DE271197C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE Ic. GRUPPE

LUCIEN LABOUROT

in PARIS.

Stanzwerkstücken.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. Dezember 1911 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in Frankreich vom 4. Januar 1911 anerkannt.

die Priorität

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ziehen zylindrischer Hohlkörper von rundem oder abgerundetem Querschnitt aus eckigen Stanzwerkstücken. Das Verfahren des Ziehens von solchen Gegenständen wird dadurch verteuert, daß zur Herstellung eines zylindrischen Hohlkörpers aus Werkstücken aus Blech entweder diese Werkstücke rund geschnitten werden müssen oder der obere Rand des entstehenden Hohlgefäßes nicht gleichmäßig hoch wird. In beiden Fällen ergibt sich ein starker Abfall. Es ist deshalb bereits öfter der Versuch gemacht worden, aus eckigen Platten mit geraden Kanten durch ein Ziehverfahren zylindrische Hohlgefäße so herzustellen, daß der Rand möglichst gleiche Höhe hat, so daß möglichst wenig Abfall verbleibt. Die Erfindung besteht in einem besonders wirksamen Verfahren zur günstigen Lösung dieser Aufgabe, und zwar werden nach der Erfindung beim Ziehvorgang die Mitten der Seiten des Vorwerkstückes gegenüber seinen Ecken durch die Blechhaltung zurückgehalten, so daß das Material der Ecken dem Ziehstempel mehr zufließt, und so bei dem fertigen Gefäß ein Rand von möglichst gleicher Höhe entsteht.

Zur Ausübung des Verfahrens wird eine Ziehpresse verwendet, ■ bei der in bekannter Art ein stufenweises Ziehen mit Hilfe zweier getrennt bewegter Ziehkolben erfolgt, von denen der eine als Hohlkolben den anderen umgibt und, nachdem er das Vorziehen des Werkstücks bewirkt hat, während des zweiten von dem inneren Kolben bewirkten Ziehvorgangs als Blechhalter wirkt. Eine derartig ausgebildete Ziehpresse ist allerdings an sich nicht neu, sie wird aber erst durch besondere Maßnahmen geeignet zur Ausübung des oben geschilderten Verfahrens, und zwar in der Weise, daß nur der innere Ziehkolben entsprechend der Form des fertigzustellenden Werkstücks rund ausgebildet ist, wogegen der äußere, jenen umschließende Ziehkolben und mit ihm übereinstimmend das obere äußere Ziehgesenk eine eckige Außenbegrenzung von besonderer Gestalt aufweist, derart, daß bei der Ausübung des Verfahrens das eckige Werkstück so auf die Ziehmatrize gelegt werden kann, daß seine Seitenmitten auf die Teile der Umgrenzung des äußeren oberen Gesenks zu liegen kommen, welche den größten Abstand vom Umfang des inneren Ziehstempels besitzen. Dadurch wird erreicht, daß

beim Vorziehen durch den äußeren Ziehkolben die Ecken des Werkstücks hochgebogen oder gefaltet werden. Sobald nun die Unterfläche des äußeren Ziehkolbens vollkommen in dem Gesenk aufliegt, beginnt der zweite Ziehvorgang, während dessen nur der innere Ziehkolben in das Gesenk vorgetrieben wird. Da nun der jetzt als Blechhalter wirkende äußere Ziehkolben mit erheblich breiterer Fläche auf

ίο den Seitenmitten des Werkstücks aufliegt als auf den Eckteilen, können diese erheblich rascher dem inneren Ziehstempel zufließen als jene.

Hierdurch wird erreicht, daß das Material von den Eckteilen nach den Seitenmitten zu abfließt, so daß schließlich der fertiggezogene Hohlgegenstand einen fast gleichmäßigen oberen Rand besitzt.

Als Ausführungsbeispiel sind auf der Zeich-

ao nung zwei Ausführungsformen von Ziehgesenken nach dieser Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt schematisch in schaubildlicher Darstellung die getrennten Ziehwerkzeugteile der ersten Ausführungsform sowie ein quadratisches gefaltetes Vorwerkstück und einen fertigen gezogenen Hohlkörper, Fig. 2 die gleiche Anordnung im senkrechten Schnitt nach A-B in Fig.3, Fig 3 die Matrize von oben.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform im senkrechten Schnitt nach C-D in Fig. 5, Fig. 5 die Matrize von oben, Fig. 6 im Schnitt ein gefaltetes Vorwerkstück.

Fig. 7 zeigt das Schema einer Abänderung des Ziehverfahrens.

Die Ziehwerkzeuge nach Fig. 1 bis 3 zeigen einen inneren Ziehkolben c von zylindrischer Form und einen äußeren Ziehkolben e, der, als Hohlkolben ausgebildet, den inneren Ziehkolben umgibt und eine im Ausführungsbeispiel würfelförmige Außenbegrenzung besitzt. Dementsprechend ist auch die obere äußere Ziehmatrize f mit würfelförmiger Höhlung ausgebildet. Die untere innere Ziehmatrize entspricht in Form und Abmessung dem inneren Ziehstempel c. Zur Ausführung des Verfahrens wird zunächst das Werkstück, das im vorliegenden Fall beispielsweise quadratische Form besitzt, so auf das Untergesenk gelegt, daß die Seitenmitten b des Werkstücks über die Ecken der oberen Matrize f zu liegen kommen (Fig. 3).

Hierauf findet der Zieh Vorgang in zwei Stufen statt. Die erste Stufe besteht darin, daß der äußere Ziehkolben e. auf das über dem Untergesenk liegende Werkstück herabgedrückt wird. Hierbei werden die Ecken a des Werkstücks nach aufwärts gebogen (Fig. 1). Sobald der äußere Ziehkolben auf dem Grunde der oberen Matrize f angekommen ist, hält er die Seitenmitten des Werkstücks mit den auf der linken Seite der Fig. 2 gezeigten breiten Teilen seiner Unterfläche, während die Eckteile durch die auf der rechten Seite der in Fig. 2 gezeigten schmalen Teile seiner Unterfläche gehalten werden. Bei der nun folgenden zweiten Arbeitsstufe wirkt der äußere Ziehkolben e als Blechhalter. Es wird nunmehr der innere Ziehkolben c abwärts bewegt, so daß er das Werkstück durch die untere Matrize d zieht. Hierbei gleiten die Ränder des Werkstücks, indem sie sich biegen, zwischen den äußeren Rändern g des äußeren Ziehkolbens und den entsprechend abgerundeten inneren Rändern h der unteren Matrize d hindurch. Hierbei legen aber die einzelnen Teile des Vorwerkstücks ganz verschiedenartige Wege zurück, denn über die Diagonalen a-a des Werkstücks stehen die wirksamen Kanten g und h des Blechhalters e und¹ der Matrize d sehr viel näher beieinander als an den Seitenmitten des Werkstücks. Hierdurch wird erreicht, daß die Seitenmitten des Werkstücks zurückgehalten werden, während die Ecken dem Ziehkolben stärker zufließen. Hierdurch gleichen sich die Höhenunterschiede am Rand des entstehenden Hohlkörpers allmählich immer mehr aus, so daß bei dem fertigen Formstück / ein im wesentlichen gleich hoher Rand ohne Metallverlust entsteht (Fig. 1). ·

Notwendigenfalls kann man etwa noch bestehende kleine Höhenunterschiede ausgleichen, indem man die Form des Blechhalters etwas abändert, beispielsweise indem man seine Seitenflächen etwas austieft, in der Weise, daß man im gewünschten Verhältnis den Widerstand, der dem Abfließen des Metalls nach den verschiedenen Stellen des Umfangs der Matrize entgegengesetzt wird, erhöht oder vermindert.

In gewissen Fällen kann man selbstverständlich, statt das Vorwerkstück ganz durch die Matrize d zu ziehen, diese Arbeit nur teilweise ausführen, derart, daß ein mehr oder weniger breiter Rand stehen bleibt.

Je nach den Abmessungen des herzustellenden Körpers, seiner Höhe und seinem Durchmesser kann man nach Bedürfnis die Wirkungsweise der Ziehpresse ändern, indem man den Auflagerflächen zwischen Blechhalter und _Λ der unteren Ziehmatrize eine nicht ebene Form gibt, wie es in der Zeichnung veranschaulicht ist, sondern eine kegelige, parabolische oder beliebige andere geeignete Ausbildung.

In der Ausführungsform nach Fig. 4 bis 7 ist die Außenbegrenzung des äußeren Ziehkolbens e derart abgeändert, daß nur die auf den Seitenmitten des Vorwerkstücks α ruhenden Ecken in Form von regelmäßigen Zacken stehen bleiben. ■ Dementsprechend ist die obere äußere Ziehmatrize f in Form eines zackigen Sterns ausgebildet (Fig. 5). Diese beiden Teile

fassen das Vorwerkstück zwischen sich, indem sie seine Ecken aufbiegen und falten. Die untere Matrize d hat eine kreisrunde Öffnung, in die die zackenförmigen Aussparungen des

Gesenks f mit schräg verlaufenden Übergangsflächen k einmünden, deren innere Ränder abgerundet sind. Der Querschnitt jeder dieser Flächen k kann eine halbkreisförmige oder ' halbelliptische Form oder die eines U o. dgl.

ίο haben.

Dank dieser Gestaltung findet das Aufbiegen und Falten des Vorwerkstücks beim Vorziehen in etwas anderer Weise statt (Fig. 6) als beim Ausführungsbeispiel nach Fig. i, in dem Sinne, daß die in der Mitte liegenden Teile 0 der Seiten gekrümmt und der schrägen Form der Oberflächen k folgend aufgerichtet sind, während die Eckteile des Werkstücks sich in Form von Mantelstücken m eines Zylinders aufrichten und die Ubergangsteile η nahezu senkrecht in die Höhe gebogen werden. In der Wirkung kommt aber dieser Vorgang der einfachen Faltung nach Fig. 1 bis 3 sehr nahe.

Bei der zweiten Stufe des Ziehvorgangs dagegen bringt die Wirkung der Ausführungsform nach Fig. 4 bis 6 insofern einen wesentlichen Vorteil gegenüber der ersten Ausführungsform, als die Eckteile des Werkstücks

zuerst der zylindrischen Öffnung des unteren Gesenks d zufließen, ohne auch nur den geringen Widerstand zu erfahren, der in dem Gesenk nach Fig. 1 bis 3 durch die Biegungen des Blechs in den den Diagonalen des

,35 Werkstücks entsprechenden Teilen des Gesenks hervorgerufen wurde. Langsamer fließt das Metall der Seitenmitten 0 dem inneren Ziehkolben c zu, indem es durch von den Teilen η beiderseits abfließendes Material verstärkt wird.

So kann durch richtige Bemessung der Ubergangsflächen k ein völliger Ausgleich herbeigeführt werden.

Es ergibt sich schließlich ein Hohlkörper von der durch gestrichelte Linien in Fig. 6 angedeuteten Gestalt; der Rand des fertigen Gegenstandes besitzt nur vier kleine Spitzen, die den einzigen Abfall bei der Herstellung' bilden.

Wie bereits erwähnt; schließt das Verfahren nicht die Anwendung mehrerer Durchgänge aus, insbesondere könnte man nach einem ersten Durchgang, ähnlich dem soeben beschriebenen, das Werkstück mittels eines prismatischen Gesenks und Stempels in der Weise ziehen, daß man anstatt des zuerst erhaltenen runden Querschnitts q beispielsweise einen polygonalen Querschnitt f erhielte, wie er in ausgezogenen Linien in Fig. 7 dargestellt ist. Die Höhe jeder Seite des Prismas ist dann in der Mitte größer geworden, ohne daß sie an den Kanten sich geändert hat. Man schreitet alsdann zu einem nochmaligen Ziehen mittels eines Ziehkolbens und einem Gesenk von zylindrischem Querschnitt r und einem Blechhalter, der vier prismatische Teile umfaßt, deren Querschnitte den schraffierten Teilen zwischen dem Vieleck p und dem Kreis r entsprechen. Die unteren Teile dieser Abschnitte des Blechhalters sind ebenso wie die entsprechenden Teile des Gesenks kegelförmig, ähnlich denen der Flächen k (Fig. 4 und 5), und zwar zum gleichen Zweck wie diese. Durch diesen letzten Ziehvorgang ist die Höhe der an,den Ecken des Prismas p befindlichen Teile vergrößert und wird ersichtlich gleich derjenigen der Teile, die sich in der Mitte der Seiten des Prismas befinden. Man kann auf diese Weise leicht Stücke von verschiedener Höhe oder Tiefe ziehen.

Claims (2)

80 Patent-Ansprüche: .

1. Verfahren zum Ziehen zylindrischer Hohlkörper von rundem oder abgerundetem, Querschnitt aus von geraden Kanten begrenzten eckigen Stanzwerkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ziehvorgang die Mitten der Seiten (b) des Vorwerkstücks gegenüber seinen Ecken durch die Blechhaltung zurückgehalten werden, so daß das Material der Ecken dem Ziehstempel mehr zufließt und so bei dem fertigen Gefäß ein Rand von möglichst gleicher Höhe entsteht.

2. Ziehpresse zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, bei der ein stufenweises Ziehen mit Hilfe zweier getrennt bewegter Ziehkolben erfolgt, von denen der eine als Hohlkolben den anderen umgibt und, nachdem er das Vorziehen des Werkstücks bewirkt hat, während des zweiten von dem inneren Kolben bewirkten Zieh Vorgangs als Blechhalter wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des inneren Ziehkolbens (c) dem des fertigen Ziehwerkstücks (j) entsprechend rund ist und der äußere, jenen umschließende Ziehkolben (e) und mit ihm übereinstimmend das obere äußere Ziehgesenk (f) eine derartig eckige Außenbegrenzung aufweist, daß das Vorwerkstück (α, α, α, α) so auf die Ziehmatrize gelegt werden kann, daß seine Seitenmitten (b) auf die Teile der Umgrenzung des äußeren oberen Gesenks ffJ zu liegen kommen, welche den größten Abstand vom Umfang des inneren Ziehstempeis besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.