DE2549565B2

DE2549565B2 - Werkzeug zum massgenauen umformen und kalibrieren des endes eines rohres

Info

Publication number: DE2549565B2
Application number: DE19752549565
Authority: DE
Inventors: Hans 7570 Baden-Baden Alt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1975-11-05
Filing date: 1975-11-05
Publication date: 1977-12-08
Also published as: DE2549565A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum maßgenauen Umformen und Kalibrieren des Endes eines Rohres, das im wesentlichen aus einem Dorn und einer Buchse besteht, die konzentrisch zueinander angeordnet und zu einem einzigen Werkzeug vereinigt sind. ^2Γ>

Werkzeuge zum Aufweiten bzw. Einziehen von Rohrabschnitten zur Herstellung von Rohrverbindungen sind bekannt. Bei maßgenauen Durchmesseränderungen wird in der Regel derart verfahren, daß der Rohrabschnitt durch das eine Werkzeug übermäßig *> erweitert bzw. verkleinert wird und daß der so veränderte Rohrabschnitt anschließend in einem zweiten, getrennten Arbeitsgang mit einem anderen Werkzeug durch Kalibrieren auf das vorgeschriebene Sollmaß gebracht wird. Durch die beiden zeitlich « nacheinander ablaufenden Arbeitsgänge mit räumlich getrennten Werkzeugen ist für das maßgenaue Verändern von Rohrabschnitten ein beachtlicher Zeitaufwand erforderlich, wodurch sich das Endprodukt stark verteuert. ■»«

Es ist bereits ein Verfahren zum Außen- und Innenkalibrieren und zum Kalibrieren der Wandstärke von Rohrenden bekannt (DT-PS 7 14 637), wobei zunächst durch formbeständigen Druck von innen ein Aufweiten erfolgt und dann unter Aufrechterhaltung des Innenkalibrierdruckes durch konzentrisch Ziehen von der Rohrmitte zum Rohrende hin ein Außenkalibrieren und Kalibrieren der Wandstärke vorgenommen wird.

Dieses Verfahren ist wohl zum Aufweiten von so Rohrenden anzuwenden, jedoch nicht zum Reduzieren des Rohrdurchmessers. Außerdem kommt es bei gleichzeitigem Kalibrieren der Wandstärke, insbesondere bei einer merklichen Vergrößerung des Außendurchmessers infolge vermehrter Umformarbeit zu « Rißbildungen, die quer zur Rohrlängsachse verlaufen und diesen Rohrabschnitt unbrauchbar machen und zu einem größeren Verschleiß der Arbeitsteile von Ziehring und Dorn.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch ein universelles t>o einfaches Werkzeug einen Rohrabschnitt im Durchmesser sowohl Aufweiten als auch nach einfachem Umrüsten — Reduzieren zu können und welches trotz großer Umformarbeit keine Rißbildungen im umgeformten Rohrabschnitt verursacht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der wirksame Durchmesser des Domes größer als der wirksame Durchmesser der Buchse abzüglich der zweifachen fertig bearbeiteten Rohrwandstärke ist und daß der Dorn unmittelbar in der Buchse zentriert und axial fixiert ist und daß die Kalibrierzone (zweite Umformzone) in axialer Richtung weiter von der Befestigungsstelle des Werkzeuges entfernt ist, als die (erste) Umformzo

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zum Umformen und Kalibrieren benötigten Teile zu einem einzigen Werkzeug vereinigt sind.

Dadurch kann der erforderliche Zeitaufwand zum Herstellen eines Rohrabschnittes mit verändertem, maßgenauen Durchmesser wesentlich verringert werden, weil der Arbeitsabiauf ohne zusätzliches Umspannen und Einführen in ein anderes Werkzeug von einer Bedienungsperson durchgeführt werden kann.

Ferner kann der Dorn und die Buchse am Werkzeug konzentrisch und derart angeordnet sein, daß die Kalibrierzone in axialer Richtung weiter vom Befestigungsfiansch am Werkzeug entfernt ist als die Umformzone.

Dadurch wird ein zeitlich nacheinanderfolgender Verformungsgrad erreicht. Da die Kalibrierzone im Durchmesser beim Aufweiten stets größer ist als der Auüendurchmesser — beim Einziehen jedoch stets kleiner ist als der Innendurchmesser des rohen Rohrabschnittes — kann beim Einschieben derselbe ohne Behinderung über die Kalibrierzone des Werkzeuges gebracht werden. Erst im weiteren Verlauf des Einschiebevorganges beginnt die Umformzone, in welcher der Rohrabschnitt in der gewünschten Länge entweder auf ein Übermaß aufgeweitet — oder auf ein kleineres Maß als das Sollmaß reduziert wird. Das Kalibrieren erfolgt beim Herausziehen des bereits umgeformten Rohrabschnittes aus dem Werkzeug, indem der Durchmesser beim Passieren der Kalibrierzone auf das Sollmaß nachgeformt wird. Der gesamte Änderungsvorgang wird also durch einmaliges Hineinschieben des Rohrabschnittes in das Werkzeug mit anschließendem Herausziehen erreicht.

Des weiteren kann der Dorn des Werkzeuges einen Bund aufweisen, welcher die Buchse zentriert. Eine gute Zentrierung beeinflußt die Qualität des umgeformten Rohrabschnittes positiv und vereinfacht den Zusammenbau des Werkzeuges wesentlich.

Um das Werkzeug auch für unterschiedliche Rohr-Wandstärken verwenden zu können — oder um Verschleißteile leichter austauschen zu können — kann die Buchse des Werkzeuges durch eine lösbare Verbindung mit dem Bund des Domes verbunden sein. Durch Austauschen des Domes oder der Buchse läßt sich das Werkzeug leicht auf andere Rohrdurchmesser bzw. Wandstärken umrüsten.

Schließlich kann die Kalibrierzone sowie die Umformzone in axialer Richtung auf einen verhältnismäßig engen Raum begrenzt sein, wodurch die Reibungsverluste beim Umformen in engen Grenzen gehalten werden können.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 ein Werkzeug zum maßgenauen Aufweiten eines Rohrabschnittes und

Fig.2 ein Werkzeug zum maügenauen Einziehen eines Rohrabschnittes.

Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Werkzeug besteht aus einem Werkzeughalter 1 mit einem Befestigungsflansch 2, der über einen Bund 3 in einen Dorn 4 ausläuft. Eine zum Dorn 4 konzentrisch

angeordnete Buchse 5 ist auf den Bund 3 aufgeschoben und durch eine lösbare Verbindung (i, wie z. B. einen Paßstifi, mit diesem verbunden, beim Aufweiten eines Rohrabschnittes 7, (Fig. 1) ist das freie Ende 8 des Domes 4 dem Rohrinnendurchmesser 9 angepaßt und erweitert sich in Einschubrichtung a zur Umformzone 10 mit e'nem Durchmesser 11, der derart bemessen ist, daß der Rohrabschnitt 7 auf ein bestimmtes Übermaß aufgeweitet wird. Durch den Bund 3 kann die Einschubtiefe des Rohrabschnittes 7 begrenzt werden.

Die Buchse 5 weist am freien Ende eine Kalibrierzone 12 auf, dessen lichter Durchmesser 13 dem Solldurchmesser des aufgeweiteten Rohrabschnittes entspricht.

Der beim Einschieben in das Werkzeug in Richtung a durch die Umformzone 10 auf ein Übermaß aufgeweitete Rohrabschnitt wird beim Herausziehen aus dem Werkzeug in Richtung b auf das Sollmaß (Durchmesser 13) reduziert.

Beim Einziehen eines Rohrabichnittes 7, (F i g. 2) ist das freie Ende 14 des Domes 4 als Kalibrierzone 12' ausgebildet, während die Buchse 5 die Umformzone 10' aufweist.

In beiden Werkzeugausführungen ist jedoch die Kalibrierzone 12 bzw. 12' in axialer Richtung weiter vom Befestigungsflansch 2 entfernt als die Umformzone 10 bzw. 10'.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Werkzeug zum maßgenauen Umarmen und Kalibrieren des Endes eines Rohres, das im ■> wesentlichen aus einem Dorn und einer Buchse besteht, die konzentrisch zueinander angeordnet und zu einem einzigen Werkzeug vereinigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Durchmesser des Domes größer als der iu wirksame Durchmesser der Buchse abzüglich der zweifachen fertig bearbeiteten Rohrwandstärke ist und daß der Dorn unmittelbar in der Buchse zentriert und axial fixiert ist und daß die Kalibrierzone (zweite Umformzone) in axialer Richtung weiter is von der Befestigungsstelle entfernt ist, als die (erste) Umformzone.