Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen, umfassend zwei Traversen, welche über Zuganker miteinander verbunden sind, (siehe z.B. EP-A-1 1 075 882).

[0002] Zur Herstellung von Werkstücken durch einen spanlosen Umformprozess werden üblicherweise Pressen verwendet, in denen Umformwerkzeuge eingesetzt sind, um einen Werkstückrohling aufzunehmen und diesen dann durch entsprechende Krafteinwirkung in die gewünschte Form zu bringen. Insbesondere im Bereich der Umformung von plattenförmigen Halbzeugen, wie beispielsweise Blechen, aber auch zur Umformung anderer Halbzeuge, wie beispielsweise Rohren, hat sich das Verfahren der Hochdruckumformung (engl. Hydroforming) etabliert, welches sich durch große Gestaltungsfreiheit bei der Formgebung auszeichnet und sehr hohe Umformgrade ermöglicht. Dabei wird das Halbzeug mit sehr hohem Druck gegen ein Formwerkzeug gepresst, wodurch die Verformung erzielt wird. Hierbei entstehen große, in entgegengesetzte Richtung wirkende Kräfte, welche von einem Ständer aufgenommen werden müssen. Die quer zur Formteilung entstehenden Kräfte werden vom Hydroformwerkzeug aufgenommen. Dieser Ständer besteht in der Regel aus zwei gegenüberliegend angeordneten, im Wesentlichen rechteckig ausgebildeten Jochen, welche über Zuganker zusammengehalten werden.

[0003] Nachteilig an den vorgenannten Pressen ist, dass diese aufgrund ihrer Bauweise und den erforderlichen Dimensionierungen durch die auftretenden Kräfte während des Umformprozesses sehr raumintensiv ausgebildet sind. Weiterhin gestalten sich die vorbekannten Pressen unflexibel hinsichtlich des Einsatzes unterschiedlicher Werkzeuge mit unterschiedlichen Einformtiefen.

[0004] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen zu schaffen, welche kompakt aufgebaut ist und einen variablen Einsatz unter geringem Umrüstaufwand ermöglicht. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0005] Mit der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen geschaffen, welche kompakt aufgebaut ist und einen variablen Einsatz unter geringen Umrüstaufwand ermöglicht. Durch das Vorsehen der wenigstens zwei Stützblöcke ist der Abstand zwischen den beiden Traversen zueinander einstellbar, wodurch eine variable Anpassung der Presse an unterschiedliche Werkzeuge mit unterschiedlichen Einformtiefen ermöglicht ist. Darüber hinaus ist zwischen den zwei Stützblöcken eine Durchführung gebildet, welche einen Durchlauf der zu verformenden Halbzeuge ermöglicht, dass heißt, das zu verformende Werkstück kann an der einen Seite der Durchführung in die Vorrichtung eingebracht werden, welche es nach Verformung auf der anderen Seite der Durchführung wieder verlässt. Durch das Vorsehen einer solchen Durchführung ist auch die Umformung von Blechen im Durchtaktverfahren ermöglicht.

[0006] Unter dem Begriff "Pressmodul" wird nachfolgend jedwede Vorrichtung verstanden, die geeignet ist, eine Druckkraft in Richtung der gegenüberliegend angeordneten Traverse auszuüben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist bei Einsatz entsprechender Umformwerkzeuge für das Verfahren der Innenhochdruckumformung (Hydroforming) geeignet, sie ist jedoch nicht auf dieses Verfahren beschränkt.

[0007] In Weiterbildung der Erfindung weisen die Traversen eine im Wesentlichen kreisförmig gebildete Grundfläche auf. Hierdurch ist eine gleichmäßige Einleitung der Umformkräfte in die Zuganker gewährleistet.

[0008] In Ausgestaltung der Erfindung sind die Zuganker zylinderförmig ausgebildet und an wenigstens einem Ende mit einer Spannvorrichtung versehen. Hierdurch ist ein einfaches Umrüsten der Vorrichtung ermöglicht. Die obere Traverse kann einfach von den Zugankern entfernt bzw. auf diesen angebracht werden, wonach die Zuganker mit der Spannvorrichtung an der Traverse fixierbar sind. Die Spannvorrichtung kann beispielsweise durch einen Gewindeabschnitt der Zuganker gebildet sein, auf dem die Verspannung über eine Mutter ermöglicht ist. Es ist jedwede Vorrichtung zur lösbaren Spannung und Fixierung eines Zugankers geeignet. Dazu gehört auch die Erzeugung der Vorspannung über den / die maschineneigenen Zylinder mit mechanischer Blockung der dadurch erzeugten Spanndistanz.

[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein ringförmiger Abschnitt einer Traverse als separater Stützring ausgebildet, welcher mit der Traverse formschlüssig verbunden ist. Durch das Vorsehen eines separaten Stützrings sind Kerbwirkungen vermieden, wie sie beim Vorsehen einer zylindrischen Ausnehmung zwischen Boden und Seitenwänden einer solchen Ausnehmung auftreten. Beim Auftreten von horizontal einwirkenden Kräften kann sich der Stützring nach außen ausdehnen, ohne dass es zu Beschädigungen der mit diesem Stützring formschlüssig verbundenen Traverse kommt.

[0010] In Weiterbildung der Erfindung umfasst das Pressmodul wenigstens einen hydraulischen Zylinder. Hierdurch ist eine Anstellung des Formteils an das Werkzeug ermöglicht. Auf den Zylinderkolben kann zusätzlich ein Kurzhubzylinder montiert sein. Derartige Zylinder ermöglichen eine definierte Anstellung des Formteils an das Werkzeug und sorgen dafür, dass das Werkzeug während des Umformprozesses optimal verschlossen wird.

[0011] In Ausgestaltung der Erfindung ist der hydraulische Zylinder durch einen ringförmigen Abschnitt gebildet, in dem ein Kolben geführt ist. Hierdurch ist eine kompakte Bauweise unter Minimierung von Bauteilen ermöglicht. Die mit einem ringförmigen Abschnitt versehene Traverse übernimmt zusätzlich die Funktion eines Zylindergehäuses.

[0012] Bevorzugt ist die Traverse mit wenigstens einer Zylinderbohrung zur Fluidversorgung des hydraulischen Zylinders versehen. Das Fluid erfüllt zwei Aufgaben: Zum einen ermöglicht es eine gleichmäßige Druckbeaufschlagung des in dem Zylinder geführten Kolbens; zum anderen bildet es ein Druckkissen zwischen Zylinder /Traverse und Kolben und dient so der Entkopplung von Traverse und Kolben, wodurch einer Durchbiegung des Kolbens entgegengewirkt wird.

[0013] Vorteilhaft sind wenigstens zwei Rückdrückzylinder zur Führung des Kolbens des hydraulischen Zylinders angeordnet. Diese Rückdrückzylinder dienen zum einen der Verschiebung des Kolbens des hydraulischen Zylinders innerhalb des Zylindergehäuses, insbesondere werden die Rückdrückzylinder verwendet, um den Kolben in die Ausgangslage zurückzudrücken. Zum anderen dienen die Rückdrückzylinder der Führung des Kolbens des hydraulischen Zylinders und verhindern so ein Verkanten und Verdrehen des Kolbens. Alternativ oder zusätzlich können auch andere Führungssysteme zum Einsatz kommen.

[0014] In Ausgestaltung der Erfindung weist das Pressmodul eine Aufnahme für ein Hydroformwerkzeug auf. Hierdurch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für das Hochdruckumformverfahren einsetzbar.

[0015] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei im Wesentlichen halbkreisringförmig ausgebildete Stützblöcke angeordnet, zwischen denen eine Durchführung geeignet zum Durchtakten eines zu formenden Bleches gebildet ist. Hierdurch ist die kontinuierliche Verformung von als Coil vorliegenden Blechen ermöglicht.

[0016] In alternativer Ausgestaltung der Erfindung sind vier im wesentlichen viertelkreisringförmig ausgebildete Stützblöcke angeordnet, zwischen denen zwei Durchführungen gebildet sind, von denen mindestens eine Durchführung geeignet zum Durchtakten eines zu formenden Bleches ist. Durch die zweite Durchführung ist eine Nachbearbeitung eines ausgeformten Teils, beispielsweise mittels Laser ermöglicht. Bei ausreichender Breite der zweiten Durchführung ist sogar die Möglichkeit der Durchführung von Halbzeugen von zwei Seiten geschaffen. Dadurch ist die Flexibilität der Vorrichtung weiter erhöht.

[0017] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Stützblöcke aus mehreren übereinander gestapelten, vorzugsweise plattenartigen Teilsegmenten gebildet. Hierdurch ist eine stufenweise Veränderung der Höhe der Stützblöcke durch Hinzufügung oder Entfernen einzelner Teilsegmente ermöglicht. Alternativ können die Stützblöcke auch vertikal segmentiert sein.

[0018] Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es Zeigen:

Figur 1

die schematische, räumliche Darstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen;

Figur 2

die Darstellung der Vorrichtung aus Figur 1 im Schnitt (ohne Werkzeug);

Figur 3

die Darstellung der Vorrichtung gemäß Figur 2 mit zusätzlich angeordnetem Kurzhubzylinder;

Figur 4

die schematische Darstellung des Hydroform-Werkzeugs der Vorrichtung aus Figur 1;

Figur 5

die schematische Darstellung eines Hydroform-Werkzeugs in einer weiteren Ausführungsform;

Figur 6

die schematische Darstellung eines Hydroform-Werkzeugs in einer dritten Ausführungsform;

Figur 7

die dreidimensionale Schnittdarstellung des Werkzeugs aus Figur 5 mit umgeformten Blech;

Figur 8

die schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Herstel- lung von Formteilen mit einer Durchführung und mehrteiligen halbkreisringförmigen Stützblöcken Schnitt;

Figur 9

die Darstellung der Vorrichtung nach Figur 8 mit zwei Durchführungen und mehrteiligen viertelkreisringförmigen Stützblöcken im Schnitt und

Figur 10

die schematische Darstellung einer Vorrichtung nach Figur 9 mit separatem Stützring und mehrteiligen viertelkreisringförmi- gen Stützblöcken.

[0019] Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen ist für das Verfahren der Innenhochdruckumformung ausgebildet und umfasst ein Gehäuse 1, welches durch zwei zylinderartig ausgebildete, gegenüberliegend angeordnete Traversen 11, 12 gebildet ist, die umlaufend über Zuganker 13 miteinander verbunden sind. Die Zuganker 13 sind als zylindrische Stäbe ausgebildet, welche zu beiden Enden ein - nicht dargestelltes - Außengewinde aufweisen, welche Muttern 131 zur Verspannung der Zuganker 13 aufnehmen. Die Zuganker können alternativ auch einen ovalen oder mehreckigen Querschnitt aufweisen.

[0020] Die Traversen 11, 12 weisen zentrisch einen kreisrunden Absatz 111, 121 zur formschlüssigen Aufnahme eines umlaufenden Stützrings 2 auf. Die Stützringe 2 weisen einen mit den Traversen 11, 12 identischen Außendurchmesser auf sowie einen Innendurchmesser, der mit dem Außendurchmesser der Absätze 111, 121 korrespondiert.

[0021] Innerhalb der Stützringe 2 ist jeweils ein Kolben 4, 5 angeordnet, derart, dass im Zusammenspiel mit jeweils einer Traverse 11, 12 mit angeordnetem Stützring 2 ein Hydraulikzylinder gebildet ist. Traverse 11, 12 und Stützring 2 bilden dabei das Zylindergehäuse, in dem der Kolben 4, 5 verschiebbar geführt ist. In die Traversen 11, 12 ist jeweils zentrisch eine Zylinderbohrung 112, 122 eingebracht, die der Versorgung des so gebildeten Hydraulikzylinders mit Hydraulikfluid dient. Hierzu sind die Zylinderbohrungen 112, 122 jeweils mit einer - nicht dargestellten - Hydraulikleitung verbunden.

[0022] In alternativer Ausgestaltung kann auch lediglich die untere mit einer Zylinderbohrung 121 versehene Traverse 12 mit dem an dieser angeordneten Stützring 2 im Zusammenspiel mit dem Kolben 5 als Hydraulikzylinder ausgebildet sein und die obere Traverse, die keine Zylinderbohrung 112 aufweisen muss, nimmt innerhalb des Stützrings 2 ein Druckkissen, beispielsweise ein Gummikissen auf, an dem der obere Kolben 4 anliegt. Hierbei dient das Gummikissen der Durchbiegungskompensation; eine Druckbeaufschlagung des oberen Kolbens 4 in Richtung des gegenüberliegenden unteren Kolbens 5 erfolgt nicht.

[0023] Zwischen den Kolben 4, 5 sind im Ausführungsbeispiel vier Rückdrückzylinder 9 angeordnet. Die Rückdrückzylinder 9 dienen der in Richtung der Traversen 11, 12 gerichteten Rückbewegung der Kolben 4, 5 innerhalb der Stützringe 2. Darüber hinaus kann über die Rückdrückzylinder 9 ein Verkannten der Kolben 4, 5 innerhalb der Stützringe 2 verhindert werden.

[0024] An den Kolben 4, 5 ist jeweils eine Distanzplatte 711, 721 eines Hydroformwerkzeuges 7 befestigt. Zur Optimierung der Anstellung eines umzuformenden Werkstücks kann auf dem unteren Kolben 5 ein zusätzlicher Kurzhubzylinder 6 angeordnet sein (vgl. Fig. 3), auf dem wiederum die untere Distanzplatte 721 montiert ist. Selbstverständlich ist auch eine Anordnung eines zusätzlichen Kurzhubzylinders auf oberen Kolben 4 möglich.

[0025] Das Hydroformwerkzeug 7 besteht im Wesentlichen aus einem oberen Werkzeugteil 71 und einem unteren Werkzeugteil 72. Das obere Werkzeugteil 71 umfasst eine obere Distanzplatte 711, an der eine Kompensationsplatte 712 zur Durchbiegungskompensation angebracht ist. Die Kompensationsplatte 712 weist auf ihrer der Distanzplatte 711 zugewandten Seite mittig eine flächige Vertiefung 713 auf, die über eine Dichtung 714 gegenüber der Distanzplatte 711 abgedichtet ist und in der eine innerhalb der Distanzplatte angeordnete Hydraulikleitung 715 mündet. An ihrer der Distanzplatte 711 abgewandten Unterseite ist an der Kompensationsplatte eine Werkzeugplatte 716 angeordnet, welche die in das Werkstück 8 einzuformende Kontur aufweist.

[0026] Das Untere Werkzeugteil 72 umfasst eine untere Distanzplatte 721, an der eine Kompensationsplatte 722 zur Durchbiegungskompensation angebracht ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 ist die untere Distanzplatte 721 identisch zur oberen Distanzplatte 711 ausgebildet. Die Kompensationsplatte 722 weist an ihrer der Distanzplatte 721 zugewandten Seite mittig eine flächige Vertiefung 723 auf, die über eine Dichtung 724 gegenüber der Distanzplatte 721 abgedichtet ist und in der eine innerhalb der Distanzplatte angeordnete Hydraulikleitung 725 mündet. Mittig der Vertiefung 723 ist in die Kompensationsplatte 722 eine senkrecht ausgebildete Hydraulikleitung 726 angeordnet, die in einer auf ihrer der Vertiefung 723 gegenüberliegend angeordneten zweiten Vertiefung 727 der Kompensationsplatte 722 mündet. Die zweite, der oberen Werkzeughälfte 71 zugewandte Vertiefung 727 ist über eine Dichtung 728 beim Umformprozess gegenüber dem aufliegenden zu bearbeitenden Werkstück 8 abgedichtet. Die Abdichtung kann auch rein metallisch, das heißt ohne Dichtung 728 erfolgen.

[0027] Die Vertiefungen 713, 723, 727 sind lediglich sehr flach ausgebildet und dienen der flächigen Verteilung des über die Hydraulikleitungen 715, 725, 726 zugeführten Fluids, wodurch ein Druckkissen gebildet ist. Bei der Umformung eines zwischen der oberen Werkzeughälfte 71 und der unteren Werkzeughälfte 72 eingebrachten Werkstücks 8 wird das Werkstück 8 über die Leitungen 723, 727 unter hohem Druck mit Fluid beaufschlagt und an die Kontur der Werkzeugplatte 716 angepresst Dabei ist die Kompensationsplatte 722 über die Dichtung 728 gegenüber dem Werkstück 8 abgedichtet. Mögliche durch den anliegenden Umformdruck bewirkte Durchbiegungen der Werkzeugplatte 716 können kompensiert werden, indem über die Leitung 715 die Kompensationsplatte 712 unter Druck mit einem Fluid beaufschlagt wird, wodurch eine Durchbiegung in oder entgegen der druckindizierten Richtung bewirkt ist (definierte Einstellbarkeit der Druckbiegung der Werkzeugplatte 716). Auf die untere Kompensationsplatte 722 wird über die flächige Vertiefung 723 ebenfalls eine kompensierende Gegenbiegung bewirkt.

[0028] Im Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist die Hydraulikzuleitung 725 ebenfalls innerhalb der Kompensationsplatte angeordnet. In der unteren Distanzplatte 721 ist hier keine Hydraulikleitung erforderlich.

[0029] Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist die Leitung 726 innerhalb der Kompensationsplatte derart ausgebildet, dass sie von der innerhalb der Distanzplatte 721 angeordneten Hydraulikleitung 725 getrennt ist und über eine separate Fluidzuführung gespeist werden kann. Dadurch kann unabhängig von dem zur Umformung innerhalb der Leitung 726 anliegenden Druck die Kompensationsplatte 722 über die Leitung 725 mittels eines Fluids mit Druck beaufschlagt werden und so eine in Richtung der oberen Werkzeughälfte 71 gerichtete, definierte Durchbiegung zur Kompensation erzielt werden.

[0030] Zwischen den Stützringen 2 sind im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 zwei im Wesentlichen halbringförmige Stützblöcke 3 angeordnet, welche durch Ihre Höhe den Abstand der beiden Stützringe 2 zueinander begrenzen. Durch die beiden halbringförmigen Stützblöcke 3 ist ein Durchgang 30 zur Durchführung von umzuformenden Werkstücken 8 gebildet (vgl. Fig. 8). Diese Durchführung 30 ist im Ausführungsbeispiel zum Durchtakten von Spaltband geeignet. Durch den Einsatz unterschiedlicher Stützblöcke 3 kann der Abstand zwischen den Stützringen 2 variiert werden, wodurch die effektive Bearbeitungshöhe zwischen den Kolben 4, 5 einstellbar ist.

[0031] Im Ausführungsbeispiel nach Figur 8 sind die Stützringe 2 an die Traversen 11, 12 angeformt. Diese Ausführungsform beinhaltet jedoch den Nachteil der Kerbwirkung, wodurch die Traversen 11, 12 innen im Übergang zu den Stützringen 2 geschwächt sind.

[0032] Im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 8 bis 10 sind die Stützblöcke 3 durch übereinander angeordnete, plattenartige Teilsegmente 31 gebildet. Durch Hinzufügen bzw. Entfernen einzelner Teilsegmente 31 ist eine optimale Einstellung der Arbeitshöhe zwischen den Kolben 4, 5 einstellbar.

[0033] Im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 9 und 10 sind vier viertelkreisringförmige Stützblöcke 3 angeordnet, welche wiederum aus mehreren übereinander gestapelten Teilsegmenten 31 gebildet sind. Durch die Anordnung von vier viertelringartigen Stützblöcken sind zwei orthogonal zueinander angeordnete Durchführungen 30 gebildet, wodurch eine Durchtaktung von zwei Seiten ermöglicht ist. Die Stützblöcke können alternativ auch derart ausgebildet sein, dass eine breite Durchführung zum Durchtakten von Werkstücken 8 und ein schmaler Durchgang, dessen beiden gegenüberliegenden Öffnungen der zusätzlichen Bearbeitung, beispielsweise mittels Laser dienen können, gebildet sind.

[0034] Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das Hochdruckumformverfahren beschränkt, vielmehr können zwischen den Traversen 11, 12 unterschiedliche Umformeinrichtungen zum Einsatz kommen. Beispielsweise ist es auch möglich, den erforderlichen Umformdruck durch die beiden gegenüberliegend durch die Traversen 11, 12 mit Stützringen 2 und in diesen geführten Kolben 4, 5 gebildeten Hydraulikzylinder zu bewirken, wobei auf den Kolben 4, 5 die jeweiligen Werkzeugmatrizen angeordnet sind.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen, umfassend zwei Traversen, welche über Zuganker miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Traverse (11, 12) einen ringförmigen Abschnitt aufweist, der ein Pressmodul aufnimmt und wobei wenigstens zwei Stützblöcke (3) angeordnet sind, zwischen denen wenigstens eine Durchführung (30) gebildet ist und über die der Abstand zwischen den Traversen (11, 12) zueinander einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Traversen (11, 12) eine im Wesentlichen kreisförmig ausgebildete Grundfläche aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuganker (13) zylinderförmig ausgebildet sind und an wenigstens einem Ende mit einer Spannvorrichtung versehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein ringförmiger Abschnitt einer Traverse (11, 12) als separater Stützring (2) ausgebildet ist, welcher mit der Traverse (11, 12) formschlüssig verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressmodul wenigstens einen hydraulischen Zylinder umfasst.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Zylinder durch einen ringförmigen Abschnitt gebildet ist, in dem ein Kolben (4, 5) geführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Rückdrückzylinder (9) zur Führung des Kolbens (4, 5) des hydraulischen Zylinders angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressmodul eine Aufnahme für ein Hydroformwerkzeug (7) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Traverse (11, 12) mit wenigstens einer Zylinderbohrung (112, 122) zur Fluidversorgung eines hydraulischen Zylinders versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Wesentlichen halbkreisringförmig ausgebildete Stützblöcke (3) angeordnet sind, zwischen denen eine Durchführung (30) geeignet zum Durchtakten eines umzuformenden Werkstücks (8) gebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vier im Wesentlichen viertelkreisringförmig ausgebildete Stützblöcke (3) angeordnet sind, zwischen denen zwei Durchführungen (30) gebildet sind, von denen mindestens eine Durchführung (30) geeignet zum Durchtakten eines umzuformenden Werkstücks (8) ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützblöcke (3) aus mehreren übereinander gestapelten Teilsegmenten (31) gebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydroformwerkzeug (7) angeordnet ist, welches Mittel zur Kompensation der prozessdruckindizierten Durchbiegung einer angeordneten Werkzeugplatte (716) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Kompensation eine Kompensationsplatte (712) umfassen, welche hydraulisch gesteuert in oder entgegen der prozessdruckindizierten Biegungsrichtung der Werkzeugplatte (716) biegbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsplatte (712) eine Vertiefung (713) zur Erzeugung eines hydraulischen Druckkissens aufweist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsplatte (712) flächig mit einer Distanzplatte (711) verbunden ist, in der wenigstens eine Hydraulikleitung (715) eingebracht ist, welche in der Vertiefung (713) der Kompensationsplatte (712) mündet.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kompensationsplatte (722) zur Kompensation von prozessdruckindizierten Biegungen des umzuformenden Werkstücks (8) angeordnet ist, welche auf einer der Distanzplatte (711) gegenüberliegend angeordneten zweiten Distanzplatte (721) befestigt ist und der Auflage des Werkstücks (8) dient.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kompensationsplatte (722) auf ihrer der Distanzplatte (721) abgewandten Seite eine Vertiefung (727) aufweist, in der wenigstens eine innerhalb der Kompensationsplatte (722) verlaufende Hydraulikleitung (726) mündet.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kompensationsplatte (722) auf ihrer der Distanzplatte (721) zugewandten Seite eine Vertiefung (723) aufweist, in der wenigstens eine innerhalb der Distanzplatte (721) verlaufende Hydraulikleitung (726) mündet.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kompensationsplatte (722) auf ihrer der Distanzplatte (721) zugewandten Seite eine Vertiefung (723) aufweist, in der eine innerhalb der Kompensationsplatte (722) verlaufende Hydraulikleitung (726) mündet.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegend angeordneten Distanzplatten (712, 722) des Hydroformwerkzeugs (7) identisch ausgebildet sind.

Claims

1. Device for forming workpieces consisting of two tie-bars which are connected to one another by tension rods, characterised in that at least one of the tie-bars (11, 12) has a ring-shaped section to receive a press module and where at least two support blocks (3) are arranged, between which at least one leadthrough (30) is formed, and by means of which the distance between the tie-bars (11, 12) can be adjusted with reference to one another.

2. Device in accordance with claim 1, characterised in that the tie-bars (11, 12) have a base surface which is substantially circular in shape.

3. Device in accordance with claim 1 or claim 2, characterised in that the tension rods (13) are cylindrical in shape and are fitted with a clamping device at at least one end.

4. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that at least one circular section of a tie-bar (11, 12) is formed as a separate support ring (2) which is connected positively to the tie-bar (11, 12).

5. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that the press module comprises at least one hydraulic cylinder.

6. Device in accordance with claim 5, characterised in that the hydraulic cylinder is formed by a ring-shaped section in which a piston (4, 5) is guided.

7. Device in accordance with claim 5 or claim 6, characterised in that at least two return cylinders (9) are arranged to guide the piston (4, 5) of the hydraulic cylinder.

8. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that the press module has a seat for receiving a fluid-forming tool (7).

9. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that at least one of the tie-bars (11, 12) has at least one cylinder bore (112, 122) to supply a hydraulic cylinder with fluid.

10. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that two substantially semi-circular support blocks (3) are arranged, between which a leadthrough (30) is formed, suitable for the through-transport in cycles of a workpiece (8) for forming.

11. Device in accordance with one of the claims 1 to 9, characterised in that four substantially quarter-circular support blocks (3) are arranged between which two leadthroughs (30) are formed, of which at least one leadthrough (30) is suitable for the through-transport in cycles of a workpiece (8) for forming.

12. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that the support blocks (3) are formed by several part segments (31) stacked on top of one another.

13. Device in accordance with one of the above claims, characterised in that a hydroforming tool (7) is arranged which has a means of compensating the sagging of a tool plate (716) caused by the pressure of the process.

14. Device in accordance with claim 13, characterised in that the means of compensating comprise a compensation plate (712) which can be bent by hydraulic pressure in or against the direction of bending of the tool plate (716) induced by the pressure of the process.

15. Device in accordance with claim 14, characterised in that the compensation plate (712) has a recess (713) for generating a hydraulic pressure pad.

16. Device in accordance with claim 15, characterised in that the surface of the compensation plate (712) is connected to a spacer plate (711) which contains at least one hydraulic duct (715) which opens into the recess (713) in the compensation plate (712).

17. Device in accordance with one of the claims 14 to 16, characterised in that a second compensation plate (722) is arranged to compensate the bending of the workpiece (8) induced by the process, and which is attached to a second spacer plate (721) arranged opposite the spacer plate (711) and serves to support the workpiece (8).

18. Device in accordance with claim 17, characterised in that the second compensation plate (722) has a recess (727) on the side facing away from the spacer plate (721), into which at least one hydraulic duct (726) running within the compensation plate (722) opens.

19. Device in accordance with claim 17 or claim 18, characterised in that the second compensation plate (722) has a recess (723) on the side facing towards the spacer plate (721), into which at least one hydraulic duct (726) running within the spacer plate (721) opens.

20. Device in accordance with claim 18, characterised in that the second compensation plate (722) has a recess (723) on the side facing towards the spacer plate (721), into which a hydraulic duct (726) running within the compensation plate (722) opens.

21. Device in accordance with one of the claims 13 to 20, characterised in that the spacer plates (712, 722) of the hydroforming tool (7) arranged opposite are identical in shape.

Revendications

1. Dispositif de formage de pièces comprenant deux traverses reliées entre elles par des tirants, caractérisé en ce qu'au moins une traverse (11, 12) présente un segment annulaire recevant un module de pressage et sachant que sont agencés au moins deux blocs d'appui (3) entre lesquels a été ménagé au moins un passage (30) et via lesquels est réglable l'écart réciproque des traverses (11, 12).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les traverses (11, 12) présentent une surface de base essentiellement circulaire.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les tirants (13) sont de forme cylindrique et qu'ils sont dotés, à au moins une extrémité, d'un dispositif de serrage.

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un segment annulaire d'une traverse (11, 12) est configuré en anneau d'appui (2) séparé, anneau qui est relié par adhérence de formes avec la traverse (11, 12).

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de pressage comprend au moins un vérin hydraulique.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le vérin hydraulique est formé par un segment annulaire dans lequel est guidé un piston (4, 5).

7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'au moins deux vérins de rappel (9) ont été agencés pour guider le piston (4, 5) du vérin hydraulique.

8. Dispositif selon l'une des revendications précitées, caractérisé en ce que le module de pressage présente un réceptacle destiné à un outil d'hydroformage (7).

9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une traverse (11, 12) est dotée d'au moins un alésage (112, 122) servant à alimenter un vérin hydraulique en fluide.

10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sont agencés deux blocs d'appui (3) ayant essentiellement la forme de demi-anneaux, entre lesquels a été ménagé un passage (30) servant à faire passer en cadence une pièce (8) dont on veut changer la forme.

11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes 1 à 9, caractérisé en ce que sont agencés quatre blocs d'appui (3) ayant essentiellement la forme de quarts d'anneaux circulaires, entre lesquels sont formés deux passages (30) dont au moins un (30) convient pour faire passer en cadence une pièce (8) dont on veut changer la forme.

12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les blocs d'appui (3) se composent de plusieurs segments partiels (31) empilés les uns sur les autres.

13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'est agencé un outil d'hydroformage (7) présentant des moyens destinés à compenser le cintrage, induit par la pression processuelle, d'une plaque-outil (716) agencée.

14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de compensation comprennent une plaque de compensation (712) qui, pilotée hydrauliquement, est cintrable dans le sens du cintrage de la plaque-outil (716) induit par la pression processuelle, ou dans le sens opposé au cintrage.

15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que la plaque de compensation (712) présente un creux (713) servant à générer un coussin hydraulique sous pression.

16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la plaque de compensation (712) est reliée par sa surface à une plaque d'écartement (711) dans laquelle a été logée au moins une conduite hydraulique (715), conduite qui aboutit dans le creux (713) de la plaque de compensation (712).

17. Dispositif selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce qu'a été agencé une deuxième plaque de compensation (722) servant à compenser les cintrages, induits par la pression processuelle, de la pièce (8) dont on veut changer la forme, plaque qui a été fixée sur une deuxième plaque d'écartement (721) agencée en face de la plaque d'écartement (711) et qui sert d'appui à la pièce (8).

18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que la deuxième plaque de compensation (722) présente, sur son côté ne regardant pas la plaque d'écartement (721), un creux (727) dans lequel aboutit au moins une conduite hydraulique (726) circulant à l'intérieur de la plaque de compensation (722).

19. Dispositif selon la revendication 17 ou 18, caractérisé en ce que la deuxième plaque de compensation (722) présente, sur son côté regardant la plaque d'écartement (721), un creux (723) dans lequel aboutit au moins une conduite hydraulique (726) circulant à l'intérieur de la plaque d'écartement (721).

20. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que la deuxième plaque de compensation (722) présente, sur son côté regardant la plaque d'écartement (721), un creux (723) dans lequel aboutit une conduite hydraulique (726) circulant à l'intérieur de la plaque de compensation (722).

21. Dispositif selon l'une des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que les plaques d'écartement (712, 722) se faisant face afférentes à l'outil d'hydroformage (7) sont de configuration identique.

Zeichnung