff und/oder Kühlschmierstoff und/oder Kühlwasser ist die Dornstange bevorzugt als Hohlkörper ausgeführt, so dass Rohrleitungen oder/und Schläuche für die benötigten Medien im Hohlraum verlegt werden können.
8. Hauptantrieb
Zur Realisierung hoher Antriebsleistungen bei hohen Drehzahlen ist es besonders sinnvoll, mehrere kleine und dynamische Motoren im Verband einzusetzen. Durch die elektrische Kopplung als Verband können diese quasi als ein Antrieb betrieben werden. Durch eine Getriebeuntersetzung kann die Antriebseinheit noch ein deutlich höheres Drehmoment zur Verfügung stellen. Die Getriebeuntersetzung erfolgt vorzugsweise durch einen kostengünstigen Riementrieb und/oder Zahnradsatz, wie beispielsweise spielarme Planetengetriebe. Zur weiteren Leistungssteigerung ist der Einsatz luftgekühlter oder wassergekühlter Motoren vorteilhaft. Um extrem hohe Drehmomente von den Einzelantrieben auf die Hauptspindel zu übertragen, ist es besonders vorteilhaft, mit nur einer Getriebestufe das Drehmoment an mehreren auf dem Umfang verteilten Stellen möglichst kräfteausgleichend einzuleiten.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform, welche in den beiliegenden Figuren dargestellt ist, weiter beschrieben:
Fig. 1 : eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks;
Fig. 2: eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von Fig. 1 und
Fig. 3: eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks. Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 80 zum Gegenlaufdrückwalzen. Die Vorrichtung 80 weist ein Maschinenbett 82, einen Spindelstock 84, einen Support 86 und einen Reitstock 60 auf.
Der Spindelstock 84 ist an dem Maschinenbett 82 axial verfahrbar gelagert. Zum axialen Verfahren des Spindelstocks 84 ist ein Spindelstockantrieb 98 vorgesehen.
Zum Einspannen eines ersten axialen Endes 12 eines Werkstücks 10 ist an dem Spindelstock 84 ein erstes Spannfutter 94 vorgesehen. Das Spannfutter 94 kann drehend angetrieben sein.
An dem Spindelstock 84 ist ferner ein Drückdorn 18, insbesondere axial verschiebbar und/oder drehbar, gelagert. Zum axialen Bewegen kann ein Axialantrieb vorgesehen sein. Zum drehenden Antreiben kann ein Drehantrieb 92 vorgesehen sein.
Der Drückdorn 18 umfasst einen Dornabschnitt 20, welcher den eigentlichen Umformdorn bildet, und eine in einer axialen Verlängerung des Dornabschnitts 20 angeordnete Vorschubstange oder Dornstange 34. Die Dornstange 34 ist mit dem Drückdorn 18 über einen Druckkopf 90 verbunden. Der zwischen Dornstange 34 und Dornabschnitt 20 angeordnete Druckkopf 90 bewirkt eine Drehentkopplung zwischen Dornstange 34 und Dornabschnitt 20. Am Ende der Dornstange 34 ist zur axialen Verschiebung des Dornabschnitts 20 beziehungsweise der Dornstange 34 ein Axialantrieb 88 mit Verdrehsicherung angeordnet.
An dem Support 86 sind ein oder mehrere Umformrollen 40 oder -walzen um eine Rotationsachse 42 drehbar gelagert. Die Rotationsachse 42 verläuft windschief zu einer Längsachse 32 des Drückdorns 18. Der Support 86 kann fest mit dem Maschinenbett 82 verbunden sein.
Zwischen Spindelstock 84 und Support 86 sowie auch hinter dem Support 86 können Abstützeinrichtungen oder Lynetten 96 zur Unterstützung des Werkstücks 10 angeordnet sein.
Der Reitstock 60 ist zum Aufnehmen und Halten eines zweiten axialen Endes 14 des Werkstücks 10 hinter dem Support 86 angeordnet. Der Reitstock 60 ist axial verfahrbar am Maschinenbett 82 gelagert. An dem Reitstock 60 ist eine Aufnahme 61 für das Werkstück 10, insbesondere das zweite axiale Ende 14 des Werkstücks 10, vor- gesehen. Die beispielsweise hülsen- oder wannen förmige Aufnahme 61 kann das Werkstück 10 axial frei bewegbar führen.
Es ist aber auch möglich, dass die Aufnahme 61 ein zweites Spannfutter 62 umfasst, in welchem das zweite axiale Ende 14 des Werkstücks 10 einspannbar ist. Zum drehenden Antreiben des zweiten Spannfutters 62 ist ein Drehantrieb 64 vorgesehen. Zum axialen Verfahren des Reitstocks 60 entlang des Maschinenbetts 82 ist ein Axialantrieb 66 angeordnet.
Zum Umformen des Werkstücks 10 werden die Umformrollen 40 radial zugestellt. Sobald die Umformrollen 40 das Werkstück 10 auf den Dornabschnitt 20 drücken, wird der Dornabschnitt 20 über Reibschluss zwischen Umformrolle 40 und Werkstück 10 in Rotation versetzt. Der Druckkopf 90 verhindert, dass sich die Dornstange 34 mitdreht.
Durch axiales Verfahren des Spindelstocks 84 kann das am Spindelstock 84 eingespannte Werkstück 10 axial bewegt werden. Dies ist insbesondere bei der Bearbeitung langer Werkstücke 10, beispielsweise zur Herstellung von Laternenmasten, besonders vorteilhaft und verkürzt die Gesamtbaulänge der Vorrichtung 10.
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht durch die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 80 entlang der Schnittlinie A-A. An dem Support 86 sind vier angetriebene Umformrollen 40 radial und axial verfahrbar an einer Halterung 87 angeordnet.
In Fig. 3 ist eine weitere Vorrichtung 80 zum Gegenlaufdrückwalzen dargestellt. Bei dieser Ausgestaltung ist der Support 86 axial verfahrbar an dem Maschinenbett 82 angeordnet und der Spindelstock 84 fest mit dem Maschinenbett 82 verbunden. An dem Support 86 sind die Umformrollen 40 radial verfahrbar gelagert.
Hinter dem Support 86 ist analog zur Fig. 1 ein Reitstock 60 vorgesehen.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich rohrförmige Werkstücke insgesamt besonders wirtschaftlich und präzise umformen.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum Umformen eines rohrformigen Werkstücks (10) mit
- einem Maschinenbett (82),
- einem an dem Maschinenbett (82) gelagerten Spindelstock (84),
- einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Drückdorn (18) zum Aufnehmen des rohrformigen Werkstücks (10),
- einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Spannfutter (94) zum Einspannen eines ersten axialen Endes (12) des rohrformigen Werkstücks (10) und
- mindestens einer Umformrolle (40) zum Umformen des um den Drückdorn (18) angeordneten, rohrformigen Werkstücks (10),
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Reitstock (60) vorgesehen ist, an welchem eine Aufnahme (61) zum Aufnehmen und Haltern des zweiten axialen Endes (14) des rohrformigen Werkstücks (10) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufnahme (61) ein zweites Spannfutter (62) zum Einspannen des zweiten axialen Endes (14) des rohrformigen Werkstücks (10) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zweite Spannfutter (62) drehbar an dem Reitstock (60) gelagert ist und durch das Werkstück (10) in Drehung versetzbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Drehantrieb (64) zum drehenden Antreiben des zweiten Spannfutters (62) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Reitstock (60) axial verschiebbar an dem Maschinenbett (82) gelagert ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Axialantrieb (66) zum axialen Verfahren des Reitstocks (60) zusammen mit dem zweiten Spannfutter (62), insbesondere zum Ziehen des Werkstücks (10), vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Reitstock (60) ein Dorn zum Aufnehmen von umgeformtem Material des rohrförmigen Werkstücks (10) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Drückdorn (18) einen endseitigen Dornabschnitt (20) aufweist, welcher drehbar an einer Dornstange (34) gelagert ist, und
dass eine axial und/oder radial verfahrbare Abstützeinrichtung (96) zum Abstützen der Dornstange (34) und/oder des Werkstücks (10) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Führungseinrichtung zum axialen Führen eines Bereichs des rohrförmigen Werkstücks (10) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Führungseinrichtung das rohrförmige Werkstück (10) ringförmig umschließt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Führungseinrichtung drehbar gelagerte Gleit- und/oder Führungsbacken aufweist.
12. Verfahren zum Umformen eines rohrformigen Werkstücks (10), insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit
- einem Maschinenbett (82),
- einem an dem Maschinenbett (82) gelagerten Spindelstock (84),
- einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Drückdorn (18), an welchem das rohrförmige Werkstück (10) aufgenommen wird,
- einem an dem Spindelstock (84) gelagerten Spannfutter (94), mit welchem ein erstes axiales Ende (12) des rohrformigen Werkstücks (10) eingespannt wird, und
- mindestens einer Umformrolle (40), mit welcher das um den Drückdorn (18) angeordnete, rohrförmige Werkstück (10) umgeformt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Reitstock (60) vorgesehen ist, an welchem mittels einer Aufnahme (61) das zweite axiale Ende (14) des rohrformigen Werkstücks (10) aufgenommen und gehalten wird.
PCT/EP2016/079741 2016-03-04 2016-12-05 Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks WO2017148552A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16822385.7A EP3423205B1 (de) 2016-03-04 2016-12-05 Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202016101179.5U DE202016101179U1 (de) 2016-03-04 2016-03-04 Vorrichtung zum Umformen eines rohrförmigen Werkstücks
DE202016101179.5 2016-03-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017148552A1 true WO2017148552A1 (de) 2017-09-08

Family

ID=55638441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/079741 WO2017148552A1 (de) 2016-03-04 2016-12-05 Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3423205B1 (de)
DE (1) DE202016101179U1 (de)
WO (1) WO2017148552A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114011941A (zh) * 2021-12-02 2022-02-08 西安航天动力机械有限公司 一种新型旋压机结构及旋压方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110978861B (zh) * 2019-12-24 2021-01-15 温州大学新材料与产业技术研究院 一种大管径针管笔头的缩颈方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU644565A1 (ru) * 1974-12-23 1979-01-30 Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Сплавов И Обработки Цветных Металлов Способ периодической бухтовой прокатки труб
JPS6384704A (ja) * 1986-09-29 1988-04-15 Manabu Kiuchi コ−ルドピルガ−圧延方法及び装置
DE3826120A1 (de) * 1988-08-01 1990-02-08 Kabelmetal Ag Vorrichtung zum pilgerwalzen von rohren
EP2210682A1 (de) 2009-07-09 2010-07-28 Leifeld Metal Spinning GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Abstreckdrückwalzen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU644565A1 (ru) * 1974-12-23 1979-01-30 Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Сплавов И Обработки Цветных Металлов Способ периодической бухтовой прокатки труб
JPS6384704A (ja) * 1986-09-29 1988-04-15 Manabu Kiuchi コ−ルドピルガ−圧延方法及び装置
DE3826120A1 (de) * 1988-08-01 1990-02-08 Kabelmetal Ag Vorrichtung zum pilgerwalzen von rohren
EP2210682A1 (de) 2009-07-09 2010-07-28 Leifeld Metal Spinning GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Abstreckdrückwalzen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114011941A (zh) * 2021-12-02 2022-02-08 西安航天动力机械有限公司 一种新型旋压机结构及旋压方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3423205A1 (de) 2019-01-09
DE202016101179U1 (de) 2016-03-16
EP3423205B1 (de) 2019-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2210682B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abstreckdrückwalzen
EP3351313B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum drückwalzen
EP2127777B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen oder Bearbeiten von Werkstücken aus einer Vorform, insbesondere zum Anformen von Innenprofilen oder Innenverzahnungen
DE10100868B4 (de) Kaltwalz-Umformmaschine und Werkzeug zum Herstellen von flanschförmigen Erzeugnissen bzw. von Flanschen aus einem zylindrischen Vorprodukt
EP1253984B1 (de) Verfahren und druckwalzvorrichtung zum herstellen eines hohlkörpers
DE3742516C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines schrägverzahnten Innenzahnrades und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
EP1017518B1 (de) Drückwalzvorrichtung und verfahren zur herstellung von hohlrädern mit zwei innenverzahnungen
EP3423205B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum umformen eines rohrförmigen werkstücks
EP0955110B1 (de) Verfahren zum Drückwalzen und Drückwalzvorrichtung
EP2429731B1 (de) Spannfutter für eine kaltpilgerwalzanlage
EP2504113B1 (de) Antrieb für eine pilgerwalzanlage
EP1660257B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von mindestens teilweise profilierten rohren
EP3246104B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines umformteils
EP3159068B1 (de) Umformmaschine zum drücken/drückwalzen und verfahren zum drücken/drückwalzen
EP3681653B1 (de) Umformmaschine und verfahren zum umformen
DE10311144B3 (de) Verfahren zum Herstellen eines Rohres mit einer Innenprofilierung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP2067542B1 (de) Verfahren und Walzwerk zum Herstellen von nahtlosen Stahlrohren
DE2825008C2 (de)
DE102008056988A1 (de) Verfahren und Walzwerk zum Herstellen von nahtlosen Stahlrohren
DE3734123C2 (de)
EP0828572B1 (de) Verfahren zum herstellen von ringförmigen werkstücken aus metall mit profiliertem querschnitt und walzwerk zu dessen durchführung
DE862139C (de) Walzwerk zum Walzen von nahtlosen Rohren aus Hohlbloecken
EP0800877A1 (de) Gewinderollkopf
DE19830816C2 (de) Verfahren zum Drückwalzen und Drückwalzvorrichtung
DE19718180C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Getriebeteiles mit einer Außenverzahnung

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016822385

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016822385

Country of ref document: EP

Effective date: 20181004

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16822385

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1