[0001] Die Erfindung betrifft eine Ziehpresse, die sich insbesondere für die Integration
in Pressenstraßen, Pressenlinien, Hybridpressenanlagen oder Transferpressen zur Herstellung
von Karosseriebauteilen eignet.
[0002] Bei der Herstellung von Karosserieteilen oder anderen großflächigen, räumlich geformten
Blechteilen ist die erste Pressenstufe meist eine Ziehpresse, die einer bis dahin
ebenen Platine eine räumliche Form gibt. Dies erfolgt in einem ziehwerkzeug, das den
Rand der Platine klemmend festhält, bzw. auch kontrolliert zum Blechzentrum hin gleiten
lässt, während der von dem Blechhalter umschlossene Teil des Blechs zwischen einer
Matrize und einem Stempel die gewünschte räumliche Form erhält. Es haben sich dabei
heute Ziehpressen etabliert, bei denen der Stempel auf einem Pressentisch ruhend gelagert
und die zugeordnete Matrize an dem vertikal auf und ab bewegbaren Stößel gehalten
ist. Der Blechhalter umgibt den Stößel und wird gegen die Kraft eines Ziehkissens
von dem Rand der Matrize während des Ziehvorgangs nach unten gedrückt. Bei dieser
Grundkonfiguration entsteht die konvexgewölbte Blechseite auf dem Blechteil oben,
wie es für die nachfolgenden Pressenstufen auch gewünscht ist. In den nachfolgenden
Pressenstufen werden insbesondere auch Stansvorgänge durchgeführt, wobei es bei Karosserieteilen
in der Regel erforderlich ist, dass der entstehende Stanzgrat auf der Hohlseite, d.h.
der konkav gewölbten Seite des Blechteils liegt. Nachdem Wendestationen und dergleichen
zwischen den einzelnen Pressenstufen abzulehnen sind, hat sich die hier angesprochene
Bauform als Standart etabliert. Bauformen mit unten liegender Matrize und oben liegendem
Stempel (sowie oben liegenden Blechhalter) wie beispielsweise aus der
DE 10117578 B4 bekannt, kommen deshalb seltener zur Anwendung.
[0003] Pressen, der Eingangs genannten Art, mit oben liegender Matrize und unten liegendem
ruhend gelagertem Stempel sind beispielsweise aus der
DE 10 2006 025271 B3 bekannt. Nachdem erkannt worden ist, dass bei diesem Konzept an dem Ziehkissen große
Energiemengen umgesetzt und meist vernichtet werden, wobei diese Energiemengen von
dem Stößel aufgebracht werden müssen, indem dieser den Blechhalter beim Ziehvorgang
niederdrückt, schlägt diese Druckschrift die Rückgewinnung der an dem Ziehkissen geleisteten
Arbeit bzw. Energie vor, indem dort die Blechhalterkraft über Servomotoren und reibungsarme
Spindelgewindetriebe aufgebracht wird. Die an dem Servomotoren ankommende Energie
kann rückgespeist werden, indem diese Motoren im Generatorbetrieb arbeiten.
[0004] Bei der Energierückgewinnung sind Energieverluste unvermeidlich.
[0005] Aus
DE 195 11 379 A1 ist eine Tiefziehpresse bekannt. Die Tiefziehpresse weist einen Stößel mit einem
Oberwerkzeug auf. Die Presse weist außerdem an einer Tischkonstruktion angeordnete
Ziehstempel auf, die den Tiefziehhub ausführen. Zunächst wird der Stößel mit dem Oberwerkzeug
in eine Schließstellung bewegt. Anschließend wird er über Zugholme und eine hydromechanische
Verriegelungseinrichtung mit der Tischkonstruktion gekoppelt. Beim Ausführen des Tiefziehhubs
durch die Ziehstößel wird die auf das Oberwerkzeug und den Stößel einwirkende Kraft
über die Zugholme an der Tischkonstruktion der Tiefziehpresse abgestützt.
GB 388,566 A beschreibt eine doppelt wirkende Presse. Ein Kurbelwellenantrieb betätigt einen Stößel
mit einem Werkzeugteil des Oberwerkzeugs, während ein weiterer Kurbelwellenantrieb
auf ein anderes Werkzeugteil am Oberwerkzeug einwirkt. Am Tisch ist diesen beiden
Werkzeugteilen des Oberwerkzeugs ein Unterwerkzeug zugeordnet, wobei ein Werkzeugteil
des Unterwerkzeugs über einen Fluidzylinder abgestützt ist. Das Umformen eines Werkstücks
erfolgt durch eine Abwärtsbewegung der beiden Werkzeugteile des Oberwerkzeugs gegen
das unterwerkzeug. Dabei wird über eine Ventilsteuerung der Druck im Fluidzylinder,
das einen Werkzeugteil des Unterwerkzeugs abstützt, eingestellt.
[0006] Auch
GB 512,631 A beschreibt eine doppelt wirkende Presse. Die Presse hat einen Stößel mit einem Oberwerkzeug,
ein Schlitten mit einem Unterwerkzeug wird über einen Exzenterantrieb bewegt. An dem
Schlitten ist ferner ein Blechhalter angeordnet und über Druckzylinder abgestützt.
Durch eine koordinierte Abwärtsbewegung des Stößels und eine Aufwärtsbewegung des
Schlittens mit dem Unterwerkzeug erfolgt ein Umformvorgang.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Pressenkonzept und ein Umformverfahren anzugeben,
mit dem sich unter Erbringung der im nachfolgenden sich anschließenden Pressenstufen
gewünschten Bauteilorientierung, Tiefziehbauteile mit geringem Energieaufwand herstellen
lassen.
[0007] Diese Aufgabe mit der Ziehpresse nach Anspruch 1 bzw. dem Verfahren nach Anspruch
14 gelöst:
Die erfindungsgemäße Ziehpresse weist einen Stößel zur Aufnahme eines Matrizenwerkzeugs
und einen angetriebenen Tisch zur Aufnahme eines Stempelwerkzeugs auf. Der Stößel
und der Tisch sind dadurch aufeinander zu und voneinander weg kontrolliert bewegbar.
Mit anderen Worten, die Ziehpresse weist zwei in einer Line gegeneinander bewegbare
Maschinenelemente, nämlich den Stößel und den Pressentisch, auf, die den Ziehvorgang
gemeinsam durchführen. Dabei obliegt dem Stößel nur noch die reduzierte Aufgabe des
Öffnens und Schließens des Werkzeugs und das Festklemmen des Ziehrands des Werkstücks.
Den Ziehhub erbringt der Pressentisch durch Bewegung des Stempelwerkzeugs bei ruhendem
Stößel und ruhendem Blechhalter.
[0008] Der Stößelantrieb weist eine Blockierstellung auf, in der auf den Stößel einwirkende
Kräfte unter zumindest weitgehender, wenn nicht vollständiger Umgehung der eigentlichen
Antriebsquelle, wie beispielsweise eines Servomotors, in das Pressengestell eingeleitet
werden. Eine solche Blockierstellung wird beispielsweise von einem Exzentergetriebe,
einem Kniehebelgetriebe oder einem ähnlichen Getriebe in der jeweiligen Strecklage
erbracht. Bei einem Exzentergetriebe ist die Strecklage diejenige Lage, in der der
Hebelarm des Exzenters (Verbindungslinie zwischen Drehzentrum des Exzenters und Mittelpunkt
des Exzenters) mit dem angeschlossenem Pleuel fluchtet.
[0009] Der Tischantrieb erbringt den Stempelhub, der zur Formgebung des Blechteils erforderlich
ist, vorzugsweise während sich der Stößelantrieb in Blockierstellung oder einer sonstigen
Ruhestellung befindet. Die Matrize ruht während des Ziehvorgangs, wobei sie insbesondere
die Blechhaltekraft gegen den ebenfalls ruhenden Blechhalter aufbringt. Die Blechhaltekraft
wird somit vorzugsweise sowohl seitens des Stößels und der von ihm getragenen Matrize,
wie auch seitens des Blechhalters statisch in das Pressengestell eingeleitet und muss
nicht von Antrieben aufgebracht werden.
[0010] Dies senkt die zum Antrieb des Stößels wie auch zum Antrieb des Tischs erforderliche
Leistung erheblich. Die für die Bewegung des Stößels erforderliche Leistung ist gering.
Abgesehen von der für das dynamische Beschleunigen und Abbremsen des Stößels und der
Matrize erforderlichen Leistung muss von dem Stößelantrieb lediglich vor Beginn eines
Ziehhubs, nach dem Aufsetzen den Matrizenwerkzeugs auf der Platine, die Blechhaltekraft
einmalig aufgebaut werden. Sie wird dann von dem Pressengestell statisch gehalten.
Alternativ kann die Blechhaltekraft auch von einem kurzhubigen Blechhalterantrieb
aufgebracht werden. Auch der Blechhalterantrieb kann eine Blockierstellung aufweisen.
Z.B. kann er als kurzhubiger Exzenterantrieb oder als Nockenantrieb ausgebildet sein,
der den Blechhalter gegen den Rand des Matrizenwerkzeugs spannt und die Spannkräfte
direkt in das Pressengestell einleitet. Eine Blockierstellung ist hier erreicht, wenn
der Exzenterantrieb in Strecklage steht oder ein Nockenantrieb auf einem Nockenabschnitt
maximalen Radius steht. Eine Bewegung des antreibenden Servomotors hat hier keine
oder nur eine vernachlässigbar minimale Blechhalterbewegung zur Folge.
[0011] Zum Antrieb des Tischs ist nur die Verformungsarbeit für die Platine zu leisten.
[0012] Das vorgestellte Pressenkonzept minimiert die an dem Stößelantrieb und dem Tischantrieb
aufzubringende Leistung und den Leistungsaustausch zwischen diesen Antrieben. Insoweit
kommt die Presse, im Vergleich zu Pressen bei denen ein intensiver Energieaustausch
zwischen Stößelantrieb und Ziehkissen stattfindet, bei gleicher Leistung mit kleineren
Antrieben aus.
[0013] Außerdem ist bei dem vorgestellten Pressenkonzept der sonst erforderliche Gesamthub
von beispielsweise 1300 mm auf zwei Hübe, nämlich den Hub des Stößels und den Hub
des Tischs, aufgeteilt. Während der Hub des Stößels vor allem dem Öffnen und Schließen
des Werkzeugs dient, dient der Hub des Tische zum Verfahren des Stempels und somit
zur Durchführung des eigentlichen Ziehvorgangs. Der Stößelhub kann z.B. lediglich
1000 mm betragen und der Tischhub z.B. lediglich 300 oder 400 mm. Auch aus diesem
Grund kann der Stößelantrieb kleiner ausfallen als ein herkömmlicher Antrieb.
[0014] Das vorgestellte Pressenkonzept gestattet die Weiterbenutzung vorhandener Werkzeugsätze,
die an sich für Betrieb mit ruhendem Stempel und während des Ziehvorgangs abwärts
bewegtem Blechhalter vorgesehen waren. Auch können herkömmliche Transfereinrichtungen
ohne nennenswerte Anpassung weiter verwendet werden. Bei der erfindungsgemäßen Ziehpresse
kann der linear bewegliche Tisch eine Gruppe von Durchgängen aufweisen, durch die
hindurch sich Abstützelemente erstrecken. Diese Abstützelemente, beispielsweise in
Gestalt gerader Druckbolzen, erstrecken sich durch diese Durchgänge und stützen den
Blechhalter an einem Widerlager ab. Das Widerlager ist vorzugsweise bezüglich des
Pressengestells ortsfest angeordnet. Dies bedeutet, dass die Position des Blechhalters
in Bezug auf das Pressengestell fest oder gegebenenfalls über eine Einsteiivorrichtung
fest vorgegeben ist. Wird die auf dem Blechhalter liegende Platine von der Matrize
gegen den Blechhalter gespannt und geht der Stößelantrieb dann in Blockierstellung
(d.h. zum Beispiel sein Getriebe in Strecklage), wird die Blechhaltekraft durch die
Auffederung des Pressengestells bestimmt. Diese Auffederung kann im Bereich von wenigen
Millimetern bis wenigen 10 mm liegen. Die im Pressengestell elastisch gespeicherte
Energie kann beim Rückhub des Stößels auf den Stößelantrieb rück übertragen werden,
was den Bruttoenergieverbrauch der Ziehpresse weiter senkt.
[0015] Es ist auch möglich, das Widerlager an dem Pressengestell, beispielsweise über Federpakete,
federnd abzustützen. Weiter ist es möglich, dem Widerlager einen Versteilantrieb hydraulischer
oder mechanischer Natur zuzuordnen. Beispielsweise kann der Versteilantrieb wie oben
erläutert ein kurzhubiges Kniehebelgetriebe oder auch ein Exzentergetriebe oder dergleichen
sein. Der Verstellhub wird typischerweise allenfalls wenige 10 mm betragen. Dieses
Konzept ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Stößelantrieb nur mit geringer
Kraft in seine Blockierstellung fahren und sich dort arretieren kann. In diesem Fall
lässt sich die Blechhalterkraft nach Blockierung des Stößels von dem kurzhubigen Blechhalterantrieb
aufbringen. Der Verstellhub des Blechhalterantriebs ist dann vorzugsweise mindestens
so groß wie die insgesamt auftretende Auffederung des Pressengestells.
[0016] Unabhängig voneinander sind sowohl der Stößelantrieb wie auch der Tischantrieb vorzugsweise
Servomotorantriebe. Die Servomotoren arbeiten auf den Stößel bzw. den Tisch vorzugsweise
über Getriebe, die mindestens eine Ruhelage aufweisen. Eine Ruhelage ist eine Stellung,
bei der die Untersetzung zwischen Servomotor und Stößel bzw. Tisch in wenigstens einem
Punkt sehr groß bzw. sogar unendlich wird. Dies gilt für Exzentergetriebe wie auch
für Kniehebelgetriebe in der Strecklage der beteiligten Elemente. Mehrgliedrige Getriebe
mit mehreren Strecklagen können vorteilhaft verwendet werden.
[0017] Vorzugweise wird der Servomotor des Stößelantriebs im Umkehrbetrieb betrieben. Er
stoppt in der Nähe des unteren Stößeltotpunkts und bringt damit den Exzenter und sein
Pleuel in Strecklage. Um den Stößel nach erfolgter Umformung des Blechteils wieder
in Gegenrichtung von dem unteren Totpunkt weg zu verfahren, d.h. das Werkzeug zu öffnen,
kann der Servomotor, falls gewünscht, in Gegenrichtung gedreht werden, bis der Stößel
den gewünschten Hub vollführt hat. Der von dem Exzenter durchlaufende Drehwinkel kann
auf einen Wert < 180° Grad, oder vorzugsweise < 90° Grad beschränkt werden. Gleiches
gilt für den Tischantrieb, bei dem der Drehwinkel sogar auf Werte < 60° Grad beschränkt
werden kann.
[0018] Weiter Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus
Ansprüchen, der Zeichnung oder der Beschreibung. Es zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Ziehpresse in schematisierter Darstellung bei offenem
Werkzeug,
Figur 2 die Presse nach Figur 1 zu Beginn eines Ziehvorgangs,
Figur 3 die Presse nach Figur 1 bei Abschluss eines Ziehvorgangs,
Figur 4 die Presse nach Figur 1 nach Durchführung eines Ziehvorgangs bei offenem Werkzeug,
Figur 5 eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ziehpresse in schematisierter
Darstellung,
Figur 6 ein abgewandelter Antrieb der als Stößelantrieb oder alternativ auch als Tischantrieb
bei der erfindungsgemäßen Ziehpresse dienen kann,
Figur 7 eine Spanneinrichtung eines alternativen Ausführungsbeispiels der Ziehpresse
in schematischer Darstellung,
Figur 8 eine schematische perspektivische Darstellung einer Blechhalter-Klemmfläche
des Blechhalters der Ziehpresse und
Figur 9 eine schematische, blockschaltbildähnliche Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Ziehpresse.
[0019] In Figur 1 ist eine Ziehpresse 10 veranschaulicht, die zur Herstellung von großen
Blechteilen, beispielsweise Karosserieteilen, dienen kann. Zu der Ziehpresse 10 gehört
ein Pressengestell 11, das mindestens einen, vorzugsweise mehrere, vorzugsweise vertikal
orientierte Ständer 12, einen Kopf 13, der von den Ständern 12 getragen wird, und
ein Sockel 14 gehören, der unter oder zwischen den Ständern 12 angeordnet ist. Der
Kopf 13, die Ständer 12 und der Sockel 14 bilden einen geschlossenen Rahmen. In diesem
ist ein Stößel 15 in einer z.B. vertikalen Bewegungsrichtung 16 verfahrbar gelagert.
Zur Lagerung des Stößels 15 dienen z.B. an den Ständern 12 vorgesehene Linearführungen
17.
[0020] Der Stößel 15 dient der Aufnahme eines oberen Werkzeugteils, das als Matrizenwerkzeug
18 ausgebildet ist. Es ist in Figur 1 im Schnitt dargestellt und weist einen Rand
19 auf, der zum Klemmen und Halten des Rands eines Werkstücks während des Ziehvorgangs
dient. Das Werkstück wird durch eine Platine 20 d.h., ein zunächst ebenes Blech gebildet.
Der Rand 19 umgibt einen Werkzeughohlraum 21, in den hinein das Werkstück zu verformen
ist.
[0021] Zum Antrieb des Stößels 15 dient ein Stößelantrieb 22, der einen oder auch mehrere
Servomotore 23, 24 umfasst, die über ein oder mehrere Getriebe 25, 26 mit dem Stößel
15 verbunden sind. Die beiden Getriebe 25, 26 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel
zueinander spiegelsymmetrisch und jeweils als Exzentergetriebe aufgebaut. Sie umfassen
jeweils einen Exzenter 27, 28, der über einen Pleuel 29, 30 mit dem Stößel 15 verbunden
ist.
[0022] Im Weiteren weist die Ziehpresse 10 einen Pressentisch 31 auf, auf dem ein Fahrtisch
32 angeordnet sein kann. Der Fahrtisch 32 dient in bekannter Weise dem Werkzeugwechsel.
Der Fahrtisch 32 trägt den unteren Werkzeugteil, zu dem eine Werkzeugunterstützung
33, mit einem darauf angeordneten Stempelwerkzeug 34 und ein Blechhalter 35 gehören.
Das Stempelwerkzeug 34 ist eine konvexe Matrize, deren obere Kontur dem Hohlraum 31
entspricht. Sie ist von dem in den meisten Fällen rechteckringförmigen Blechhalter
35 umgeben, wobei der Blechhalter 35 und das Stempelwerkzeug 34 bezüglich der Bewegungsrichtung
16 gegeneinander beweglich sind.
[0023] Die aus dem Stempelwerkzeug 34, der Werkzeugunterstützung 33, dem Fahrtisch 32 und
dem Pressentisch 31 bestehende Einheit ruht auf einem Tischantrieb 36, der in Bewegungsrichtung
16 (siehe entsprechender Pfeil) in Richtung auf den Stößel 15 hin und von diesem weg
bewegbar ist. Der Pressentisch 31, bzw. sein Tischantrieb 36, ist in dem Pressengestell
an den Ständern 12 und/oder dem Sockel 14 mittels Führungseinrichtungen 37 linear
in Bewegungsrichtung verfahrbar. Zu dem Tischantrieb 36 gehören ein oder mehrere Getriebe
38, 39, die, wie schon die Getriebe 25, 26, jeweils eine Blockierstellung aufweisen.
Sie sind z.B. als Exzentergetriebe ausgebildet, die den Pressentisch 31 mit einem
oder mehreren Servomotoren 40, 41 in Antriebsverbindung bringen. Die Getriebe 38,
39 umfassen jeweils einen Exzenter 42, 43, der über ein Pleuel 44, 45 mit dem Pressentisch
31 verbunden ist.
[0024] Der Blechhalter 35 stützt sich über geeignete Abstützelemente, beispielsweise in
Gestalt von Druckbolzen 46, auf einem Widerlager 47 ab. Das Widerlager 47 kann im
einfachsten Fall bezüglich des Sockels 14 ortsfest angeordnet sein. Alternativ kann
es mit einem Verstellapparat 48 in Verbindung stehen, der die Position des Widerlagers
47, in Bezug auf die Bewegungsrichtung 16, z.B. justieren kann. Dies erfolgt üblicherweise
im lastfreien Zustand. Der Verstellapparat 48 kann jedoch auch so ausgebildet sein,
dass er das Widerlager 47 unter Last verstellen kann, beispielsweise um die auf den
Blechhalter 35 und somit auf den Ziehrand des Werkstücks einwirkende Kraft gezielt
zu beeinflussen oder zu regulieren. Der Verstellapparat 48 kann in Gestalt von Hydraulikzylindern,
Kniehebelverstellerapparaten, Hubspindelverstellapparaten oder dergleichen ausgebildet
sein. Zwischen dem Widerlager 47 und dem Tischantrieb 36 können in Bewegungsrichtung
16 orientierte Linearführungen 49 vorgesehen sein.
[0025] Die in soweit beschriebene Ziehpresse 10 arbeitet wie folgt:
zunächst befindet sich die Ziehpresse 1 in Offenstellung. Dazu ist der Stößel 15 durch
entsprechende Drehung der Exzenter 27, 28 in eine obere Position verfahren. Der Pressentisch
31 ist durch entsprechende Drehung der Exzenter 42, 43 in eine untere Position gefahren.
Somit steht das Stempelwerkzeug 34 wenig oder nicht wenig über den Blechhalter 35
vor. Eine im Wesentlichen ebene Platine kann auf den Blechhalter 35 aufgelegt werden.
[0026] Sobald entsprechende hier nicht weiter dargestellte Werkstücktransportmittel, wie
beispielsweise Feeder, Saugerspinnen oder sonstiger Greifer, aus dem Werkzeugraum
raus gefahren sind, kann das Werkzeug schließen. Dazu wird die Ziehpresse 10 in die
in Figur 2 veranschaulichte Position überführt. Die hier nicht weiter dargestellten
Servomotoren 23, 24 haben dazu die Exzenter 27, 28 soweit gedreht, dass der Stößel
15 seinen unteren Totpunkt erreicht hat. Kurz vor Erreichen des unteren Totpunkts
setzt der Rand 19 des Matrizenwerkzeug 18 auf dem Rand der Platine 20 auf und beginnt
diese gegen den Blechhalter 35 zu pressen. Der Blechhalter 35 ruht über die Abstützelemente
46 unnachgiebig auf dem Widerlager 47, so dass nun das Pressengestell in Bewegungsrichtung
16 gespannt wird. Seine Federkonstante bestimmt im Zusammenspiel mit der eingestellten
Position des Blechhalters 35 die auf den Rand der Platine 20 wirkende Einspannkraft
sehr präzise. Ist die untere Totlage des Stößels 15 und somit die Spannstellung des
Matrizenwerkzeugs 18 erreicht, sind die Servomotoren 23, 24 ganz oder zumindest fast
lastfrei. Die Blechhaltekraft wird über die in Strecklage befindliche Pleuelexzenteranordnung
des Getriebes 25 und 26 an dem Kopf 13 abgestützt. Für das Aufrechterhalten der auf
den Rand der Platine 20 einwirkenden Haltekraft wird keine Energie verbraucht. Es
findet dazu auch kein Energieaustausch zwischen Stößelantrieb und irgendeinem Ziehkissen
statt.
[0027] Ausgehend von diesem Zustand wird nun der eigentliche Ziehvorgang eingeleitet, dessen
Ende in Figur 3 veranschaulicht ist. Zur Durchführung des Ziehvorgangs werden die
Servomotoren 40, 41 angesteuert, so dass die Exzenter 42, 43 mit den Pleueln 44, 45
in Strecklage gehen, und somit den oberen Totpunkt des Tischantriebs 36 erreichen.
In diesem ist das Stempelwerkzeug 34 ganz nach oben in das Matrizenwerkzeug 18 eingefahren.
Beim Annähern an die Strecklage geht die Untersetzung zwischen den Servomotoren 41,
42 und dem Pressentisch 31 gegen unendlich, so dass das Stempelwerkzeug 34 sehr hohe
Drücke auf das Werkstück aufbringen kann.
[0028] Im Weiteren wird das aus dem Matrizenwerkzeug 18 und den Stempelwerkzeug 34 bestehende
Werkzeug wieder geöffnet, indem bei weiter ruhendem Blechhalter 35 der Stößel 15 nach
oben und der Pressentisch 31 nach unten gefahren werden. Figur 4 veranschaulicht den
Stößel 15 bereits in oberer Stellung, während das Stempelwerkzeug 34 noch in Arbeitsposition
steht. Es wird noch durch entsprechende Drehung der Exzenter 42, 43 nach unten gefahren,
wonach es nur noch auf dem Blechhalter 35 liegt, und durch einen Werkstücktransporteinrichtung,
z.B. Saugerspinne oder dergleichen, aus der Ziehpresse 10 heraus gefahren werden kann.
[0029] Die insoweit beschriebene Ziehpresse 10 bietet ein Konzept, das sich zur Weiterverwendung
von Ziehwerkzeugen eignet, die bisher in Pressen mit unten angeordneten Ziehkissen
genutzt worden sind. Dazu weist der Pressentisch 31 eine Gruppe 50 von Öffnungen 51,
52, 53 auf, durch die die Abstützelemente 46 wahlweise hindurch gesteckt werden können.
Insoweit können verschieden große Werkzeuge verwendet werden, deren Blechhalter 35
verschiedene Abstände überspannen. Insoweit ergibt sich eine geometrisch variable
Krafteinleitung für den Blechhalter 35. Dies bietet zudem einen erhöhten Freiraum
bzw. Komfort beim Werkzeugentwurf.
[0030] An dem vorgestellten Pressenkonzept sind unter Beibehaltung des Grundprinzips zahlreiche
Abwandlungen möglich. Beispielsweise kann der Stößel 15 durch die Getriebe 25, 26
ziehend bewegt werden, wenn die Servomotoren 23, 24 an dem Sockel 14 angeordnet sind.
[0031] Weiter kann der Antrieb des Pressentischs 31 bei dieser und auch bei allen anderen
Ausführungsformen durch einen einzigen Servomotor 40 bewirkt werden, wenn die Zahnräder
der Exzenter 42, 43 miteinander kämmen oder wenn die Exzenter 42, 43 auf andere Weise
durch geeignete Getriebemittel untereinander verbunden sind. Außerdem können die Exzenter
42, 43 auf Segmenträder reduziert werden, so dass eine Verzahnung auf einen Teil des
Umfangs beschränkt werden kann. Zur Kostensenkung kann diese Maßnahme auch bei den
Exzentern 27, 28 bzw. deren Zahnrändern Anwendung finden.
[0032] Außerdem zeigt Figur 6 eine Antriebseinrichtung, die wahlweise sowohl als Stößelantrieb
22 wie auch als Tischantrieb 36 Anwendung finden kann. Auch dieser Antrieb hat eine
Ruhestellung, wenn seine Lenker 54, 55 in Strecklage sind. In dieser Strecklage bewirkt
eine Drehung des antreibenden Servomotors 23, 24 (oder entsprechend 40, 41) keine
oder nur eine äußerst geringe Linearverstellung des angeschlossenen Glieds, beispielsweise
des Stößels 15. Auf diese einwirkenden Kräfte werden auf geradem Wege durch die Lenker
54, 55 an dem Pressengestell 11 abgestützt ohne die Servomotoren zu belasten.
[0033] Bei einer weiteren Ausgestaltungsvariante der Ziehpresse 10 gemäß Figur 7 ist eine
Spanneinrichtung 60 vorhanden, die dazu dient, den Blechhalter 35 gegen den oberen
Stößel 15 zu spannen. Die Spanneinrichtung 60 umfasst mehrere Spanneinheiten die vorzugsweise
entlang des ringförmigen Blechhalters 35 verteilt sind.
[0034] Zu der Spanneinheit 60 gehört ein Zugelement in Form eines Spannbolzens 61, der am
Stößel 15 gehalten und auf den Blechhalter 35 hin und von diesem weg, zumindest geringfügig,
beweglich gelagert ist. Der von dem Spannbolzen 61 minimal zu durchlaufende Bewegungshub
entspricht dem Hub, der nach dem Aufsetzen des Stößels 15 auf der Platine 20 zum Festpannen
derselben erforderlich ist. Im Einzelfall kann dieser Hub sehr gering sein und wenige
Millimeter oder Bruchteile von Millimetern betragen. Vorzugsweise ist der Hub jedoch
wesentlich größer und zwar so groß, dass Spannbolzen 61 im wesentlichen vollständig
in den Stößel 15 eingezogen werden kann.
[0035] Dem Spannbolzen 61 ist eine Krafterzeugungseinrichtung 62 zugeordnet, die hier beispielshalber
in Form einer hydraulischen Antriebseinrichtung ausgebildet ist. Sie wird durch einen
Hydraulikzylinder 63 mit zwei Arbeitskammern 64, 65 gebildet, die durch einen Kolben
66 voneinander getrennt sind. Der Spannbolzen 61 bildet beispielsgemäß die Kolbenstange
des Kolbens 66. Dieser ist abgedichtet aus dem Hyd-raulikzylinder 63 herausgeführt.
[0036] Der Spannbolzen 61 weist an seinem unteren Ende ein Verriegelungsmittel 67, beispielsgemäß
eine Ausnehmung zum Beispiel in Form einer Verriegelungsnut 68 auf, die als Ringnut
ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Verriegelungsnut 68 an der der Krafterzeugungseinrichtung
62 zugewandten Seite mit einer konischen Flanke und an der gegenüberliegenden Seite
mit einer ebenen Flanke begrenzt.
[0037] Zu der Spanneinheit 60 gehört außerdem eine dem Spannbolzen 61 zugeordnete Verriegelungseinrichtung
69, die mindestens einen, vorzugsweise mehrere radial bewegliche Riegel 70, 71 aufweist.
Diese werden durch einen hydraulischen oder anderweitigen Aktuator 72, z. B. in Form
eines Ringkolbens betätigt, der koaxial zu einer den Spannbolzen 61 aufnehmenden Bohrung
73 in einer Ringkammer angeordnet ist. Er betätigt die Riegel 35, 36 über ein Keilgetriebe
und kann somit die Riegel 35, 36 gezielt radial verstellen.
[0038] Der Spannbolzen 61 kann beim Öffnen und Schließen des Werkzeugs in die Bohrung 73
ein und aus dieser ausfahren. Er kann jedoch auch eine Länge besitzen, die so groß
ist, dass er stets in der Bohrung 73 gleitet ohne aus dieser auszufahren. Es können
auch Spanneinheiten mit langen und Spanneinheiten mit kurzen Bolzen gemischt vorgesehen
werden, wobei Spanneinheiten mit kurzen Spannbolzen 61, die aus ihrer Bohrung 73 ausfahren,
dort angeordnet sind, wo sie sonst dem Werkstück für dessen Transport im Wege wären.
[0039] In verriegeltem Zustand sorgt die Verriegelungseinrichtung 69 für eine kraft- und/oder
formschlüssige Verbindung mit den Spannbolzen 61 des Stößels. Beispielsgemäß greifen
die Riegel 69, 70 in die Verriegelungsnut 68 am zugeordneten Spannbolzen 61 ein. Über
die Krafterzeugungseinrichtung 62 kann dann die Blechhaltekraft zwischen Blechhalter
35 und dem Stößel 15 energiesparend eingestellt werden.
[0040] Um bei hochfesten Blechen ein energiesparendes Klemmen der Platine 20 zu erreichen
und ein versehentliches Einreißen der Platine 20 zu vermeiden, ist die dem Rand 19
zugewandte und zur Anlage an der Platine 20 vorgesehene Blechhalter-Klemmfläche 74
eben ausgestaltet (Figur 8). Das heißt, die Blechhalter-Klemmfläche 74 weist keine
Vorsprünge oder Vertiefungen auf, insbesondere keine Klemmleisten, die zu einer entsprechenden
lokalen Einformung in der Platine 20 beim Klemmen führen. Die Flächennormale N auf
der Blechhalter-Klemmfläche 74 ist an jeder Stelle senkrecht zur zugeordneten Fläche
der Platine 20 und zur Fläche des Randes 19 ausgerichtet.
[0041] In dem in Figur 9 dargestellten Ausführungsbeispiel der Ziehpresse 10 ist der Stößelantrieb
22 von einem Füziehebelantrieb gebildet. Wenigstens einen der Hebel 75 des Kniehebelantriebs
oder einem Kniehebelgelenk kann ein Stellungssensor 76 zugeordnet sein. Über den Stellungssensor
76 wird erfasst, ob die Kniehebelanordnung, zu der der Hebel 75 gehört, ihre Strecklage
und damit ihre Blockierstellung eingenommen hat, die in Figur 9 veranschaulicht ist.
Der Stellungssensor 76 ist mit einer Steuereinheit 77 verbunden, um dieser das Stellungssensorsignal
S zu übermitteln.
[0042] Der Stellungssensor 76 kann gleichzeitig aus als Anschlag und/oder Dämpfungselement
für den Hebel 75 dienen oder einen Anschlag 76a und/oder ein Dämpfungselement 76a
aufweisen. Dadurch kann die Blockierstellung exakt vorgerben werden.
[0043] Der Stößelantrieb 22 arbeitet bei dieser Ausführungsform vorzugsweise in pendelnden
Betrieb, wobei der Servomotor oder die Servomotoren des Stößelantriebs 22 ihre Drehrichtung
an der oberen und unteren Endstellung des Stößels 15 jeweils umkehren.
[0044] In Abwandlung zu dem in Figur 9 gezeigten Ausführungsbeispiel könnte der Stößelantrieb
22 auch als Exzenterantrieb ausgeführt sein, wie dies in den vorherigen Ausführungsbeispielen
gezeigt ist.
[0045] Dem Matrizenwerkzeug 18 kann optional ein Permeabilitätssensor 78 zugeordnet, der
ein Zugspannungssignal Z erzeugt und an die Steuereinheit 77 übermittelt. Das Zugspannungssignal
Z beschreibt die auf die Platine 20 einwirkende Zugspannung beim Umformen. Hierfür
erfasst der Permeabilitätssensor 78 die sich aufgrund der Zugspannung ändernde Permeabilität
der Platine 20. Das Zugspannungssignal z kann zur Optimierung der Blechhaltekraft
des Blechhalters 35 und/oder der Umformkraft zwischen dem Stempelwerkzeug 34 und der
Platine 20 verwendet werden.
[0046] Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 9 ist der Tischantrieb 36 durch eine oder mehrere
Spindelantriebe 79 gebildet. Jeder Spindelantrieb 79 weist eine Spindel 80, eine Spindelmutter
81 sowie einen beispielsgemäß die Spindelmutter 81 antreibenden Elektromotor 82 auf.
In Abwandlung hierzu könnte der Elektromotor 82 auch die Spindel 80 antreiben. Anders
als in der schematischen Darstellung nach Figur 9 ist der Elektromotor 82 vorzugsweise
als Hohlwellenmotor mit innenliegendem Rotor ausgeführt, der das angetriebene Bauteil,
also die Spindel 80 oder die Spindelmutter 81 koaxial umschließt. Solche Spindelmotoren
79 sind beispielsgemäß auch als Verstellapparat 48 zur Einstellung der Blechhaltekraft
des Blechhalters 35 vorgesehen.
[0047] Die Spindelantriebe 79, bzw. die Elektromotoren 82 der Spindelantriebe 79, werden
durch die Steuereinheit 77 angesteuert.
[0048] Die Übersetzung zwischen der Spindelmutter 81 und der Spindel 80 kann insbesondere
beim Verstellapparat 48 so gewählt, dass eine Selbsthemmung im Spindelgetriebe auftritt.
In diesem Fall muss der zugeordnete Elektromotor 82 nur dann betrieben werden, wenn
die Blechhaltekraft verändert oder nachgeregelt werden muss. Zum Aufrechterhalten
einer eingestellten Blechhaltekraft muss der Elektromotor nicht bestromt werden.
[0049] Die Steuereinheit 77 steuert auch den Stößelantrieb 22 und bei dem hier dargestellten
Ausführungsbeispiel eine Blockiereinrichtung 83. Die Blockiereinrichtung 83 ist zwischen
dem Pressengestell 11, beispielsweise dem Kopf 13, und dem Stößel 15 angeordnet. Unabhängig
davon, ob der Stößelantrieb 22 sich exakt in seiner Blockierstellung befindet oder
nicht, kann über Blockiereinrichtung 83 eine Steife Verbindung zwischen dem Stößel
15 und dem Pressengestell 11 hergestellt werden. Diese steife Kopplung verhindert
eine Bewegung des Stößels 15 in Bewegungsrichtung 16 aufgrund der auf den Stößel 15
einwirkenden Kräfte durch den Blechhalter 35 oder das Stempelwerkzeug 34.
[0050] Über die Steuereinheit 77 kann die Blockiereinrichtung 83 zwischen einer Kopplungsstellung
K (durchgezogene Linien in Figur 9) und eine Freigabestellung F (gepunktete Linien
in Figur 9) umgeschaltet werden. Hierfür weist die Blockiereinrichtung 83 quer zur
Bewegungsrichtung 16 verschiebbare Blockierelemente 84 auf, die in ihrer Kopplungsstellung
K mit Gegenelementen 85 am Stößel 15 zusammenwirken. In der Kopplungsstellung K fluchten
die Blockierelemente 84 mit ihrem jeweils zugeordneten Gegenelement 85 in Bewegungsrichtung
16 und liegen an zugeordneten Stirnflächen 86 an-einander an. Über die Gegenelemente
85 und die Blockierelemente 84 stützt sich der Stößel 15 daher am Pressengestell 11
und beispielsgemäß am Kopf 13 ab. In der Kopplungsstellung K ist somit eine sehr steife
Kopplung während des Umformvorgangs der Platine 20 zwischen dem Stößel 15 und dem
Pressengestell 11 gewährleistet. Über den Stößelantrieb 22 muss keine Gegenhaltekraft
erzeugt werden, was die Energieeffizienz der Ziehpresse 10 verbessert.
[0051] In der Freigabestellung F befinden sich die Blockierelemente 84 quer zur Bewegungsrichtung
16 versetzt zu den Gegenelementen 85, so dass durch den Stößelantrieb 22 der Stößel
15 von seiner unteren Endlage in Bewegungsrichtung 16 nach oben bewegt werden kann.
[0052] Zum Bewegen der Blockierelemente 84 zwischen der Kopplungsstellung K und der Freigabestellung
F weist die Blockiereinrichtung 83 einen Linearantrieb 87 auf, der durch die Steuereinheit
77 angesteuert wird. Als Linearantrieb 87 kann beispielsweise ein Spindelantrieb dienen,
der von einem Elektromotor angesteuert wird. Auch andere lineare Antriebe können verwendet
werden.
[0053] In Abwandlung zu der Darstellung in Figur 9 können die verschiebbaren Blockierelemente
84 auch am Stößel 15 angeordnet sein. Dann sind die Gegenelemente 85 am Pressengestell
11 und vorzugsweise am Kopf 13 angeordnet.
[0054] Es ist auch möglich, bei den vorhergehend beschriebenen Aus führungsformen den Blechhalter
35 starr am Pressengestell 11 zu befestigen. Der Verstellapparat 48 kann dann einem
am Stößel 15 vorhandenen Randteil zugeordnet sein, das mit dem Blechhalter 35 zum
Festklemmen der Platine zusammenwirkt und in Bewegungsrichtung 16 durch den Verstellapparat
48 bewegbar ist.
[0055] Die erfindungsgemäße Ziehpresse 10 weist ein Widerlager 47 zur Abstützung eines ruhenden
Blechhalters 35 auf, der Teil eines Werkzeugs ist und über das Widerlager 47 an dem
Pressengestell 11 abgestützt werden kann. Dem Blechhalter 35 ist ein Stößel 15 mit
einem Matrizenwerkzeug 18 zugeordnet, wobei der Stößel 15 über einen Stößelantrieb
mit Blockierstellung bewegt wird. Die Blockierstellung wird beispielsweise durch ein
Getriebe 22 erreicht, dass in Blockierstellung keine Bewegung vom Getriebeausgang
auf den antreibenden Servomotor 23 und/oder 24 überträgt. Beispielsweise wird dies
durch ein Exzentergetriebe 25, 26 erreicht, wenn dies in Strecklage steht. Zur Durchführung
des eigentlichen Ziehhubs ist das Stempelwerkzeug 34 vertikal beweglich gelagert.
Der im zugeordnete Fahrtisch 32 wird von dem Pressentisch 31 über einen Tischantrieb
36 angehoben oder abgesenkt. Als Tischantrieb 36 dient vorzugsweise wiederum ein Servomotorantrieb
mit einem nicht linearen Getriebe, beispielsweise einem Exzentergetriebe.
Bezugszeichenliste:
[0056]
- 10
- Ziehpresse
- 11
- Pressengestell
- 12
- Ständer
- 13
- Knopf
- 14
- Sockel
- 15
- Stössel
- 16
- Bewegungsrichtung
- 17
- Linearführung
- 18
- Matrizenwerkzeug
- 19
- Rand
- 20
- Platine
- 21
- Holraum
- 22
- Stösselantrieb
- 23, 24
- Servomotor
- 25, 26
- Getriebe
- 27, 28
- Exzenter
- 29, 30
- Pleuel
- 31
- Pressentisch
- 32
- Fahrtisch
- 33
- Werkzeuggrundplatte
- 34
- Stempelwerkzeug
- 35
- Blechhalter
- 36
- Tischantrieb
- 37
- Linearführung
- 38, 39
- Getriebe
- 40, 41
- Servomotor
- 42, 43
- Exzenter
- 44, 45
- Pleuel
- 46
- Abstützelemente
- 47
- Widerlager
- 48
- Verstellapparat
- 49
- Linearführung
- 50
- Gruppe
- 51-53
- Öffnungen
- 54, 55
- Lenker
- 60
- Spanneinrichtung
- 61
- Spannbolzen
- 62
- Krafterzeuguugseinrichtung
- 63
- Hydraulikzylinder
- 64, 65
- Arbeitskämmern
- 66
- Kolben
- 67
- Verriegelungsmittel
- 68
- Verriegelungsnut
- 69
- Verriegelungseinrichtung
- 70, 71
- Riegel
- 72
- Aktuator
- 73
- Bohrung
- 74
- Blechhalter-Klemmfläche
- 75
- Hebel
- 76
- Stellungssensor
- 76a
- Anschlag und/oder Dämpfungselement
- 77
- Steuereinheit
- 78
- Permeabilitätssensor
- 79
- Spindelantrieb
- 80
- Spindel
- 81
- Spindelmutter
- 82
- Elektromotor
- 83
- Blockiereinrichtung
- 84
- Blockierelement
- 85
- Gegenelement
- 86
- Stirnfläche
- F
- Freigabestellung
- K
- Kopplungsstellung
- N
- Flächennormale
- S
- Stellungssensorsignal
- Z
- zugspannungssignal
1. Ziehpresse (10)
mit einem Pressengestell (11),
mit einem Stößel (15), der in dem Pressengestell (11) mittels eines Stößelantriebs
(22) in einer Verstellrichtung (16) verstellbar gelagert ist,
wobei der Stößelantrieb (22) ein Getriebe (25) mit mindestens einer Blockierstellung
aufweist, in der keine Bewegungsübertragung von seinem Getriebeausgang zu einem an
seinen Getriebeeingang angeschlossenen Servomotor (23, 24) gegeben ist,
mit einem Widerlager (47), das zur Abstützung eines Blechhalters (35) eingerichtet
ist,
mit einem Tisch (31), an dem ein Stempelwerkzeug (34) gehalten ist,
mit einem Tischantrieb (36), der mit dem Tisch (31) verbunden ist, um diesen in der
Verstellrichtung (16) zu verfahren,
wobei der Tischantrieb (36) dazu eingerichtet ist, den Ziehhub des Tisches (31) und
des Stempelwerkzeugs (34), der zur Formgebung des Blechteils erforderlich ist, auszuführen,
während sich der Stößelantrieb (22) in der Blockierstellung befindet.
2. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (31) eine Gruppe (50) von Durchgängen (51, 52, 53) aufweist und dass Abstützelemente
(46) vorgesehen sind, die sich durch wenigstens einige der Durchgänge (51) erstrecken
und über die der Blechhalter (35) an dem Widerlager (47) abgestützt ist.
3. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (47) an dem Pressengestell (11) ortsfest angeordnet ist.
4. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (47) und der Stößel (15) in Bezug aufeinander federnd angeordnet sind.
5. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Widerlager (47) ein Versteilantrieb (48) zur Regulierung der Blechhalterkraft
zugeordnet ist.
6. Ziehpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellantrieb (48) wenigstens einen Spindelantrieb (79) aufweist.
7. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (25, 38) ein Exzentergetriebe ist.
8. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (25, 38) ein Kniehebelgetriebe ist.
9. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößelantrieb (22) und/oder der Tischantrieb (36) jeweils mindestens einen Servomotor
(23, 24, 40, 41) oder Elektromotor (82) aufweisen, der im Umkehrbetrieb betrieben
wird.
10. Ziehpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Tischantrieb (36) ein Exzentergetriebe enthält, dessen Exzenter (42) bei einem
Pressenhub einen Drehwinkel kleiner 90 Grad durchläuft.
11. Ziehpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Tischantrieb (36) und/oder der Stößelantrieb (22) wenigstens einen Spindelantrieb
(79) aufweisen.
12. Ziehpresse nach Anspruch 11 und/oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Tischantrieb (36) und/oder der Stößelantrieb (22) und/oder der Verstellantrieb
(48) über eine Steuereinrichtung (77) separat angesteuert werden.
13. Ziehpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spanneinrichtung (60) vorhanden ist, die zwischen Stößel (15) und Blechhalter
(35) eine Verbindung herstellen kann.
14. Verfahren zum Tiefziehen eine Blechteils mit einer Ziehpresse (10), die einen durch
einen Stößelantrieb (22) angetriebenen Stößel (15) zur Aufnahme eines Matrizenwerkzeugs
(18) und einen angetriebenen Tisch (31) zur Aufnahme eines Stempelwerkzeugs (34) aufweist,
wobei der Stößelantrieb (22) ein Getriebe (25) mit mindestens einer Blockierstellung
aufweist, in der keine Bewegungsübertragung von seinem Getriebeausgang zu einem an
seinen Getriebeeingang angeschlossenen Servomotor (23, 24) gegeben ist,
wobei der Stößel (15) und der Tisch (31) aufeinander zu und voneinander weg kontrolliert
bewegbar sind,
wobei dem Stößel (15) nur noch die reduzierte Aufgabe des Öffnens und Schließens des
Werkzeugs (18, 34) und das Festklemmen des Ziehrands des Werkstücks (20) obliegt,
und wobei der Tisch (31) durch Bewegung des Stempelwerkzeugs (34) bei ruhendem Stößel
(15) und ruhendem Blechhalter (35) den Ziehhub erbringt während sich der Stößelantrieb
(22) in der Blockierstellung befindet.
1. Drawing press (10)
with a press frame (11),
with a press slide (15) which is mounted in the press frame (11) by means of a slide
drive (22) so as to be movable in a movement direction (16),
wherein the slide drive (22) has a gear mechanism (25) with at least one blocking
position in which no movement is transmitted from its gear output to a servomotor
(23, 24) connected to its gear input,
with a counter bearing (47) which is configured to support a blank holder (35),
with a table (31) on which a punch tool (34) is held,
with a table drive (36) which is connected to the table (31) in order to move this
in the movement direction (16),
wherein the table drive (36) is configured to execute the drawing stroke of the table
(31) and of the punch tool (34) necessary for forming the blank, while the slide drive
(22) is in the blocking position.
2. Drawing press according to claim 1, characterised in that the table (31) comprises a group (50) of passage openings (51, 52, 53), and that
supporting elements (46) are provided which extend through at least some of the passage
openings (51) and via which the blank holder (35) is supported on the counter bearing
(47).
3. Drawing press according to claim 1, characterised in that the counter bearing (47) is arranged stationarily on the press frame (11).
4. Drawing press according to claim 1, characterised in that the counter bearing (47) and the press slide (15) are arranged sprung relative to
each other.
5. Drawing press according to claim 1, characterised in that an adjustment drive (48) is assigned to the counter bearing (47) for regulating the
blank holding force.
6. Drawing press according to claim 5, characterised in that the adjustment drive (48) comprises at least one spindle drive (79).
7. Drawing press according to claim 1, characterised in that the gear mechanism (25, 38) is an eccentric mechanism.
8. Drawing press according to claim 1, characterised in that the gear mechanism (25, 38) is a toggle mechanism.
9. Drawing press according to claim 1, characterised in that the slide drive (22) and/or the table drive (36) each comprise at least one servomotor
(23, 24, 40, 41) or electric motor (82) which is operated in reversing mode.
10. Drawing press according to claim 9, characterised in that the table drive (36) contains an eccentric mechanism, the eccentric (42) of which
passes through a rotation angle of less than 90° on a press stroke.
11. Drawing press according to claim 9, characterised in that the table drive (36) and/or the slide drive (22) comprise at least one spindle drive
(79).
12. Drawing press according to claim 11 and/or claim 6, characterised in that the table drive (36) and/or the slide drive (22) and/or the adjustment drive (48)
are actuated separately via a control device (77).
13. Drawing press according to claim 1, characterised in that a clamping device (60) is present which can create a connection between the press
slide (15) and the blank holder (35).
14. Method for deep-drawing a blank with a drawing press (10) which comprises a press
slide (15) driven by a slide drive (22) for receiving a die tool (18), and a driven
table (31) for receiving a punch tool (34),
wherein the slide drive (22) comprises a gear mechanism (25) with at least one blocking
position in which no movement is transmitted from its gear output to a servomotor
(23, 24) connected to its gear input,
wherein the press slide (15) and the table (31) can be moved in controlled fashion
towards each other and away from each other,
wherein the press slide (15) has only the reduced task of opening and closing the
tool (18, 34) and fixedly clamping the drawn edge of the workpiece (20),
and wherein the table (31) performs the drawing stroke by moving the punch tool (34)
with the press slide (15) at rest and the blank holder (35) at rest, while the slide
drive (22) is in the blocking position.
1. Presse d'emboutissage (10),
comprenant un bâti de presse (11),
comprenant un coulisseau (15) qui est monté dans le bâti de presse (11) à l'aide d'un
moyen d'entraînement de coulisseau (22), avec possibilité de déplacement dans une
direction de déplacement (16),
le moyen d'entraînement de coulisseau (22) présentant un mécanisme de transmission
(25) avec au moins une position de blocage dans laquelle il n'y a pas de transmission
de mouvement depuis sa sortie de mécanisme vers un servomoteur (23, 24) raccordé à
son entrée de mécanisme,
comprenant un élément de contre-appui (47) qui est conçu pour l'appui d'un serre-flan
(35),
comprenant une table (31) sur laquelle est monté un outil formant poinçon (34),
comprenant un moyen d'entraînement de table (36) qui est relié à la table (31) afin
de déplacer celle-ci dans la direction de déplacement (16),
le moyen d'entraînement de table (36) étant agencé pour effectuer la course d'emboutissage
de la table (31) et de l'outil formant poinçon (34), qui est nécessaire pour la mise
en forme de la pièce de tôle, pendant que le moyen d'entraînement de coulisseau (22)
se trouve dans la position de blocage.
2. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la table (31) présente un groupe (50) de passages (51, 52, 53) et en ce qu'il est prévu des éléments d'appui (46) qui s'étendent à travers au moins quelques-uns
des passages (51) et par l'intermédiaire desquels le serre-flan (35) est en appui
sur l'élément de contre-appui (47).
3. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de contre-appui (47) est disposé de manière stationnaire sur le bâti de
presse (11).
4. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de contre-appui (47) et le coulisseau (15) sont disposés de façon élastique
l'un par rapport à l'autre.
5. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un moyen d'entraînement en déplacement (48) est associé à l'élément de contre-appui
(47), en vue de la régulation de la force de maintien de la tôle.
6. Presse d'emboutissage selon la revendication 5, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement en déplacement (48) présente au moins un moyen d'entraînement
à vis (79).
7. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le mécanisme de transmission (25, 38) est un mécanisme à excentrique.
8. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le mécanisme de transmission (25, 38) est un mécanisme à genouillère.
9. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement de coulisseau (22) et/ou le moyen d'entraînement de table
(36) présentent chacun au moins un servomoteur (23, 24, 40, 41) ou un moteur électrique
(82) qui fonctionne en mode réversible.
10. Presse d'emboutissage selon la revendication 9, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement de table (36) comporte un mécanisme à excentrique dont l'excentrique
(42) parcourt un angle de rotation inférieur à 90 degrés, lors d'une course de la
presse.
11. Presse d'emboutissage selon la revendication 9, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement de table (36) et/ou le moyen d'entraînement de coulisseau
(22) présentent au moins un moyen d'entraînement à vis (79).
12. Presse d'emboutissage selon la revendication 11 et/ou la revendication 6, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement de table (36) et/ou le moyen d'entraînement de coulisseau
(22) et/ou le moyen d'entraînement en déplacement (48) sont activés séparément par
l'intermédiaire d'un dispositif de commande (77).
13. Presse d'emboutissage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif de serrage (60) qui est apte à établir une liaison entre
le coulisseau (15) et le serre-flan (35).
14. Procédé d'emboutissage profond d'une pièce de tôle avec une presse d'emboutissage
(10) qui présente un coulisseau (15), entraîné par un moyen d'entraînement de coulisseau
(22) et destiné à recevoir un outil formant matrice (18), et une table (31) entraînée
et destinée à recevoir un outil formant poinçon (34),
le moyen d'entraînement de coulisseau (22) présentant un mécanisme de transmission
(25) avec au moins une position de blocage dans laquelle il n'y a pas de transmission
de mouvement depuis sa sortie de mécanisme vers un servomoteur (23, 24) raccordé à
son entrée de mécanisme,
le coulisseau (15) et la table (31) pouvant être déplacés de manière contrôlée pour
être rapprochés et éloignés l'un de l'autre,
le coulisseau (15) n'ayant plus que pour fonction réduite d'effectuer l'ouverture
et la fermeture de l'outil (18, 34) et le serrage du bord d'emboutissage de la pièce
(20),
et la table (31) exécutant la course d'emboutissage par déplacement de l'outil formant
poinçon (34), pendant que le coulisseau (15) est au repos et le serre-flan (35) est
au repos et pendant que le moyen d'entraînement de coulisseau (22) se trouve dans
la position de blocage.