DE69601901T2

DE69601901T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Umformen eines Bleches unter Verwendung eines variablen Ziehwulstes

Info

Publication number: DE69601901T2
Application number: DE69601901T
Authority: DE
Inventors: Takashi Hosoe; Atsunobu Murata; Shinichiro Nakamura; Akihito Sato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1996-07-15
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2016-07-16
Also published as: EP0754508A1; CN1141219A; KR970005435A; KR100228560B1; DE69601901D1; US5901599A; EP0754508B1; JPH0929349A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen, eine Vorrichtung und eine Verwendung einer solchen Vorrichtung, wobei eine Wulst, die geeignet ist, eine variable Wulstkraft auf ein Rohteil (nachfolgend eine verstellbare Wulst) aufzubringen, betrieben wird, um selektiv in Position und Zeit wirksam zu sein und um ein Rohteil punktweise zu pressen bzw. mit einer Druckkraft zu beaufschlagen, so daß die Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit des Rohteils verbessert wird und ein Bruch des Rohteils während des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens im wesentlichen verhindert wird.
Bei herkömmlichen Verfahren zum Ziehen sind, um einen Bruch eines Rohteils während des Ziehens zu verhindern, Verfahren, wie ein Auswählen eines Rohteilmaterials mit einer hohen Elastizität bzw. Dehnbarkeit, Erhöhen einer Dicke eines Rohteils und Auftragen von Schmieröl einer hohen Schmierung auf ein Rohteil, verwendet worden.
Weiterhin offenbart die JP-A-59-206120 (die als nächstkommender Stand der Technik betrachtet wird) eine längliche Wulst, die geeignet ist, eine verstellbare Wulstkraft auf ein Rohteil aufzubringen. Die Kraft der länglichen Wulst ist in einem vorbestimmten Stadium der Umformzeitdauer wenig wirksam, um die Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit des Rohteils zu verbessern.
Allerdings weisen die herkömmlichen Ziehverfahren, die oben beschrieben sind, die folgenden Probleme auf:
Ein Veredeln bzw. ein Verbessern der Beschaffenheit des Rohteilmaterials und ein Erhöhen der Rohteildicke sind von einer Erhöhung der Herstellungskosten begleitet. Eine hohe Schmierung des Öls ist von einem Verschieben bzw. Gleiten des Rohteils relativ zu den Werkzeugen begleitet, was zu einer Faltenbildung im Rohteil während des Ziehens führt und die Abmessungsgenauigkeit des Rohteils vermindert.
Bei der länglichen verstellbaren Wulst ist die Wulst zu entweder einer Rohteilhalteeinrichtung oder einem gegenüberliegenden Werkzeug, an bzw. auf welchem die Wulst montiert ist, relativ bewegbar. Es ist schwierig, eine bewegbare längliche Wulststruktur in einem Wulstmontierwerkzeug zu verwirklichen.
In dem Dokument JP-A-57-72730 sind eine Vielzahl von kreisförmigen, stiftförmigen bzw. bolzenförmigen Wulsten verwendet, um eine Faltenbildung während des Umformens bzw. Verformens zu vermindern.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen bereitzustellen, welches bzw. welche Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit eines Rohteils (d. h. einen Bruch in dem Rohteil während des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens zu vermeiden) ohne eine Faltenbildung des Rohteils während des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens und eine Verminderung der Abmessungsgenauigkeit des Rohteils während des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens zu verbessern.
Ein Verfahren zum Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen, das eine oder mehrere verstellbare Wülste gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, ist in Anspruch 1 definiert.
Eine Vorrichtung zum Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen, die eine oder mehrere verstellbare Wül ste und feststehende Wülste gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, ist in Anspruch 12 definiert.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren und der Vorrichtung verhindern die Rohteilhalteeinrichtung (oder jeweils eine Rohteilhalteeinrichtung und ein feststehendes Werkzeug) sowie das gegenüberliegende Werkzeug eine Faltenbildung in dem Rohteil während des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens und stellen eine Abmessungsgenauigkeit des (aus-)geformten Rohteils sicher.
Zusätzlich wird ein Bruch des Rohteils durch Betreiben bzw. Betätigen der verstellbaren Wülste punktweise und nur während eines partiellen Zeitraums vom Umformen bzw. Verformen sowie durch die feststehenden Wülste verhindert. Bei dem Verfahren und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann ein Bruch des Rohteils wirksam durch Auswählen der Kontaktposition der Wulst an bzw. auf dem Rohteil und der Wulstkraft, die eine Zeitdauer wirkt, verhindert werden. Die Position und die Wirkzeit der Wulstkraft können gemäß einer Zielform, in welche das Rohteil umgeformt bzw. verformt wird, eingestellt werden. Bei herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen ist es vorgesehen worden, daß die Wulstkraft zur Vermeidung eines Bruchs eines Rohteils eine Zähleinrichtung ist.
Es wird nun auf eine nachfolgende detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen Bezug genommen, wobei:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens zum einfachwirkenden Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens zum doppeltwirkenden Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen ist;
Fig. 3 eine graphische Darstellung ist, die Versuchsergebnisse zeigt, welche die Beziehung zwischen verschiedenen Wülsten und der dabei erhaltenen Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit bis zum Bruch betrachten;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten ist;
Fig. 5 eine graphische Darstellung ist, welche die Beziehung zwischen der Wulstkraft und einem Ziehhub, welche beim Ziehen der Zielform der Fig. 4 aufgebracht werden, zeigt;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 7 eine graphische Darstellung ist, welche die Beziehung zwischen der Wulstkraft und einem Ziehhub, welche beim Ziehen der Zielform der Fig. 6 aufgebracht werden, zeigt;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten ist;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten ist;
Fig. 10 ein Diagramm ist, welches die Beziehung zwischen Dehnungen bzw. Verformungen ex, ey und eine Dehnungsgrenzkurve beim Ziehen der Zielform der Fig. 9 zeigt;
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten ist;
Fig. 12 eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Durchführen des Ziehens der Zielform der Fig. 11 ist;
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgebrachten Wulstkraftpunkten ist;
Fig. 14 eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Durchführen des Flachmaterialumformens bzw. Flachmaterialverformens der Zielform der Fig. 13 ist; und
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht einer Zielform, zu welcher ein Rohling umgeformt bzw. verformt wird, mit den gezeigten aufgetragenen Wulstkraftlinien bei einem herkömmlichen Ziehverfahren und einer dazugehörigen Vorrichtung.
In sämtlichen Figuren gemeinsame Bauteile sind mit denselben Bezugsziffern in der Beschreibung und den Zeichnungen der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung durchgehend gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung ist auf jedes Verfahren und jede Vorrichtung zur einfachwirkenden Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung und zur doppeltwirkenden Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung anwendbar.
Wie in der Fig. 1 dargestellt ist, ist eine einfachwirkende Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung ein durchgeführtes Flachmaterialumformen bzw. Flachmaterialverformen, das eine einfachwirkende Preßmaschine, die eine Dämpfungsvorrichtung beinhaltet, verwendet. Bei der einfachwirkenden Flachmaterialumformung bzw. Flachnmaterialverformung der Fig. 1 wird ein Rohteil 11 zwischen einer Rohteilhalteeinrichtung (die als Dämpfungsring bezeichnet werden kann) 2 und einem gegenüberliegenden Werkzeug 1 gehalten. Dann werden das Werkzeug 1 und die Rohteilhalteeinrichtung 2 hin auf einen feststehenden Stempel 4 abgesenkt, so daß das Rohteil 11 durch den Stempel 4 gezogen wird. Bei der einfachwirkenden Flachmaterialumformung der Fig. 1 beinhaltet ein oberes Werkzeug das Werkzeug 1 und beinhaltet ein unteres Werkzeug die Rohteilhalteeinrichtung 2 sowie den Stempel 4. Eine oder mehrere verstellbare Wülste 5 sind an zumindest einer der Einrichtungen Werkzeug 1 (nicht gezeigt) und Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet. Die verstellbaren Wülste 5 können in (a) entweder dem Werkzeug 1 oder der Rohteilhalteeinrichtung 2 oder (b) dem Werkzeug 1 und der Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet sein. Die feststehende Wulst 5 ist zu einer von dem Werkzeug 1 und der Rohteilhalteeinrichtung 2 unabhängigen Bewegung geeignet. Die Fig. 1 zeigt, daß jede verstellbare Wulst 5 in der Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet ist und zu einer von der Rohteilhalteeinrichtung 2 unabhängigen und hin zu sowie weg von dem Werkzeug 1 gerichteten Bewegung in der Lage ist. Wenn die verstellbaren Wülste 5 in dem Werkzeug 1 angeordnet sind (nicht gezeigt), wären sie zu einer von dem Werkzeug 1 unabhängigen und hin zu sowie weg von der Rohteilhalteeinrichtung 2 gerichteten Bewegung geeignet.
Wie in der Fig. 2 gezeigt ist, wird eine doppeltwirkende Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung, die zwei Schritte aufweist, durchgeführt, indem eine doppeltwirkende Preßmaschine verwendet wird. Bei der doppeltwirkenden Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung der Fig. 2 wird zunächst eine Rohteilhalteeinrichtung 2, die mit einem Außenschlitten 6 der Preßmaschine verbunden ist, abgesenkt, um ein Rohteil 11 zwischen der Rohteilhalteeinrichtung 2 und einem gegenüberliegenden Werkzeug 1 zu halten. Dann wird ein Stempel 4, der mit einem Innenschlitten 6A verbunden ist, abgesenkt, um das Rohteil 11 zu ziehen. Bei der doppeltwirkenden Flachmaterialumformung der Fig. 2 beinhaltet ein oberes Werkzeug die Rohteilhalteeinrichtung 2 und den Stempel 4 und beinhaltet ein unteres Werkzeug das gegenüberliegende Werkzeug 1. Eine oder mehrere verstellbare Wülste 5 sind an zumindest einer der Einrichtungen Werkzeug 1 (nicht gezeigt) und Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet. Die verstellbaren Wülste 5 können in (a) entweder dem Werkzeug 1 oder der Rohteilhalteeinrichtung 2 oder (b) dem Werkzeug 1 und der Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet sein. Die verstellbare Wulst 5 ist zu einer von dem Werkzeug 1 und der Rohteilhalteeinrichtung 2 unabhängigen Bewegung geeignet. Die Fig. 2 zeigt, daß jede verstellbare Wulst 5 in der Rohteilhalteeinrichtung 2 angeordnet ist und zu einer von der Rohteilhalteeinrichtung 2 unabhängigen und hin zu sowie weg von dem Werkzeug 1 gerichteten Bewegung fähig ist. Wenn die verstellbaren Wülste 5 in dem Werkzeug 1 angeordnet sind (nicht gezeigt), wären sie zu einer von dem Werkzeug 1 unabhängigen und hin zu sowie weg von der Rohteilhalteeinrichtung 2 gerichteten Bewegung in der Lage.
Zunächst werden zu sämtlichen der Figuren gemeinsame Bauteile in bezug auf die Fig. 1 bis 5 erläutert. Eine Vorrichtung zur Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung, die eine oder mehrere verstellbare Wülste gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, beinhaltet ein Werk zeug 1, eine Rohteilhalteeinrichtung 2, eine oder mehrere feststehende Wülste 3, einen Stempel 4 und einen verstellbaren Punktwulst 5. Das Werkzeug 1 ist ein zu der Rohteilhalteeinrichtung 2 gegenüberliegendes Werkzeug.
Bei der einfachwirkenden Preßmaschine der Fig. 1 ist das Werkzeug 1 mit dem oberen Schlitten 6 der Preßmaschine verbunden, so daß sich das Werkzeug 1, wenn der obere Schlitten 6 durch einen Öldruckzylinder 7 bewegt wird, zusammen mit dem oberen Schlitten 6 bewegt. Der Stempel 4, der ein feststehendes Element ist, ist unmittelbar oder mittelbar mit einer Unterlage bzw. einem Unterlageklotz 8 der Preßmaschine verbunden. Die Rohteilhalteeinrichtung (oder der Dämpfungsring) 2 erstreckt sich kontinuierlich um den Stempel 4, um den Stempel 4 zu umgeben, und ist über Stifte bzw. Bolzen 9 durch Öldruckzylinder 10 abgestützt bzw. gehalten. Wenn das Werkzeug 1 abgesenkt wird, halten das Werkzeug 1 und der Dämpfungsring 2 das Rohteil 11 dazwischen. Wenn das Werkzeug 1 weiter abgesenkt wird, drückt und senkt das Werkzeug 1 den Dämpfungsring 2 ab, wobei eine nach oben gerichtete Vorspannkraft der Zylinder 10 überwunden wird. Wenn das Werkzeug 1 in eine ursprüngliche Position nach oben zurückbewegt wird, bewegt sich auch der Dämpfungsring 2 in eine ursprüngliche Position des Dämpfungsrings 2, der durch die Zylinder 10 unter Vorspannung steht bzw. vorbelastet ist, nach oben. Die feststehenden Wülste 3 sind an dem Werkzeug 1 (nicht gezeigt) oder dem Dämpfungsring 2 (aus-)gebildet. In der Fig. 1 halten die feststehenden Wülste 3, die an dem Dämpfungsring 2 angeformt sind, und das Werkzeug 1 das Rohteil 11 dazwischen. Das Rohteil 11 wird auf den Dämpfungsring 2 aufgelegt bzw. dem Dämpfungsring 2 zugeführt, wenn der Dämpfungsring 2 in seiner obersten (ursprüngliche) Position positioniert ist. Während des nach unten gerichteten Hubs des Werkzeugs 1 und des Dämpfungsrings 2 wird das Rohteil 11 durch den feststehenden Stempel 4 umgeformt bzw. verformt.
Bei der doppeltwirkenden Preßmaschine der Fig. 2 ist die obere Rohteilhalteeinrichtung 2 mit dem oberen Schlitten 6 der Preßmaschine verbunden, so daß sich die obere Rohteilhalteeinrichtung 2, wenn der obere Schlitten 6 bewegt wird, zusammen mit dem oberen Schlitten 6 bewegt. Der Stempel 4 ist mit dem Innenschlitten 6A verbunden, so daß sich der Stempel 4 zusammen mit dem Innenschlitten 6A bewegt. Das Werkzeug 1, das ein feststehendes Element ist, ist direkt oder indirekt mit einer Unterlage bzw. einem Unterlageklotz 8 der Preßmaschine verbunden. Die obere Rohteilhalteeinrichtung 2 erstreckt sich kontinuierlich um den Stempel 4, um den Stempel zu umgeben. Die obere Rohteilhalteeinrichtung 2 und das Werkzeug 1 halten das Rohteil 11 dazwischen. Feststehende Wülste 3 (nicht gezeigt) sind entweder an dem Werkzeug 1 oder der oberen Rohteilhalteeinrichtung 2 angeformt. Die feststehenden Wülste 3 (wenn an der oberen Rohteilhalteeinrichtung 2 (aus-)gebildet) und das Werkzeug 1 halten einen Außenabschnitt des Rohteils 11 dazwischen. Die feststehenden Wülste 3 (wenn an dem Werkzeug 1 (aus-)gebildet) und die obere Rohteilhalteeinrichtung 2 halten einen Außenabschnitt des Rohteils 11 dazwischen. Das Rohteil 11 wird auf das Werkzeug 1 aufgelegt bzw. dem Werkzeug 1 zugeführt. Wenn die obere Rohteilhalteeinrichtung 2 abgesenkt wird, wird das Rohteil 11 zwischen der oberen Rohteilhalteeinrichtung 2 und dem Werkzeug 1 gehalten und dann, wenn der Stempel 4 abgesenkt wird, wird das Rohteil 11 durch den Stempel 4 umgeformt bzw. verformt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 2 sind die verstellbaren Punktwülste 5 entweder an der Rohteilhalteeinrichtung 2 oder dem Werkzeug 1 (nicht gezeigt) angeordnet, so daß die verstellbaren Wülste 5 zu einer Bewegung relativ zu der Rohteilhalteeinrichtung 2 oder dem Werkzeug 1 und hin zu bzw. weg von dem Rohteil 11 fähig sind. Aufgrund der bewegbaren Struktur der verstellbaren Wülste relativ zu dem Rohteil 11 kann die Rohteildruckkraft der Wülste (Wulstkraft) während der Umformzeitdauer bzw. Verformzeit dauer bzw. Formgebungszeitdauer verändert werden. Die verstellbaren Wülste 5 kontaktieren bzw. berühren und bringen eine Druckkraft auf das Rohteil 11 punktweise bzw. punktförmig bzw. in einer Punktform auf. "Punkt" bedeutet in diesem Zusammenhang "keine Linie" und kann eine im wesentlichen kreisförmige (nicht-stiftpunktartige bzw. nicht-bolzenartige) Fläche einschließen.
Die Bewegung der verstellbaren Wulst 5 ist von einem veränderbaren Wulstantriebsmechanismus begleitet. Der Mechanismus beinhaltet zum Beispiel eine Schubstange bzw. einen Druckstab 12, der sich seitlich an einem unteren Ende der verstellbaren Wulst 5 erstreckt und die verstellbare Wulst 5 über eine abgeschrägte Fläche berührt, und eine Nockenfläche 13, die an einer Seitenfläche des Stempels 4 ausgebildet ist, welche geeignet ist, mit einem Ende der Schubstange bzw. des Druckstabes in und außer Eingriff zu kommen. In den Fig. 1 und 2 steht die Nockenfläche in einem frühen Stadium des Ziehvorganges mit der Schubstange bzw. dem Druckstab 12 in Eingriff und steht die verstellbare Wulst 5 von der Rohteilhalteoberfläche der Rohteilhalteeinrichtung 2 vor, so daß die Wulstkraft wirksam ist. In einem späten Stadium des Ziehvorganges kommt die Nockenwelle 13 mit der Schubstange bzw. dem Druckstab 12 außer Eingriff und zieht sich die verstellbare Wulst 5 in eine Position der Rohteilhalteoberfläche der Rohteilhalteeinrichtung 2 zurück, so daß die Wulstkraft unwirksam ist. In diesem Zusammenhang können die Relativbewegung und die Wulstkraft (als eine Schubkraft bzw. Druckkraft der auf das Rohteil wirkenden Wulst definiert) der verstellbaren Wulst 5 durch Auswählen der Kontur bzw. des Außenumfangs der Nockenfläche 13 gesteuert werden.
Eine Kraft jeder verstellbaren Wulst 5 wird auf das Rohteil 11 in einer ausgewählten Position des Rohteils 11 punktweise und wahlweise nur während eines partiellen Zeitraums vom gesamten Umformen bzw. Verformen aufgebracht.
Wenn sich die verstellbare Wulst 5 und der Stempel 4 allein oder zusammen relativ zueinander bewegen, wird die verstellbare Wulst 5 relativ zu dem Rohteil 11 über die Nockenfläche 13 des Stempels 4 und die Schubstange bzw. den Druckstab 12 bewegt, so daß die Wulstkraft der verstellbaren Wulst 5 nur während eines partiellen Zeitraums vom Umformen bzw. Verformen wirksam ist. Da die verstellbare Wulst 5 ein stangenförmiges bzw. stabförmiges Element oder dergleichen ist, erzeugt die verstellbare Wulst 5 eine punktweise bzw. punktförmige Wulstkraft. Daher ist es in der verstellbaren Punktwulst 5 einfacher als in der herkömmlichen linienförmigen Wulst, eine Form einer Wulstkraft, welche die Fläche in einer gewünschten Form beaufschlagt, zu bestimmen. Als ein Ergebnis ist es einfach, punktweise bzw. punktförmige Wulstkräfte wahlweise bzw. selektiv auf Abschnitte des Rohteils aufzubringen, an welchen ein Bruch nicht dazu neigt, aufzutreten (zum Beispiel in dem Fall eines Elements, das einen viereckigen Mantel an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch um den viereckigen Mantel umgibt, aufweist, wobei sich ein Abschnitt des Flansches benachbart zu einem Mittelpunkt von einer geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels befindet), um folglich die Kraft bzw. Last bzw. Belastung, welche dieser Abschnitt aufnehmen kann, zu erhöhen, wobei eine Kraft an Abschnitten des Rohteils, an welchen ein Bruch dazu neigt, aufzutreten (zum Beispiel in einem Fall des obigen Elements, das einen viereckigen Mantel an einem mittleren Abschnitt aufweist, eine Ecke des viereckigen Mantels), verringert wird, so daß ein Bruch an diesem Abschnitt verhindert wird. Selbst wenn das Werkzeug 1 und die Rohteilhalteeinrichtung 2 eine komplexe Struktur (zum Beispiel eine gebogene bzw. gekrümmte Struktur) aufweisen, kann die verstellbare Punktwulst 5 ungleich der herkömmlichen linienförmigen Wulst einfach an bzw. auf dem Werkzeug 1 und/oder der Rohteilhalteeinrichtung 2 montiert werden, indem zum Beispiel eine Reihe einer Vielzahl von parallel angeordneter verstellbarer Punktwülste an die Kontur der komplexen Struktur gebogen bzw. gekrümmt bzw. angepaßt wird.
Versuchsergebnisse der Fig. 3 zeigen, daß eine Höhe des viereckigen Mantels, der in ein Rohteil durch Ziehen unter Verwendung von verstellbaren Punktwülsten 5 ausschließlich lohne Erzeugen eines Bruchs umgeformt bzw. verformt wird, verglichen mit einer Höhe des viereckigen Mantels, der in ein Rohteil durch Ziehen unter Verwendung herkömmlicher Wülste umgeformt bzw. verformt wird, wesentlich erhöht wird. Daher zeigt die Fig. 3 die Versuchsergebnisse des Falls, in welchem ein viereckiger Mantel in ein Rohteil umgeformt bzw. verformt wird, wobei ähnliche Versuchsergebnisse (eine verbesserte Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit aufgrund der feststehenden Punktwulst zeigend) erhalten werden, selbst in dem Fall eines Mantels, der andere Querschnittsformen als ein Viereck, das zu einem Rohteil umgeformt bzw. verformt wird, aufweist.
In der Fig. 3 zeigt Fall (a) ein Versuchsergebnis eines herkömmlichen Ziehvorganges, der unter Verwendung keiner Wulst durchgeführt ist, zeigt Fall (b) ein Versuchsergebnis eines herkömmlichen Ziehvorganges, der unter Verwendung einer linienförmigen verstellbaren Wulst durchgeführt ist, zeigt Fall (c) ein Versuchsergebnis eines Ziehvorganges, der unter Verwendung einer feststehenden Punktwulst durchgeführt ist, und zeigt Fall (d) ein Versuchsergebnis, bei welchem eine Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung unter Verwendung ausschließlich verstellbarer Punktwülste 5 durchgeführt wurde. Ganz besonders wurde in dem Fall (d) die Wulstkraft auf Abschnitte des Flansches, die sich benachbart zu dem Mittelpunkt von den geraden Seiten eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels befinden, die in das Rohteil nur während eines frühen Stadiums des Ziehvorganges umgeformt bzw. verformt werden, aufgebracht.
In der Fig. 3 zeigt die in schwarz gehaltene Fläche diejenige Fläche, in welcher eine Wulstkraft wirksam war. Fall (d) der Fig. 3 zeigt, daß die Wulstkraft der verstellbaren Punktwulst 5, wenn die Linie A (Fig. 4) an die Linie B (Fig. 4) durch Ziehen heranreicht, nur während eines frühen Stadiums des Ziehzeitraums wirksam ist, während Fall (c) der Fig. 3 zeigt, daß die Wulstkraft der feststehenden Wulst während aller Stadien des Ziehvorgangs wirksam ist. Aus der Fig. 3 ist es ersichtlich, daß die Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit bis zum Bruch von Fall (a) bis zu Fall (c) schrittweise verbessert wird und daß die Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit bis zum Bruch zwischen Fall (c) und Fall (d) um das Zweifache verbessert wird.
Ein Bruch 20 (Fig. 15) begann zum Beispiel an einem Abschnitt von jeder Ecke des viereckigen Mantels entsprechend einer Schulter eines Stempels in dem Fall (b) aufzutreten, wenn die Höhe des viereckigen Mantels etwa 40 mm erreichte, wohingegen das Rohteil in dem Fall (d) ohne Bruch bis zu einer Höhe des viereckigen Mantels, welche etwa 80 mm erreichte, umgeformt bzw. verformt werden konnte. In der Fig. 4 zeigt eine zwei-gestrichelte Linie den Bruch 20, der an dem Abschnitt der Ecke des viereckigen Mantels entsprechend einer Stempelschulter bei den herkömmlichen Ziehvorgängen verursacht wurde, die aber nicht bei der Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung gemäß der vorliegenden Erfindung hervorgerufen worden wäre. In ähnlicher Weise zeigt eine zwei-gestrichelte Linie in den Fig. 6, 8, 11 und 13 den Bruch (20, 21, 22 bzw. 23), der bei den herkömmlichen Ziehvorgängen verursacht wurde, der aber von einem Auftreten bei der Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung gemäß der vorliegenden Erfindung abgehalten worden wäre.
Es sollte bemerkt werden, daß die Beschreibung der Fig. 3, 4 und 8 bis 15 zum Verständnis der Erfindung dient, je doch nicht den beanspruchten Gegenstand betrifft, da keine feststehenden Wülste verwendet werden.
Abschnitte, die nur jede Figur betreffen, werden nun erläutert.
Wie in den Fig. 1 bis 5, insbesondere in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, wird das Rohteil 11 aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt bzw. verformt, das einen viereckigen Mantel 11a mit einer Abschlußfläche an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch 11b an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel 11a umgibt, aufweist.
Bei der Vorrichtung zur Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung wird die Position jeder verstellbaren Punktwulst 5 ausgewählt, so daß Wulstkräfte auf einen Abschnitt des Flansches, der sich benachbart zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a befindet, aufgebracht werden. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 14 wird ausgewählt, so daß die Kraft jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf das Rohteil nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht wird.
Die Kraft jeder verstellbaren Punktwulst 5 wird auf einen Abschnitt des Flansches 11b, der sich benachbart zu dem Mittelpunkt von jeder geraden Seite des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a nur während eines frühen Stadiums des Ziehvorganges befindet, aufgebracht. Keine verstellbare Wulstkraft wird in einem späten Stadium des Ziehvorganges aufgebracht (Fig. 5).
Die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5, die in einem frühen Stadium des Ziehvorgangs aufgebracht wird, nimmt einen Teil der Ziehkraft auf, um eine Kraft bzw. Last bzw. Belastung, welche die Ecken des viereckigen Mantels abstützt, zu verringern, so daß ein Bruch 20 an einem Abschnitt des viereckigen Mantels entsprechend einer Stempelschulter wirksam verhindert wird. Als ein Ergebnis wird eine Abnahme der Dicke des Abschnitts des viereckigen Mantels entsprechend der Stempelschulter minimiert und kann ein gerader Abschnitt des viereckigen Mantels der Form der Stempelschulter folgen. Als ein weiteres Ergebnis wird die Kraft, welche den geraden Abschnitt des viereckigen Mantels aufnehmen kann, groß, so daß ein Bruch an bzw. in der Ecke des viereckigen Mantels weiterhin unterdrückt wird.
Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, wird das Rohteil 11 aus einer im wesentlichen flachen Platte zu einem Element umgeformt bzw. verformt, das einen viereckigen Mantel 11a mit einer Abschlußfläche an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch 11b an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel 11a umgibt, aufweist.
Bei der Vorrichtung zur Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung wird die Position jeder feststehenden Wulst 3 ausgewählt, so daß die Wulstkraft jeder feststehenden Wulst 3 auf einen Abschnitt des Flansches 11b entlang jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a aufgebracht wird, und wird die Position jeder verstellbaren Punktwulst 5 ausgewählt, so daß die Wulstkraft jeder verstellbaren Punktwulst auf einen Abschnitt des Flansches 11b aufgebracht wird, der sich benachbart zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a befindet. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 12 wird ausgewählt, so daß die Kraft jeder feststehenden Punktwulst 5 auf das Rohteil 11 nur in einem frühen Stadium des Umformzeitraums aufgebracht wird. Bei dem Verfahren zur Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung wird die Kraft jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt des Flansches 11b aufgebracht, der sich benachbart zu dem Mittelpunkt von jeder geraden Seite des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a nur in einem frühen Stadium des Ziehvorgangs befindet. Nur eine Wulstkraft von jeder feststehenden Wulst 3 wird zu einem späten Stadium des Ziehvorgangs aufgebracht (Fig. 7). Die Wulstkraft von jeder feststehenden Wulst 3 ist während aller Stadien des Ziehvorgangs wirksam.
Die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5, die in einem frühen Stadium des Ziehvorgangs aufgebracht wird, nimmt einen Teil der Ziehkraft bzw. Ziehlast bzw. Ziehbelastung auf, um eine Kraft bzw. Last bzw. Belastung, welche die Ecken des viereckigen Mantels beaufschlagt, zu vermindern, so daß ein Bruch 20 an einem Abschnitt des viereckigen Mantels entsprechend einer Stempelschulter wirksam verhindert wird.
Wie in der Fig. 8 gezeigt ist, wird ein Rohteil 11 aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte mit vier abgeschnittenen bzw. ausgestanzten Ecken zu einem Element umgeformt, das einen viereckigen Mantel 11a mit einer Endfläche an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch 11b an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel 11a umgibt, aufweist, wobei die vier abgeschnittenen bzw. ausgestanzten Ecken des Rohteils den vier Ecken eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a entsprechen. Aufgrund der abgeschnittenen bzw. ausgestanzten Ecken nimmt der Widerstand eines Materialflusses der Abschnitte des Rohteils entsprechend den abgeschnittenen bzw. ausgestanzten Abschnitten ab, so daß ein Wandbruch 21 dazu neigt, an den unteren Ecken des viereckigen Mantels 11a aufzutreten.
Um einen Wandbruch 21 zu verhindern, wird bei der Vorrichtung die Position jeder verstellbaren Punktwulst 5 ausgewählt, so daß die Wulstkraft jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt des Flansches 11b aufgebracht wird, der sich benachbart zu jeder der vier Ecken des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a befindet. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 12 wird ausgewählt, so daß die Kraft jeder verstellbaren Punktwulst 4 auf das Rohteil 11 stärker in einem frühen Stadium des Umformzeitraums als in einem späten Stadium der Umformung aufgebracht wird.
Daher wird die Kraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt des Flansches 11b aufgebracht, der sich benachbart zu jeder der vier Ecken des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels 11a stärker in einem frühen Stadium der Umformung als in einem späten Stadium der Umformung befindet.
Aufgrund der oben beschriebenen Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung werden ein Wandbruch 21 in den unteren Ecken des viereckigen Mantels 11a und ein Bruch 20 (zum Beispiel Fig. 6) in einem Abschnitt des viereckigen Mantels, der einer Stempelschulter entspricht, verhindert.
Wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, wird das Rohteil 11 aus einer im wesentlichen kreisförmigen flachen Fläche zu einem Element umgeformt, das einen zylindrischen Mantel 11a mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen im wesentlichen kreisförmigen flachen Flansch 11b an einem Abschnitt des Elements, der den zylindrischen Mantel 11a umgibt, aufweist.
Die Position von jeder verstellbaren Punktwulst 5 wird ausgewählt, so daß die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt des Flansches 11b, der sich auf einer Diametrallinie eines kreisförmigen Querschnitts des zylindrischen Mantels. 11a befindet, aufgebracht wird. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 12 wird ausgewählt, so daß die Kraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 nur in einem frühen Stadium der Umformung aufgebracht wird.
Die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 wird nur in einem frühen Stadium der Umformung aufgebracht.
Ein Bruch 20 in einem Abschnitt des Rohteils 11 wird aufgrund einer Flächenspannung verursacht. Da die Wulstkraft entlang einer Diametrallinie aufgebracht wird, wird die einachsige Spannung (ex) in dem Fall einer nicht verstellbaren Wulst in eine zweiachsige bzw. biaxiale Spannung (ex, ey) umgewandelt, so daß ein Abstand von dem Nullpunkt zu der Spannungsgrenzlinie E erhöht wird (Fig. 10). Als ein Ergebnis wird die Wahrscheinlichkeit eines Bruchs 20 in dem Rohteil vermindert und wird die Umformbarkeit bzw. Verformbarkeit des Rohteils, das einen zylindrischen Mantel aufweist, verbessert.
Wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, wird das Rohteil 11 aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt, das einen viereckigen Mantel 11a mit einer Abschlußplatte, die eine mittlere viereckige Öffnung 14 und eine flache Wand 17, welche die mittlere viereckige Öffnung 14 an einem mittleren Abschnitt des Elements umgibt, und einen flachen Flansch 14b an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel 11a umgibt, aufweist.
Bei der Vorrichtung wird die Position von jeder verstellbaren Punktwulst 5 ausgewählt, so daß die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt der flachen Wand 17 der Abschlußplatte, der sich benachbart zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite der mittleren viereckigen Öffnung 14 befindet, aufgebracht wird. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 14 wird ausgewählt, so daß die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 nur in einem späten Stadium der Umformung aufgebracht wird.
Daher wird die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf einen Abschnitt der flachen Wand 17 nur in einem späten Stadium des Umformzeitraums aufgebracht.
Wenn die flache Wand 17 zu sehr ausgebreitet wurde, würde ein Bruch 22 in der flachen Wand 17 hervorgerufen werden. Da die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 nur in einem späten Stadium der Flachmaterialumformung bzw. Flachmaterialverformung wirksam ist, wird eine übermäßige Erstreckung der flachen Wand 17 unterdrückt, so daß ein Bruch 22 in der flachen Wand 17 an den Ecken der viereckigen Öffnung 17 wirksam verhindert wird.
Wie in den Fig. 13 und 14 dargestellt ist, wird das Rohteil 11 aus einer im wesentlichen kreisförmigen flachen Platte zu einem Element umgeformt, das einen zylindrischen Mantel 11a mit einer Abschlußplatte, die einen mittleren, halbkugelförmigen Abschnitt 16 an einem mittleren Abschnitt des Elements aufweist, und einen flachen Flansch 11b an einem Abschnitt des Elements, der den zylindrischen Mantel 11a umgibt, aufweist.
Bei der Vorrichtung wird die Position von jeder verstellbaren Punktwulst 5 ausgewählt, so daß die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 auf die flache Wand 17 der Abschlußplatte aufgebracht wird. Eine wirksame Verbindung zwischen jeder verstellbaren Punktwulst 5 und der Nockenfläche 13 über jede Schubstange bzw. jeden Druckstab 12 wird ausgewählt, so daß die Wulstkraft von jeder ver stellbaren Punktwulst 5 nur in einem frühen Stadium der Umformung aufgebracht wird.
Die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 wird auf die flache Wand 17 nur in einem frühen Stadium des Umformzeitraums aufgebracht.
Bei einem herkömmlichen synthetischen Ziehvorgang, der einen ersten Schritt zum Ziehen des zylindrischen Mantels 11a und einen zweiten Schritt zum Ziehen des halbkugelförmigen Abschnitts 16 umfaßt, fließt im allgemeinen ein Teil des Materials des Abschnitts 16 in den Abschnitt 11a während des ersten Ziehschrittes und wird dann beim zweiten Ziehschritt der Abschnitt 16 unter der Bedingung, daß der Materialfluß beschränkt wird, umgeformt. Als ein Ergebnis wird eine große Spannung in dem Abschnitt 16 während des zweiten Ziehschrittes hervorgerufen, der zu einem Bruch 23 führt. Da der Materialfluß aus dem Abschnitt 16 zu dem Abschnitt 11a während des ersten Ziehschrittes beschränkt wird, indem jeder verstellbare Punktwulst 5 nur in einem frühen Stadium des Ziehvorgangs betätigt wird, wird eine Erzeugung eines Bruchs 23 in dem Stadium des Ziehvorgangs des halbkugelförmigen Abschnitts 16 wirksam verhindert.
Da die Wulstkraft von jeder verstellbaren Punktwulst 5 punktweise bzw. punktförmig bzw. in einer Punktform ausschließlich in einem partiellen Stadium des Ziehvorgangs wirksam gemacht wird, wird entsprechend dem Vorausgehenden eine Erzeugung eines Bruchs in dem Rohteil während des Ziehvorgangs wirksam verhindert.
Da der verstellbare Wulst 5 ein punktweiser bzw. punktförmiger Wulst ist, wird weiterhin eine Montage bzw. Befestigung der verstellbaren Wulst bzw. Wülste an bzw. auf der Rohteilhalteeinrichtung oder dem gegenüberliegenden Werkzeug verglichen zu herkömmlichen Wülsten einfach ermöglicht.

Claims

1. Verfahren zum Umformen eines Rohteils unter Verwendung einer verstellbaren Wulst, das die folgenden Schritte aufweist:

Halten des Rohteils (11) zwischen einer Rohteilhalteeinrichtung (2) und einem gegenüberliegenden Werkzeug (1), so daß Faltenbildung im Rohteil (11) im wesentlichen verhindert wird,

Umformen des Rohteils (11) zu einer Zielform mit einem Stempel (4); und

auswählendes Aufbringen von Kräften von einer oder mehreren verstellbaren Wülsten (5) auf das Rohteil nur während eines partiellen Zeitraums vom Umformen,

dadurch gekennzeichnet, daß

die eine oder mehreren verstellbaren Wülste (5) im Schritt des Kräfteaufbringens Kräfte an ausgewählten Positionen punktweise aufbringen, und daß

das Rohteil (11) während des Halteschritts zwischen (a) einer oder mehreren festen Wülsten (3), die in zumindest einer der Einrichtungen Rohteilhalteeinrichtung (2) und gegenüberliegendes Werkzeug (1) ausgebildet sind, und (b) der anderen der Einrichtungen Rohteilhalteeinrichtung (2) und gegenüberliegendes Werkzeug (1) weiter gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die eine oder mehreren verstellbaren Wülste (5) an zumindest einer der Einrichtungen Rohteilhalteeinrichtung (2) und gegenüberliegendes Werkzeug (1) ausgebildet sind, und im Schritt des Kräfteaufbringens jede verstellbare Wulst (5) durch eine Nockenfläche (13), die sich am Stempel befindet und mit jeder verstellbaren Wulst (5) in Wirkverbindung steht, zum Rohteil (11) hin und von diesem weg bewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei während des Umformschritts einfachwirkende Flachmaterialumformung ausgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei während des Umformschritts doppeltwirkende Flachmaterialumformung ausgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen viereckige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, und wobei Kräfte der einen oder mehrerer verstellbarer Wülste (5) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich benachbart zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) befindet, nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen viereckige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, und wobei Kräfte der einen oder mehrerer festen Wülste (3) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich entlang jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) befindet, während aller Stadien des Umformzeitraums aufgebracht werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen viereckige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, und wobei Kräfte der einen oder mehreren festen Wülste (3) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich entlang jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) befindet, während aller Stadien des Umformzeitraums aufgebracht werden und wobei Kräfte der einen oder mehrerer verstellbarer Wülste (5) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich benachbart zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) befindet, nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen viereckige flache Platte mit vier abgeschnittenen Ecken ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, wobei die vier abgeschnittenen Ecken den vier Ecken eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) entsprechen, hat, und wobei die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich benachbart zu den vier Ecken des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11) befindet, stärker während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums als während eines späten Stadiums der Umformung aufgebracht werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen kreisförmige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das einen zylindrischen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den zylindrischen Mantel (11a) umgibt, hat, und wobei die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf einen Abschnitt des Flansches (11b), der sich auf einer Diametrallinie eines kreisförmigen Querschnitts des zylindrischen Mantels (11a) befindet, nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen viereckige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das an einem mittleren Abschnitt des Elements einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte hat, die eine mittlere viereckige Öffnung (14) und eine flache Wand (17) aufweist, die die mittlere viereckige Öffnung (14) umgibt, und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den viereckigen Mantel (11a) an einem mittleren Abschnitt des Elements umgibt, hat, und wobei die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf einen Abschnitt der flachen Wand (17) der Abschlußplatte, der sich benachbart zu einem Mittelpunkt jeder geraden Seite des mittleren viereckigen Öffnung (14) befindet, nur während eines späten Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohteil (11) während des Halteschritts eine im wesentlichen kreisförmige flache Platte ist und das Rohteil (11) während des Umformschritts zu einem Element umgeformt wird, das an einem mittleren Abschnitt des Elements einen zylindrischen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte, die einen mittleren halbkugelförmigen Abschnitt (16) und eine flache Wand (17), die den mittleren halbkugelförmigen Abschnitt (16) umgibt, aufweist, und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elements, der den zylindrischen Mantel (11a) umgibt, hat, und wobei die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf die flache Wand (17) der Abschlußplatte nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

12. Vorrichtung zum Flachmaterialumformen eines Rohteils unter Verwendung einer verstellbaren Wulst, die aufweist:

eine Rohteilhalteeinrichtung (2) und ein gegenüberliegendes Werkzeug (1), zwischen denen das Rohteil (11) gehalten wird, so daß Faltenbildung (11) im Rohteil (11) im wesentlichen verhindert wird,

einen Stempel (4) zum Umformen des Rohteils (11) zu einer Zielform, und

eine oder mehrere Wülste (5) zum auswählenden Aufbringen von Kräften auf das Rohteil (11) nur während eines Teils eines gesamten Umformzeitraums,

dadurch gekennzeichnet, daß

die eine oder mehreren verstellbaren Wülste (5) Kräfte an ausgewählten Positionen in punktförmiger Weise aufbringen und daß

die Vorrichtung ferner eine oder mehrere feste Wülste (3) aufweist, die in zumindest einem der Einrichtungen Rohteilhalteeinrichtung (2) und gegenüberliegendes Werkzeug (1) ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Vorrichtung eine einfachwirkende Presse aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Vorrichtung eine doppeltwirkende Presse aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die eine oder mehreren verstellbaren Wülste (5) an zumindest eine der Einrichtungen Rohteilhalteeinrichtung (2) und gegenüberliegendes Werkzeug (1) montiert sind, und der Stempel (4) ferner eine Nockenfläche (13) aufweist, wobei die Nockenfläche (13) mit jeder verstellbaren Wulst (5) in Wirkverbindung steht, so daß jede verstellbare Wulst (5) durch die Nockenfläche (13) zum Rohteil (11) hin und von diesem weg bewegt werden kann.

16. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, Positionen der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf Abschnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) benachbart liegen, und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

17. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, und die Positionen der einen oder mehreren festen Wülste (3) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren festen Wülste (3) auf Ab schnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die sich entlang jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) erstrecken.

18. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, Positionen der einen oder mehreren festen Wülste (3) ausgewählt werden, so daß Kräfte der einen oder mehreren festen Wülste (3) auf Abschnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die sich entlang jeder geraden Seite eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) erstrecken, Positionen der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf Abschnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die zu einem Mittelpunkt von jeder geraden Seite des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) benachbart liegen, und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

19. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte mit vier abgeschnittenen Ecken zu einem Element umgeformt wird, das einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, wobei die vier abgeschnittenen Ecken des Rohteils den vier Ecken eines viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) entsprechen, hat, Positionen der einen oder meh reren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf Abschnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die zu jeder der vier Ecken des viereckigen Querschnitts des viereckigen Mantels (11a) benachbart liegen, und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (S) stärker während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums als während eines späten Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

20. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen kreisförmigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das einen zylindrischen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte an einem mittleren Abschnitt des Elements und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den zylindrischen Mantel (11a) umgibt, hat, Positionen der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (S) auf Abschnitte des Flansches (11b) aufgebracht werden, die auf einer Diametrallinie eines kreisförmigen Querschnitts des zylindrischen Mantels (11a) liegen, und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

21. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen viereckigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das an einem mittleren Abschnitt des Elements einen viereckigen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte, die eine mittlere viereckige Öffnung (14) und eine flache Wand (17), die die mittlere viereckige Öffnung (14) umgibt, aufweist, und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den viereckigen Mantel (11a) umgibt, hat, Positionen der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf Abschnitte der flachen Wand (17) der Abschlußplatte benachbart zu einem Mittelpunkt jeder geraden Seite der mittleren viereckigen Öffnung (14) aufgebracht werden und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) nur während eines späten Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.

22. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rohteil (11) aus einer im wesentlichen kreisförmigen flachen Platte zu einem Element umgeformt wird, das an einem mittleren Abschnitt des Elements einen zylindrischen Mantel (11a) mit einer Abschlußplatte, die einen mittleren halbkugelförmigen Abschnitt (16) und eine flache Wand (17), die den mittleren halbkugelförmigen Abschnitt (16) umgibt, aufweist, und einen flachen Flansch (11b) an einem Abschnitt des Elementes, der den zylindrischen Mantel (11a) umgibt, hat, Positionen der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) ausgewählt werden, so daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) auf die flache Wand (17) der Abschlußplatte aufgebracht werden, und die Wirkverbindung zwischen jeder verstellbaren Wulst (5) und der Nockenfläche (13) so ausgewählt wird, daß die Kräfte der einen oder mehreren verstellbaren Wülste (5) nur während eines frühen Stadiums des Umformzeitraums aufgebracht werden.