CH404594A - Method and device for the production of metal objects - Google Patents

Method and device for the production of metal objects

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Publication number
CH404594A
CH404594A CH4462A CH4462A CH404594A CH 404594 A CH404594 A CH 404594A CH 4462 A CH4462 A CH 4462A CH 4462 A CH4462 A CH 4462A CH 404594 A CH404594 A CH 404594A
Authority
CH
Switzerland
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die
punch
cup
blank
shaped
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Application number
CH4462A
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German (de)
Inventor
Robert Bolt Richard
Original Assignee
American Can Co
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Publication date
Application filed by American Can Co filed Critical American Can Co
Publication of CH404594A publication Critical patent/CH404594A/en

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/26—Deep-drawing for making peculiarly, e.g. irregularly, shaped articles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

  

  Verfahren und     Vorrichtung    zur Herstellung von Metallgegenständen    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein  Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen,     be-          cherförmigen    Metallgegenstandes mit Seitenwänden  und einem     Endteil,    an dem sich ein röhrenförmiger  Hals befindet, und auf eine Vorrichtung zur Durch  führung des Verfahrens.  



  Aus dünnem Blech, wie z. B. aus Weissblech,  hergestellte     becherförmige    Gegenstände, die an ihrem  Abschlussteil eine kurze, röhrenförmige Öffnung auf  weisen, werden in grossem Umfang als Behälterteile  verwendet. Ein solcher     becherförmiger    Gegenstand  kann als     Endverschluss    eines herkömmlichen Behäl  terkörpers verwendet werden oder, falls der geformte  Becher eine verhältnismässig lange Seitenwand auf  weist, als ein in einem Stück vereinigter Dosenkörper  und Dosenabschluss dienen. In jedem Falle wird der  kurze röhrenförmige Hals als Mittel zur Halterung  einer Verschlusskappe für einen Ausgussstutzen, ein  Abgabeventil oder dergleichen am Behälterabschluss  verwendet.  



  Bisher ging die Herstellung von Metallgegenstän  den dieser Art in einer Reihe von getrennten, aufein  anderfolgenden Arbeitsstufen vor sich. Bei den allge  mein verwendeten Verfahren wird ein flacher Roh  ling aus Blech, z. B. aus Weissblech, zunächst in die  gewünschte     Becherform    gezogen. In daran     anschlies-          senden    getrennten Arbeitsgängen wird dann ein ver  schlossener; röhrenförmiger Hals von gewünschter  Länge an der Abschlussfläche des gezogenen Bechers  geformt, und das verschlossene Ende des röhrenförmi  gen Halses wird dann in einem weiteren Arbeitsgang  durchbrochen.  



  Bei den bisher gebräuchlichen Verfahren und de  ren Durchführung erfordert das Formen und Durch  brechen zur Herstellung eines     offenen    röhrenförmi  gen Halses auf einen gezogenen Becher die Verwen-         dung    von spezieller maschineller Ausrüstung. Weiter  ergeben sich aus diesen Arbeitsvorgängen Betriebs  abwicklungs- und Verarbeitungskosten, die zu den  Gesamtgestehungskosten des fertigen Gegenstandes  nicht unwesentlich beitragen.

   Nach dem hier be  schriebenen neuartigen Verfahren und den     damit    ver  bundenen Mitteln können Metallgegenstände der vor  liegenden Art in einem einzigen kontinuierlichen Ar  beitsgang vollständig geformt werden, wodurch die  Notwendigkeit der besonderen maschinellen Ausrü  stung und der Werkzeuge entfällt, um die getrennten       Arbeitsgänge    des Formens und     Durchbrechens    mit  daraus sich ergebenden Einsparungen an Ausrüstung  und Verarbeitungskosten durchzuführen.  



  Zweck der vorliegenden Erfindung ist daher  die Schaffung     eines    Verfahrens     zur    Formung eines       zylindrischen,        becherförmigen    Metallgegenstandes mit  offenem, röhrenförmigem Hals, ohne die Arbeits  gänge des Formens und     Durchbrechens    der Ab  schlussfläche eines vorher gezogenen Bleches getrennt  ausführen     zu    müssen.  



  Weiter soll bei diesem Verfahren der offene, röh  renförmige Hals während und als Teil des     Becherfor-          mungsvorganges    gebildet werden können.  



  Auch soll ein Verfahren geschaffen werden, zu  dessen Durchführung weniger Ausrüstung und Ma  schinen erforderlich sind als bei den bisher gebräuch  lichen Verfahren.  



  Ein weiterer Zweck ist ein Verfahren zu schaffen,  mit dem ein zylindrischer,     becherförmiger    Gegen  stand geformt werden kann, dessen Tiefe grösser ist  als sein Durchmesser und dessen     Seitenwandstärke     geringer ist als die Dicke des Rohlings.  



  Ferner bezweckt die Erfindung eine Vorrichtung  zur Formung eines solchen     zylindrischen,        becherför-          migen    Gegenstandes zu schaffen, mit welcher die      Formung des     Becherteiles    und die Formung des offe  nen, röhrenförmigen Halsteiles in einem gleichzeitig  vor sich gehenden Arbeitsgang vollzogen werden  kann.  



       Schliesslich    soll es die Vorrichtung ermöglichen,  die Seitenwand im selben kontinuierlichen Arbeits  gang auf eine Stärke zu verringern, die geringer ist  als die Dicke des     Rohlings.     



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren ist dadurch ge  kennzeichnet, dass ein dünner, scheibenförmiger Roh  ling mit kreisförmigem Loch auf ein     Matrizenelement     gebracht und mit einer vorherbestimmten Kraft gegen  dieses gehalten wird, dass der     Rohling    durch das Ma  trizenelement hindurch gepresst wird, um den zylin  drischen,     becherförmigen    Gegenstand mit Seitenwän  den und einem Endteil zu formen, und dass gleich  zeitig mit diesem Formungsvorgang das am genann  ten Loch angrenzende     Metall        in    den röhrenförmigen  Hals verformt wird.  



  Die ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende  Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist ge  kennzeichnet durch eine Ziehmatrize mit einer     öff-          nung,    durch ein Halteglied, das über der Ziehmatrize  angeordnet und so ausgebildet ist, dass es den Roh  ling in die richtige Lage bringt und ihn mit einer vor  herbestimmten Kraft gegen die Ziehmatrize drückt,  durch einen Ziehstempel, der über der Matrize und  dem     Halteglied    hin- und     herbewegbar    eingebaut und  mit der Öffnung der     Ziehmatrize    axial     ausgefluch-          tet    ist, wobei der Ziehstempel eine Endfläche auf  weist, die in einen Formstöpsel übergeht,

   dessen       Querschnittsform    ähnlich derjenigen des Loches im  Rohling aber von grösserem Durchmesser ist und  durch Mittel zur Bewegung des Ziehstempels durch  die Öffnung der Matrize, um den Rohling in einem       einzigen    Arbeitsgang     in    den     becherförmigen    Gegen  stand zu verformen, wobei der Stöpsel durch das  Loch im Rohling gepresst wird, um das an diesem  Loch angrenzende Metall auszudehnen und den röh  renförmigen Hals zu bilden.  



  Der so gebildete Becher hat eine Seitenwand  stärke, die weitgehend gleich gross ist wie die Dicke  des     Rohlings.    Wenn     gewünscht,    können der Durch  messer und die     Seitenwandstärke        des    Bechers in einem       fortlaufenden    Arbeitsgang verringert werden, indem  der anfangs gezogene Becher durch     eine    oder meh  rere Plättmatrizen     durchgepresst        wird,    die in enger  Aufeinanderfolge unter der Ziehmatrize angebracht  sind.  



  In der Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausfüh  rungsbeispiele der Erfindung dargestellt.  



  Es zeigen:       Fig.    1 eine     Schnittansicht    der     erfindungsgemässen     Vorrichtung zur Formung von     Metallgegenständen.          Fig.    2 eine Teilansicht     ähnlich    der     Fig.    1 mit Dar  stellung der Teile, nachdem der Rohling     in.    die     Be-          cherform    gezogen wurde.  



       Fig.    3 eine Vorderansicht einer     abgeänderten    Aus  führungsform.         Fig.    4 eine senkrechte Schnittansicht der in     Fig.    3  dargestellten Ausführungsform.  



       Fig.    5 und 6 Schnittansichten von Teilen der Vor  richtung,     ähnlich    der     Fig.    4, wobei die Teile in ande  ren Stellungen des Arbeitszyklus dargestellt sind.  



       Fig.    7 eine senkrechte Schnittansicht des Steuer  ventils von     Fig.    3.  



       Fig.    1 zeigt eine hydraulische     Metallziehpresse    11       mit    einer an einem Ständer 13 befestigten     Aufspann-          platte    12. Eine ringförmige Ziehmatrize D mit einer       Matrizenöffnung    14 ist in geeigneter Weise auf die       Aufspannplatte    12 aufgesetzt und mittels Schrauben  15 damit     verankert.    Ein flacher, kreisförmiger Roh  ling A mit einem in dessen Mitte angebrachten Loch  <I>B</I> wird zwischen der Matrize<I>D</I> und einem ringförmi  gen     Werkstückhalter    C, der über der Matrize ange  ordnet ist, eingeführt.

   Der Innendurchmesser der  Halterung C ist um ein geringes.     grösser    als der  Durchmesser der     Matrizenöffnung    14, und ein wenig  abgesetzt von ihrem äusseren Rande weist die Halte  rung eine Reihe von durchgehenden Führungslöchern  16 auf. Sie dienen zur Aufnahme von Stiftschrauben  17 mit Schaft 18 und Kopf 19, die in die     Aufspann-          platte    eingeschraubt werden, um zu verhindern, dass  sich die Halterung C für den Rohling quer zur Ma  trize D verschiebt, wogegen eine Aufwärtsbewegung  in der Längsachse der Matrize ermöglicht wird.  



  Die Unterfläche der Halterung C weist eine kreis  förmige Vertiefung 20 auf, deren Durchmesser weit  gehend dem des Rohlings A entspricht und deren  Tiefe etwas geringer ist als die Dicke des     Rohlings;          diese        Vertiefung    dient dazu, den Rohling in axialer       Ausfluchtung    mit der     Matrizenöffnung    14 in die  richtige Lage zu bringen. So angebracht, wird ein  Randteil 23 des Rohlings A zwischen der Matrize D  und der Halterung C mit einer vorherbestimmten       Kraft        festgeklemmt,    welche von den zusammenge  drückten Federn 24 ausgeht, die sich am Schrauben  schaft 18 zwischen der Halterung und dem Schrau  benkopf befinden.  



  Ein zylindrischer Ziehstempel E, der über der  Halterung C in     axialer        Ausfluchtung    mit der     Matri-          zenöffnung    14 hin- und     herbeweglich    angebracht ist,  besitzt eine untere Abschlussfläche 25 mit     einem     axial angeordneten zylindrischen Formstöpsel F,  der mit dem Ziehstempel ein Ganzes bildet. Das  obere Ende des Ziehstempels E ist an der Kolben  stange 26 des hydraulisch betätigenden Zylinders 27  befestigt, wobei der Zylinder am Ständer 13 veran  kert ist und eine obere und untere Steueröffnung 28  und 29 aufweist.  



  Die Zufuhr hydraulischen Druckfluidums von  einer (auf der Zeichnung nicht dargestellten) geeig  neten Quelle zum Zylinder 27 durch die obere Steuer  öffnung 28 bewegt den Stempel E nach unten. Der  Formstöpsel F berührt anfänglich den Rohling A und  wird durch ihn hindurchgedrückt, wobei das an die  Öffnung B im Rohling anliegende Metall nach unten  getrieben und um den Stöpsel geschlungen oder ge  streckt wird, um so einen röhrenförmigen Hals 30 zu      bilden: Die -darauf folgende Weiterbewegung des  Stempels E drückt den Rohling A durch die     Matri-          zenöffnung    14 hindurch, wodurch der Rohling Form  bekommt, über dem Stempel gestreckt wird und so  ein     becherförmiger    Gegenstand 33     (Fig.    2) entsteht.

    Während dieses Arbeitsvorganges genügt die     Kraft,     mit der der Randteil 23 des Rohlings zwischen der  Halterung C und der Ziehmatrize D festgeklemmt  wird, um zu gewährleisten, dass der Rohling plastisch  gestreckt wird und keine     Schrumpfung    oder Falten  bildung auftritt, wenn der Randteil unter der Halte  rung weg und durch die Matrize gezogen wird; die  ausgeübte     Kraft    ist jedoch nicht so gross, um infolge  übermässigen     Streckens    während der Formung des  Bechers 33 ein Zerreissen oder eine Rissbildung des  Metalls zu verursachen.  



  Der gebildete Becher 33 besitzt ein Ende 34 und  eine Seitenwand 35, wobei die Wandstärke beider  Teile annähernd gleich gross ist wie die Dicke des  Rohlings A. Die Form der Abschlussfläche 25 des  Ziehstempels E     bestimmt    die Form des Endes 34 des  gezogenen Bechers 33 und kann konisch sein oder  eine Kombination von konischen und     kugelförmigen     Umrissen     etc.    Vorzugsweise ist die     Abschlussfläche     25 die konische Fläche eines Kegelstumpfes. Der ko  nische Winkel der Abschlussfläche 25 soll jedoch  nicht zu     klein    sein, da ein allzu spitz zulaufender  Ziehstempel E dazu neigt, den Rohling auszudehnen  und dessen Bruch herbeizuführen, anstatt ihn durch  die Matrize D zu ziehen.

   Ein Winkel von mindestens  120   ist im allgemeinen     wünschenswert,    obwohl  kleine Winkel mit Erfolg verwendet werden können.  



  Die fortlaufende Abwärtsbewegung des Ziehstem  pels E führt den geformten Becher durch einen her  kömmlichen Abstreifer, der unter der Matrize D an  gebracht ist. Der Abstreifer besteht aus einem fla  chen     Segmentring    36, dessen Segmente 37 so ausge  bildet sind, dass sie innerhalb einer     Ausdrehung    38  in der Unterfläche der     Aufspannplatte    12 radial ver  schiebbar sind. Die Segmente 37 werden durch Fe  dern 39 radial nach innen gedrängt und innerhalb der       Ausdrehung    38 von einem mittels Schrauben 43 an  die     Aufspannplatte    12 befestigten     flachen        Haltering     40 festgehalten.

   Bei     innerstmöglicher        Lage    der Seg  mente 37 besitzt der     Segmentring    36 eine weitge  hend     zylindrische    Innenfläche 44, deren Durchmes  ser etwas geringer ist als der Durchmesser des Zieh  stempels E. Die Oberkante 45 des     Segmentringes    ist  glatt abgerundet, während die Unterkante 46 scharf  ist.  



  Während der geformte Becher 33 vom Ziehstem  pel E gegen den Abstreifer befördert wird, berührt er  die abgerundete obere Kante 45 des     Segmentringes     36, und indem er die Segmente 37     auseinanderdrückt,     wird der Durchgang des Bechers durch den Ring er  möglicht; hat der Becher den Ring verlassen, so be  wegen die Federn 39 die Segmente 37 nach innen ge  gen den Ziehstempel E.

   Mittels     geeigneter        Ventilmit-          tel    (auf der Zeichnung     nicht        dargestellt)    wird dann  der Strom hydraulischen Druckfluidums zur unteren    Steueröffnung 29 gelenkt, worauf der Ziehstempel E  durch den     Betätigungszylinder    27 nach oben bewegt  wird.     Während    der Aufwärtsbewegung des Ziehstem  pels E greift der obere Rand des     geformten    Bechers  33 in die scharfe untere Kante 46 des     Segmentringes,     die jede weitere Aufwärtsbewegung des Bechers ver  hindert und diesen dabei vom Ziehstempel abstreift.

    Um ihn leichter aus dem     röhrenförmigen    Hals 30     zu-          rückziehen    zu können, ist der Formstöpsel F nach  innen vorzugsweise konisch verjüngt, also von der       Abschlussfläche    25 des Ziehstempels weg. Diese Ver  jüngung ist jedoch wegen des     kleinen    Massstabes aus  der Zeichnung nicht ersichtlich.  



  Bei der in den     Fig.    3 und 4     abgeänderten    Aus  führungsform wird der Rohling A in einem einzigen  fortlaufenden Arbeitsgang durch die Ziehmatrize und  Plättmatrize gepresst, um einen     langgestreckten,        be-          cherförmigen    Gegenstand mit röhrenförmigem Hals  zu formen.

   Der Ausdruck  Ziehen  bezieht sich hier  auf den Arbeitsvorgang, bei dem ein     flacher    Rohling  in einen Becher umgeformt     wird;        idessen    Seitenwand  stärke annähernd gleich ist der Dicke des Rohlings;   Plätten  verweist auf den Arbeitsgang; bei dem die  Wandstärke der Seitenwand des gezogenen Bechers  verringert, die Seitenwand aber     verlängert    wird, ohne  Verringerung jedoch des Aussendurchmessers des ge  zogenen Bechers, indem die Seitenwand zwischen  einem Stempel und einer Matrize geplättet wird, wäh  rend der Stempel den Becher durch die     Matrize     drückt.  



       Fig.    4: Ein flacher, kreisförmiger     Metallrohling    A  mit einem in der Mitte     befindlichen    Loch B wird zwi  schen     eine    Ziehmatrize D und eine Halterung C     für     den Rohling in derselben Weise eingefügt, wie im Zu  sammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel be  schrieben.

   Über der Halterung C ist ein Formstem  pel eingebaut, der mit einem zylindrischen inneren  Stempel 47 mit einer flachen oberen Abschlussfläche  48 und einer konischen unteren Abschlussfläche 49  ausgebildet ist, welcher innerhalb eines röhrenförmi  gen äusseren Stempels 50 mit konischer unterer     Ab-          schlussfläche    53     gleitbar        angeordnet    ist.     Ein        axial     angeordneter zylindrischer Formstöpsel F bildet mit  der unteren     Abschlussfläche    49 des inneren Stempels  47 ein Ganzes.  



  In der obersten Stellung des inneren Stempels 47  mit Bezug auf den äusseren Stempel 50 stösst die  obere Abschlussfläche 48 des inneren Stempels gegen  einen Flansch 54, der mit der     Innenfläche    des     äusse-          ren    Stempels ein Ganzes bildet. In dieser Stellung bil  den die unteren     Abschlussflächen    49 und 53 der in  neren und äusseren Stempel 47 und 50 eine fortlau  fende Fläche, nämlich die konische     Fläche    eines Ke  gelstumpfes     (Fig.    4 und 5). Wie schon weiter oben  angeführt, weisen die Abschlussflächen 49 und 53  vorzugsweise einen Winkel von mindestens 120   auf.  



  Der äussere Stempel 50 ist mittels     zweier    her  kömmlicher betätigender Zylinder 55     senkrecht    hin  und     berbewegbar;    sie sind seitlich vom Stempel an  gebracht, so dass sie einander     gegenüberliegen,    und      sie sind am     jeweiligen        Ständerteil    56 verankert. Die  Zylinder 55 besitzen nach unten sich erstreckende  Kolbenstangen 57, die an einem     horizontalen        Glied     58     verankert    sind, das mit dem.     äusseren    Stempel 50       ein        Ganzes    bildet.  



  Die Betätigung der hydraulischen Zylinder 55 er  folgt vorzugsweise über ein von Hand bedientes Drei  stellungssteuerventil 59 von einer auf diesem Gebiet       wohlbekanntere    Art. Das Ventil 59 besitzt einen     zy-          lindrischen    Schieber 60, der     in    einem geschlossenen  Gehäuse 63     gleitend    angebracht ist     (Fig.    7). Der Schie  ber 60 ist mit einer Spindel 64 versehen, die durch  das eine Ende des Gehäuses 63     hindurchtritt    und mit  einem schwenkbar gelagerten     Handgriff    65 verbun  den ist.

   In den     Fig.    3 und 7 ist der     Handgriff        in    der  neutralen Mittelstellung gezeigt.  



  Eine     kontinuierlich    arbeitende Pumpe 66 setzt       mit    geeigneten     Mitteln,    wie z. B. einem Elektromotor  67, das vom Behälter 68 zulaufende     hydraulische     Fluidum unter Druck und fördert es durch ein Ver  bindungsrohr 69 zu einer     Einlassöffnung    70 des  Steuerventils. Ist der Ventilschieber 60 in der neutra  len Mittelstellung, so verbindet eine um dessen Um  fang verlaufende Rille 73 die     Einlassöffnung    70 mit  einer     Rücklauföffnung    74.

   Diese     Rücklauföffnung    ist  über ein Rohr 75 mit dem Vorratsbehälter 68 ver  bunden, wodurch ein ununterbrochener Umlauf     hy-          draulischen        Druckfluidums    von der Pumpe 66 durch  das Ventil 59 und     zurück    zum Vorratsbehälter 68 ge  schaffen ist, wenn sich der Schieber 60 in der neu  tralen     Mittelstellung    befindet.  



  Auch sind auf jeder Seite der     Ringrille    73 im  Schieber zwei U-förmige,     Kanäle    76 und 77 gebildet,  welche die     Ventilöffnungen    78 und 79 bei Mittelstel  lung des Schiebers abschirmen, wodurch eine wirk  same Abdichtung dieser Ventilöffnungen gegeben ist.  



  Wird der     Handgriff    65 nach rechts bewegt, so  verschiebt sich - nach     Fig.    7 gesehen - der Schie  ber aus der neutralen Stellung nach rechts in eine  Stellung, in der die Verbindung der     Ringrille    73     mit     der     Rücklauföffnung    74 unterbrochen     wird,

      wodurch  das     hydraulische    Druckfluidum nicht mehr     direkt    von  der Pumpe 66 in den Behälter 68     zurückfliesst.     Gleichzeitig stellt bei dieser Stellung des Schiebers  der rechte     Schenkel    - nach     Fig.    7 - des     U-förmi-          gen        Kanals    77 den     Anschluss    mit einem an das rechte  Ende des Gehäuses 63     anliegenden    abschliessenden  Hohlraum 80 her, während der entgegengesetzte  Schenkel des Kanals 77 die Verbindung mit der Ven  tilöffnung 79 herstellt.

   In     ähnlicher    Weise verbindet  der     U-förmige        Kanal    76 die     Ventilöffnung    78     mit     der     Rücklauföffnung    74.  



  Auf diese Weise     fliesst    das     Druckfluidum    von der       Einlassöffnung    70 zur und durch eine     Längsrille    83,  welche die     Einlassöffnung    mit dem     Abschlusshohl-          raum    80 verbindet;

   sie     fliesst    von hier weiter durch  den U-förmigen Kanal 77 zur     Ventilöffnung    79 und  durch eine verzweigte Röhre 84 und durch Schläuche  85, welche die     Ventilöffnung    79 mit den oberen       Durchgangsöffnungen-    86 für die betätigenden Zylin-    der verbinden, in die oberen Enden der     Zylinder.    Das  bewirkt eine Abwärtsbewegung des horizontalen     Or-          ganes    58 und des damit     als    Ganzes verbundenen     äus-          seren    Stempels 50,

   wonach das Fluidum von den  unteren Teilen der betätigenden Zylinder durch die  unteren Durchgangsöffnungen 87 und weiter durch  die Schläuche 88 und eine verzweigte Röhre, welche  die unteren Durchgangsöffnungen mit den Ventilöff  nungen 78 verbindet, abläuft; von hier     fliesst    das  Fluidum durch     den        U-förmigen    Kanal 76 zur Rück  lauföffnung 74 und durch das Rohr 75 in den Behäl  ter 68 zurück.

   Gleichzeitig und im Einklang mit der  Abwärtsbewegung des äusseren Stempels 50 bewegt  sich auch der innere Stempel 47 nach unten, wobei  seine obere     Abschlussfläche    48 gegen den Flansch 54  stösst, wodurch die benachbarten Teile der unteren       Abschlussflächen    49 und 53 des inneren bzw.     äusse-          ren    Stempels in der gewünschten     gemeinsamenFlucht-          linie    aufrecht erhalten werden.  



  Der Formstöpsel F berührt zunächst den     Rohling     A und     wird    durch dessen Öffnung gepresst, um einen  röhrenförmigen Hals 90 zu bilden und die     anschlies-          sende    gleichzeitige Abwärtsbewegung der Stempel 47  und 50 durch die Ziehmatrize D zieht den     Rohling     in einen     becherförmigen    Gegenstand 93, wie weiter  oben     ausführlich    beschrieben. Der gezogene Becher  hat eine Seitenwand 94 und einen Boden 95, wobei  der Boden entsprechend den fluchtgerechten koni  schen Abschlussflächen 49 und 53 des inneren bzw.  äusseren Stempels 47 und 50 eine konische Form  aufweist.  



  Nach Austritt aus der Ziehmatrize D wird der ge  zogene Becher 93 nach unten geführt, bis ein an der  Aussenseite befindlicher Teil des konischen Becher  bodens 95 in eine     ähnlich    geformte Vertiefung 98 in  der oberen Fläche der ersten von zwei     ringförmigen          Plättmatrizen    99 und 100 einrastet     (Fig.    5).

   Die  Plättmatrizen 99 und 100 sind in der     Aufspannplatte     12 unter und in     axialer        Ausfluchtung    mit der Zieh  matrize D     eingebaut.    Eine ringförmige Abstandsplatte  101 ist zwischen der Ziehmatrize D und der ersten  Plättmatrize 99 angebracht und eine Abstandsplatte  102 trennt die erste von der zweiten Plättmatrize,  d. h. 99 von 100.

   Sowie der     Becherboden    95 in die  konische Vertiefung 98 in der ersten     Plättmatrize    99       einrastet,    betätigt das sich gleichzeitig nach unten be  wegende horizontale Organ 58 einen über der     Halte-          rung    C am     Ständerteil    56 angebrachten Schalter 103  und     schliesst    diesen.

   Dadurch wird das elektrisch be  tätigte     Solenoidventil    104 geöffnet, welches dann das  von der verzweigten Röhre 84 kommende Druckflui  dum durch einen Verbindungsschlauch 105 zu einer  oberen Einlassöffnung 106 eines inneren     Stempel-          Betätigers    107 strömen lässt.  



  Der     Betätiger    107 hat eine durch den oberen Teil  des äusseren Stempels 50 gebildete Zylinderwand  108, wobei sein oberer Abschluss 109 mit der Zylin  derwand verschraubt ist und wobei der untere     Ab-          schluss    vom     Flansch    54 gebildet ist. Ein innerhalb  der Zylinderwand 108 gleitend angebrachter Kolben      110 besitzt eine Kolbenstange 111, die sich nach un  ten durch den Abschlussflansch 54 erstreckt und an  der oberen     Abschlussfläche    48 des     inneren    Stempels  47 verankert ist.  



  Das durch die obere     Einlassöffnung    106 in den       Betätiger    107 einströmende     Druckfluidum    treibt den  Kolben 110 nach unten, der     seinerseits    und unabhän  gig vom äusseren Stempel 50 den     inneren    Stempel 47  nach unten bewegt.

   Während dieser Abwärtsbewe  gung strömt das Fluidum im unteren Teil des     Betäti-          gers    107 unter dem Kolben 110 durch eine     Auslass-          öffnung    112 aus und von hier durch einen     Verbin-          dungschlauch    113 zur verzweigten Röhre 89 und  weiter durch die     Ventilöffnung    78, den Kanal 76, die       Rücklauföffnung    74 und das Rohr 75 zurück zum  Behälter 68.  



  Durch die Abwärtsbewegung des inneren Stem  pels 47 wird der gezogene Becher 93 nacheinander  durch die     Öffnungen    114 und 115 in der ersten und  zweiten     Plättmatrize    99 bzw. 100 gepresst, wobei die       Seitenwandstärke    verringert und ein     langgestreckter     gezogener und geplätteter     becherförmiger    Gegenstand  116 entsteht. Das Ende 117 des gezogenen und ge  plätteten Bechers 116 ist weitgehend gleich dick wie  der Rohling A und dessen Seitenwand 118 ist von  wesentlich geringerer Stärke als die des     Rohlings.     



  Während des Plättvorganges drücken die     betäti-          genden    Zylinder 55 den äusseren Stempel anhaltend  nach unten gegen die konische Vertiefung 98     in    der  Plättmatrize. Daher     wird    eine weitgehend vorausbe  stimmte Haltekraft auf das     Bechermaterial    ausgeübt,  während es sich zwischen der konischen     Abschluss-          fläche    53 des äusseren Stempels 50 und der koni  schen Vertiefung 98     in    der Plättmatrize 99 bewegt.  Diese haltende Kraft     verhindert    eine Schrumpfung  oder Faltenbildung der Seitenwand 94, während der  gezogene Becher 93 geplättet wird.

   Sie erhöht auch  das zulässige Ausmass der Kaltbearbeitung des Me  talls     in    der ersten Plättmatrize 99 ohne Risse herbei  zuführen. Man darf annehmen, dass sich als Folge  der Haltekraft eine Hinterspannung des in die erste  Plättmatrize     eindringenden    Metalls ergibt, was eine  grössere Verformung des Metalls zulässt, und     zwar     ohne übermässig hohen     Matrizendruck,    der sich an  dernfalls ergeben würde und zu     einer        überbeanspru-          chung    und zum Bruch des Materials     führen    würde,  wenn dieses aus der Matrize gezogen wird.  



  Die fortgesetzte Abwärtsbewegung des inneren  Stempels 47 führt den gezogenen und geplätteten Be  cher 116 durch einen     Abstreifsegmentring    36, der     mit     dem oben beschriebenen identisch ist: Nachdem der  Stempel 47     seine    unterste Stellung erreicht hat,     wird     durch eine Bewegung des     Steuerventühandgriffs    65  nach links - nach     Fig.    7 gesehen - der Ventilschie  ber 60 nach links verschoben und gleichzeitig     ein    ne  ben dem     Handgriff    angebrachter Schalter betätigt  und geschlossen.

   Der Schalter 119 ist mit dem Schal  ter 103     parallelgeschaltet,    so dass durch das     Schlies-          sen    des einen dieser Schalter das     Solenoidventil    unter       Spannung    gesetzt und geöffnet     wird.    In der neuen    Stellung des     Schiebers    60 verbindet     der        U-förmige     Kanal 76 die     Ventilöffnung    78 mit     einem        an    das       linke    Ende des Gehäuses anliegenden Hohlraum 120.

    Auf diese Weise strömt das von der Pumpe 66 kom  mende Druckfluidum von der     Ventileinlassöffnung     durch die Längsrille 83, die im Schieber 60     die        Ein-          lassöffnung    mit dem     abschliessenden    Hohlraum 120  verbindet,     dann    weiter durch den     U-förmigen        Kanal     76 zur Ventilöffnung 78, durch die verzweigte Röhre  89 und die Schläuche 88 und 113, die die Ventilöff  nung 78 mit den unteren Öffnungen 87 und 112 ver  binden, und     schliesslich    durch die unteren Öffnungen  87 und 112 in die betätigenden Zylinder     55.und    107,

    was     bewirkt,    dass der äussere Stempel 50 und der  innere Stempel 47 nach oben bewegt werden.  



  Damit     zusammenwirkend        verbindet    der     U-för-          mige    Kanal 77 die Ventilöffnung 79     mit    der Rück  lauföffnung 74, wodurch das     Druckfluidum    in den  oberen     Teilen    der betätigenden     Zylinder    55 und 107  durch die     oberen        Öffnungen    86     und    106 und die ent  sprechenden     Verbindungsschläuche    85 und 105 strö  men     kann    und von hier durch die Röhre 84, Kanal 77  und Rohr 75 zurück     zum    Behälter 68.  



  Bei seiner Aufwärtsbewegung rückt das     horizon-          tale    Organ 58 den Schalter 103 aus, wodurch dieser  geöffnet wird. Das     Solenoidventil    104 jedoch wird     in     der     unter    Spannung gesetzten, offenen     Stellung    wäh  rend der     Aufwärtsbewegung    der Stempel 47 und 50  mittels des geschlossenen Schalters 119 aufrecht  erhalten. Während sich der innere Stempel 47 nach  oben bewegt, erfasst die untere Kante 46 des Segment  ringes 36 den unteren Rand 121 der Seitenwand 118  des geformten Gegenstandes 116 und     streift    diesen  vom Stempel ab.  



  Aus der obigen Beschreibung des Verfahrens     und     seiner Durchführung wird     ersichtlich,    dass es     möglich     ist, einen     becherförmigen    Metallgegenstand     mit        röh-          renförmigem    Hals in einem einzigen kontinuierlichen  Arbeitstakt zu formen.

   Durch Anwendung eines ein  zigen Ziehvorganges kann die Seitenwand eines auf  solche Weise geformten Gegenstandes     verhältnismäs-          sig    kurz gehalten werden, oder die Seitenwand kann,  verglichen mit dem Durchmesser des geformten Ge  genstandes, ziemlich lang gemacht werden,     indem     eine oder mehrere     Plättmatrizen    verwendet werden,  welche in enger Aufeinanderfolge unter der Zieh  matrize angebracht werden, so dass     in    einem einzi  gen     kontinuierlichen    Arbeitstakt der     Rohling    zu  nächst in eine     Becherform    gezogen und dann durch  die Plättmatrizen geführt     wird,

      um den Durchmesser  des Bechers und seine     Seitenwandstärke        zu    verrin  gern.



  Method and device for producing metal objects The present invention relates to a method for producing a cylindrical, cup-shaped metal object with side walls and an end part on which a tubular neck is located, and to a device for carrying out the method.



  Made of thin sheet metal, such as B. made of tinplate, cup-shaped objects that have a short, tubular opening at their end part are used on a large scale as container parts. Such a cup-shaped object can be used as an end closure of a conventional Behäl terkörpers or, if the molded cup has a relatively long side wall, serve as a can body and can end unit united in one piece. In any case, the short tubular neck is used as a means for holding a closure cap for a pouring spout, a dispensing valve or the like on the container closure.



  So far, the production of metal objects of this type went in a number of separate, aufein other successive work stages. In the general my method used is a flat raw ling made of sheet metal, z. B. from tinplate, first drawn into the desired cup shape. In subsequent separate work steps, a locked; tubular neck of the desired length is formed on the end surface of the drawn cup, and the closed end of the tubular neck is then broken in a further operation.



  In the previously common methods and their implementation, the shaping and breaking through to produce an open tubular neck on a drawn cup requires the use of special mechanical equipment. These operations also result in operating and processing costs that contribute significantly to the total production costs of the finished item.

   According to the novel process described here and the means associated with it, metal objects of the present type can be completely formed in a single continuous work process, which eliminates the need for special mechanical equipment and tools to carry out the separate operations of forming and breaking with consequent savings in equipment and processing costs.



  The purpose of the present invention is therefore to provide a method for forming a cylindrical, cup-shaped metal object with an open, tubular neck, without having to perform the work processes of forming and breaking the end surface of a previously drawn sheet separately.



  Furthermore, with this method the open, tubular neck should be able to be formed during and as part of the cup-forming process.



  Also, a method is to be created, for the implementation of which less equipment and Ma machines are required than in the previously common methods.



  Another purpose is to create a method with which a cylindrical, cup-shaped object can be formed, the depth of which is greater than its diameter and the side wall thickness is less than the thickness of the blank.



  Another object of the invention is to create a device for shaping such a cylindrical, cup-shaped object, with which the shaping of the cup part and the shaping of the open, tubular neck part can be carried out in a simultaneous operation.



       Finally, the device should make it possible to reduce the side wall in the same continuous operation to a thickness that is less than the thickness of the blank.



  The method according to the invention is characterized in that a thin, disc-shaped blank with a circular hole is placed on a die element and held against it with a predetermined force so that the blank is pressed through the die element around the cylindrical, cup-shaped object to form with sidewalls and an end part, and that at the same time with this forming process the metal adjoining the said hole is deformed into the tubular neck.



  The device for carrying out the method, which is also the subject of the invention, is characterized by a drawing die with an opening, by a holding member which is arranged over the drawing die and is designed so that it brings the blank into the correct position and brings it with it a predetermined force presses against the drawing die, by means of a drawing punch which is installed so that it can be moved back and forth above the die and the holding member and is axially aligned with the opening of the drawing die, the drawing punch having an end face that merges into a forming plug ,

   whose cross-sectional shape is similar to that of the hole in the blank but of larger diameter and by means of moving the drawing punch through the opening of the die in order to deform the blank in a single operation into the cup-shaped object, with the plug being pressed through the hole in the blank is to expand the metal adjacent to this hole and to form the tubular neck.



  The cup thus formed has a side wall thickness that is largely the same as the thickness of the blank. If desired, the diameter and the side wall thickness of the cup can be reduced in one continuous operation by forcing the initially drawn cup through one or more flattening dies which are attached in close succession under the drawing die.



  In the drawing, two preferred Ausfüh approximately examples of the invention are shown.



  1 shows a sectional view of the device according to the invention for shaping metal objects. FIG. 2 is a partial view similar to FIG. 1 showing the parts after the blank has been drawn into the cup shape.



       Fig. 3 is a front view of a modified imple mentation. FIG. 4 is a vertical sectional view of the embodiment shown in FIG. 3.



       5 and 6 are sectional views of parts of the device, similar to FIG. 4, the parts being shown in other positions of the working cycle.



       FIG. 7 is a vertical sectional view of the control valve of FIG. 3.



       1 shows a hydraulic metal drawing press 11 with a clamping plate 12 fastened to a stand 13. An annular drawing die D with a die opening 14 is placed in a suitable manner on the clamping plate 12 and anchored therewith by means of screws 15. A flat, circular blank A with a hole <I> B </I> in its center is inserted between the die <I> D </I> and an annular workpiece holder C, which is arranged above the die .

   The inside diameter of the bracket C is small. larger than the diameter of the die opening 14, and a little offset from its outer edge, the holding tion has a number of continuous guide holes 16 on. They serve to accommodate studs 17 with shank 18 and head 19, which are screwed into the clamping plate to prevent the holder C for the blank from shifting transversely to the die D, while an upward movement in the longitudinal axis of the die is made possible.



  The lower surface of the holder C has a circular recess 20, the diameter of which largely corresponds to that of the blank A and the depth of which is slightly less than the thickness of the blank; this recess is used to bring the blank into the correct position in axial alignment with the die opening 14. So attached, an edge portion 23 of the blank A is clamped between the die D and the bracket C with a predetermined force which emanates from the compressed springs 24, which are located on the screw shaft 18 between the bracket and the screw head.



  A cylindrical drawing punch E, which is mounted so that it can move back and forth above the holder C in axial alignment with the die opening 14, has a lower end surface 25 with an axially arranged cylindrical shaped plug F which forms a whole with the drawing punch. The upper end of the drawing punch E is attached to the piston rod 26 of the hydraulically actuating cylinder 27, the cylinder being anchored to the stand 13 and having an upper and lower control opening 28 and 29.



  The supply of hydraulic pressure fluid from a suitable source (not shown in the drawing) to the cylinder 27 through the upper control opening 28 moves the plunger E downwards. The form plug F initially contacts the blank A and is pushed through it, the metal abutting the opening B in the blank being driven downward and wrapped or stretched around the plug so as to form a tubular neck 30: The following Further movement of the punch E pushes the blank A through the die opening 14, whereby the blank is given shape, is stretched over the punch and a cup-shaped object 33 (FIG. 2) is thus created.

    During this process, the force with which the edge part 23 of the blank is clamped between the holder C and the drawing die D is sufficient to ensure that the blank is plastically stretched and no shrinkage or wrinkling occurs when the edge part is under the holding pulled away and through the die; however, the force exerted is not so great as to cause tearing or cracking of the metal due to excessive stretching during the formation of the cup 33.



  The cup 33 formed has an end 34 and a side wall 35, the wall thickness of both parts being approximately the same as the thickness of the blank A. The shape of the end surface 25 of the drawing punch E determines the shape of the end 34 of the drawn cup 33 and can be conical or a combination of conical and spherical outlines, etc. Preferably, the end surface 25 is the conical surface of a truncated cone. The conical angle of the end surface 25 should not be too small, however, since an excessively pointed drawing punch E tends to expand the blank and cause it to break instead of pulling it through the die D.

   An angle of at least 120 is generally desirable, although small angles can be used with success.



  The continuous downward movement of the Ziehstem pels E leads the formed cup through a conventional scraper, which is placed under the die D on. The stripper consists of a flat segment ring 36, the segments 37 of which are formed so that they are radially displaceable ver within a recess 38 in the lower surface of the clamping plate 12. The segments 37 are urged radially inward by springs 39 and held within the recess 38 by a flat retaining ring 40 fastened to the platen 12 by means of screws 43.

   At the innermost possible position of the Seg elements 37, the segment ring 36 has a largely cylindrical inner surface 44, the diameter of which is slightly smaller than the diameter of the drawing punch E. The upper edge 45 of the segment ring is smoothly rounded, while the lower edge 46 is sharp.



  While the shaped cup 33 is conveyed by the drawing die pel E against the stripper, it touches the rounded upper edge 45 of the segment ring 36, and by pressing the segments 37 apart, the passage of the cup through the ring is made possible; If the cup has left the ring, the segments 37 move inwards against the drawing punch E.

   By means of suitable valve means (not shown in the drawing) the flow of hydraulic pressure fluid is then directed to the lower control opening 29, whereupon the drawing punch E is moved upwards by the actuating cylinder 27. During the upward movement of the Ziehstem pels E, the upper edge of the shaped cup 33 engages in the sharp lower edge 46 of the segment ring, which prevents any further upward movement of the cup ver while stripping it from the drawing punch.

    In order to be able to withdraw it more easily from the tubular neck 30, the form plug F is preferably conically tapered inwards, that is to say away from the end surface 25 of the drawing punch. However, this tapering is not apparent from the drawing because of the small scale.



  In the embodiment modified in FIGS. 3 and 4, the blank A is pressed in a single continuous operation through the drawing die and die in order to form an elongated, cup-shaped object with a tubular neck.

   The term drawing here refers to the process in which a flat blank is formed into a cup; The thickness of the side wall is approximately equal to the thickness of the blank; Flattening refers to the process; in which the wall thickness of the side wall of the drawn cup is reduced, but the side wall is lengthened, but without reducing the outer diameter of the drawn cup by flattening the side wall between a punch and a die, while the punch presses the cup through the die.



       Fig. 4: A flat, circular metal blank A with a hole in the center B is inserted between a drawing die D and a holder C for the blank in the same way as described in connection with the first embodiment.

   A shaped stamp is installed above the holder C, which is formed with a cylindrical inner punch 47 with a flat upper end surface 48 and a conical lower end surface 49, which is slidably arranged within a tubular outer punch 50 with a conical lower end surface 53 . An axially arranged cylindrical shaped plug F forms a whole with the lower end surface 49 of the inner punch 47.



  In the uppermost position of the inner punch 47 with respect to the outer punch 50, the upper end surface 48 of the inner punch abuts against a flange 54 which forms a whole with the inner surface of the outer punch. In this position, the lower end surfaces 49 and 53 of the inner and outer punches 47 and 50 form a continuous surface, namely the conical surface of a truncated Ke (Fig. 4 and 5). As already stated above, the end surfaces 49 and 53 preferably have an angle of at least 120.



  The outer punch 50 can be moved vertically back and forth by means of two conventional actuating cylinders 55; they are brought to the side of the punch so that they are opposite one another, and they are anchored to the respective stand part 56. The cylinders 55 have downwardly extending piston rods 57 which are anchored to a horizontal member 58 with the. outer punch 50 forms a whole.



  The actuation of the hydraulic cylinders 55 is preferably via a manually operated three-position control valve 59 of a type more well known in the art. The valve 59 has a cylindrical slide 60 which is slidably mounted in a closed housing 63 (FIG. 7). . The slide over 60 is provided with a spindle 64 which passes through one end of the housing 63 and is verbun with a pivotably mounted handle 65 the.

   3 and 7, the handle is shown in the neutral central position.



  A continuously operating pump 66 uses suitable means, such as. B. an electric motor 67, the incoming hydraulic fluid from the container 68 under pressure and promotes it through a connecting pipe 69 Ver to an inlet port 70 of the control valve. If the valve slide 60 is in the neutral central position, a groove 73 running around its circumference connects the inlet opening 70 with a return opening 74.

   This return opening is connected to the storage container 68 via a pipe 75, as a result of which an uninterrupted circulation of hydraulic pressure fluid from the pump 66 through the valve 59 and back to the storage container 68 is created when the slide 60 is in the neutral central position .



  Also, two U-shaped channels 76 and 77 are formed on each side of the annular groove 73 in the slide, which shield the valve openings 78 and 79 in the middle position of the slide, whereby an effective sealing of these valve openings is given.



  If the handle 65 is moved to the right, the slide moves - as seen in FIG. 7 - from the neutral position to the right into a position in which the connection between the annular groove 73 and the return opening 74 is interrupted,

      whereby the hydraulic pressure fluid no longer flows back directly from the pump 66 into the container 68. At the same time, in this position of the slide, the right leg - according to FIG. 7 - of the U-shaped channel 77 establishes the connection with a terminating cavity 80 adjacent to the right end of the housing 63, while the opposite leg of the channel 77 makes the connection with the valve opening 79 manufactures.

   In a similar manner, the U-shaped channel 76 connects the valve opening 78 to the return opening 74.



  In this way, the pressurized fluid flows from the inlet opening 70 to and through a longitudinal groove 83, which connects the inlet opening with the closing cavity 80;

   it flows from here through the U-shaped channel 77 to the valve opening 79 and through a branched tube 84 and through hoses 85, which connect the valve opening 79 with the upper through openings 86 for the actuating cylinders, into the upper ends of the cylinders . This causes a downward movement of the horizontal organ 58 and of the outer die 50 connected to it as a whole,

   after which the fluid from the lower parts of the actuating cylinders through the lower passage openings 87 and further through the hoses 88 and a branched tube which connects the lower passage openings with the valve openings 78 drains; from here the fluid flows through the U-shaped channel 76 to the return opening 74 and through the pipe 75 into the container 68 back.

   Simultaneously and in accordance with the downward movement of the outer punch 50, the inner punch 47 also moves downwards, its upper end surface 48 abutting the flange 54, whereby the adjacent parts of the lower end surfaces 49 and 53 of the inner and outer punch respectively be maintained in the desired common alignment.



  The mold plug F first contacts the blank A and is pressed through its opening to form a tubular neck 90 and the subsequent simultaneous downward movement of the punches 47 and 50 through the drawing die D pulls the blank into a cup-shaped object 93, as above described in detail. The drawn cup has a side wall 94 and a bottom 95, the bottom corresponding to the aligned conical end surfaces 49 and 53 of the inner and outer punch 47 and 50 having a conical shape.



  After exiting the draw die D, the drawn cup 93 is guided downward until a part of the conical cup bottom 95 located on the outside engages in a similarly shaped recess 98 in the upper surface of the first of two annular platematrices 99 and 100 (Fig . 5).

   The platematrices 99 and 100 are installed in the platen 12 under and in axial alignment with the drawing die D. An annular spacer plate 101 is attached between the draw die D and the first die 99, and a spacer plate 102 separates the first from the second die, i.e., the die. H. 99 of 100.

   As soon as the cup base 95 engages in the conical recess 98 in the first die 99, the horizontal member 58, which is moving downwards at the same time, actuates a switch 103 mounted above the holder C on the stand part 56 and closes it.

   This opens the electrically operated solenoid valve 104, which then lets the pressure fluid coming from the branched tube 84 flow through a connecting hose 105 to an upper inlet opening 106 of an inner plunger actuator 107.



  The actuator 107 has a cylinder wall 108 formed by the upper part of the outer ram 50, its upper end 109 being screwed to the cylinder wall and the lower end being formed by the flange 54. A piston 110 slidably mounted inside the cylinder wall 108 has a piston rod 111 which extends downward through the end flange 54 and is anchored to the upper end surface 48 of the inner punch 47.



  The pressure fluid flowing through the upper inlet opening 106 into the actuator 107 drives the piston 110 downwards, which in turn and independently of the outer punch 50 moves the inner punch 47 downwards.

   During this downward movement, the fluid flows in the lower part of the actuator 107 under the piston 110 through an outlet opening 112 and from here through a connecting hose 113 to the branched tube 89 and further through the valve opening 78, the channel 76, return port 74 and tube 75 back to tank 68.



  The downward movement of the inner stamp 47 presses the drawn cup 93 successively through the openings 114 and 115 in the first and second die 99 and 100, the side wall thickness being reduced and an elongated, drawn and flattened cup-shaped object 116 being created. The end 117 of the drawn and flattened cup 116 is largely the same thickness as the blank A and the side wall 118 is of much less thickness than that of the blank.



  During the flattening process, the actuating cylinders 55 press the outer punch continuously downwards against the conical recess 98 in the flattening die. Therefore, a largely predetermined holding force is exerted on the cup material while it moves between the conical closing surface 53 of the outer punch 50 and the conical recess 98 in the die 99. This holding force prevents the side wall 94 from shrinking or wrinkling while the drawn cup 93 is being flattened.

   It also increases the amount of cold working of the metal in the first die 99 without causing cracks. It can be assumed that as a result of the holding force there is a back tension of the metal penetrating into the first die, which allows greater deformation of the metal without the excessively high die pressure that would otherwise result and lead to overstressing and Breakage of the material when it is pulled out of the die.



  The continued downward movement of the inner punch 47 leads the drawn and flattened cup 116 through a stripping segment ring 36, which is identical to the one described above: After the punch 47 has reached its lowest position, a movement of the control valve handle 65 to the left - according to Fig 7 - the valve slide moved to the left via 60 and at the same time a switch attached next to the handle operated and closed.

   The switch 119 is connected in parallel with the switch 103 so that the solenoid valve is energized and opened by closing one of these switches. In the new position of the slide 60, the U-shaped channel 76 connects the valve opening 78 with a cavity 120 adjacent to the left end of the housing.

    In this way, the pressure fluid coming from the pump 66 flows from the valve inlet opening through the longitudinal groove 83, which connects the inlet opening with the closing cavity 120 in the slide 60, then on through the U-shaped channel 76 to the valve opening 78, through the branched tube 89 and the hoses 88 and 113, which connect the valve opening 78 with the lower openings 87 and 112, and finally through the lower openings 87 and 112 into the actuating cylinders 55 and 107,

    which causes the outer punch 50 and the inner punch 47 to be moved upwards.



  Cooperating with this, the U-shaped channel 77 connects the valve opening 79 with the return opening 74, whereby the pressurized fluid in the upper parts of the actuating cylinders 55 and 107 through the upper openings 86 and 106 and the corresponding connecting hoses 85 and 105 flow can and from here through tube 84, channel 77 and tube 75 back to container 68.



  During its upward movement, the horizontal member 58 disengages the switch 103, thereby opening it. The solenoid valve 104, however, is maintained in the energized, open position during the upward movement of the rams 47 and 50 by means of the closed switch 119. As the inner punch 47 moves upward, the lower edge 46 of the segment ring 36 grips the lower edge 121 of the side wall 118 of the molded article 116 and strips it off the punch.



  From the above description of the method and its implementation it can be seen that it is possible to shape a cup-shaped metal object with a tubular neck in a single continuous working cycle.

   By using a single drawing process, the side wall of an article shaped in this way can be kept relatively short, or the side wall can be made quite long compared to the diameter of the shaped article, by using one or more platelets which be attached in close succession under the drawing die so that in a single continuous work cycle the blank is first drawn into a cup shape and then passed through the flat dies,

      to reduce the diameter of the cup and its side wall thickness.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen, becherförmigen Metallgegenstandes mit Seitenwän den und einem Endteil, an dem sich ein röhrenför miger Hals befindet, dadurch gekennzeichnet, dass ein dünner, scheibenförmiger Rohling mit kreisför migem Loch auf ein Matrizenelement gebracht und mit einer vorherbestimmten Kraft gegen dieses ge- halten wird, dass der Rohling durch das Matrizenele- ment hindurch gepresst wird, um den zylindrischen, PATENT CLAIM I A method for producing a cylindrical, cup-shaped metal object with Seitenwän and an end part on which there is a röhrenför Miger neck, characterized in that a thin, disc-shaped blank with a circular hole is placed on a die element and with a predetermined force against this is held that the blank is pressed through the die element in order to create the cylindrical, becherförmigen Gegenstand mit Seitenwänden und einem Endteil zu formen, und dass gleichzeitig mit diesem Formungsvorgang das am genannten Loch angrenzende Metall in den röhrenförmigen Hals ver formt wird. UNTERANSPRUCH 1. to shape cup-shaped object with side walls and an end part, and that at the same time with this molding process the metal adjacent to said hole is deformed in the tubular neck. SUBClaim 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der becherförmige Gegenstand durch mindestens ein zusätzliches Matrizenelement gepresst wird, das in enger Aufeinanderfolge unter dem ersten Matrizenelement angebracht ist, wodurch in einem kontinuierlichen Arbeitsvorgang die Seiten wand in der Dicke verringert und in der Länge ver- grössert wird. Method according to patent claim I, characterized in that the cup-shaped object is pressed by at least one additional die element which is attached in close succession under the first die element, whereby the side wall is reduced in thickness and increased in length in a continuous operation. is enlarged. PATENTANSPRUCH II Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Ziehmatrize mit einer öffnung, durch ein Halteglied, das über der Ziehmatrize angeordnet und so ausge bildet ist, dass es den Rohling in die richtige Lage bringt und ihn mit einer vorherbestimmten Kraft ge gen die Ziehmatrize drückt, durch einen Ziehstem pel, PATENT CLAIM II Device for carrying out the method according to claim I, characterized by a drawing die with an opening, by a holding member which is arranged over the drawing die and is formed in such a way that it brings the blank into the correct position and ge it with a predetermined force presses the drawing die through a drawing punch, der über der Matrize und dem Halteglied hin- und herbewegbar eingebaut und mit der öffnung der Ziehmatrize axial ausgefluchtet ist, wobei der Zieh stempel eine Endfläche aufweist, die in einen Form stöpsel übergeht, dessen Querschnittsform ähnlich derjenigen des Loches im Rohling aber von grösse rem Durchmesser ist, which is installed so that it can be moved back and forth over the die and the holding member and is axially aligned with the opening of the drawing die, the drawing punch having an end surface that merges into a shape plug, the cross-sectional shape of which is similar to that of the hole in the blank but of larger diameter is und durch Mittel zur Bewegung des Ziehstempels durch die öffnung der Matrize, um den Rohling in einem einzigen Arbeitsgang in den becherförmigen Gegenstand zu verformen, wobei der Stöpsel durch das Loch im Rohling gepresst wird, um das an diesem Loch angrenzende Metall auszu dehnen und den röhrenförmigen Hals zu bilden. UNTERANSPRÜCHE 2. and by means for moving the drawing punch through the opening of the die in order to deform the blank in a single operation into the cup-shaped object, the plug being pressed through the hole in the blank to expand the metal adjacent to this hole and the tubular Neck to form. SUBCLAIMS 2. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrizenöffnung und der Querschnitt des Stempels kreisförmig sind, wobei der Stempel und die Matrize ausgebildet sind, um den scheibenförmigen Rohling mit einem in der Mitte be findlichen kreisförmigen Loch in einen becherförmi- gen Gegenstand mit einem in der Mitte angeordne- ten röhrenförmigen Hals von kreisförmigem Quer schnitt umzuformen. 3. Device according to claim II, characterized in that the die opening and the cross section of the punch are circular, the punch and the die are designed to insert the disc-shaped blank with a circular hole in the center into a cup-shaped object with an in the tubular neck of a circular cross-section arranged in the middle. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Formstöpsel nach innen, in Richtung von der Abschlussfläche weg, leicht ver jüngt ist, um das Zurückziehen des Stöpsels aus dem am Ende des Gegenstandes geformten röhrenförmi- gen Hals zu erleichtern. Device according to claim II, characterized in that the shaped plug is slightly tapered inwards, in the direction away from the end surface, in order to facilitate the withdrawal of the plug from the tubular neck formed at the end of the object. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche zwischen dem Form stöpsel und dem Aussendurchmesser des Ziehstem pels entsprechend der gewünschten Form des End- teiles des becherförmigen Gegenstandes von vorher bestimmter Gestalt ist. 5. Vorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Abschlussfläche weitestgehend die Form eines Kegelstumpfes aufweist. 4. Device according to claim 1I, characterized in that the area between the mold plug and the outer diameter of the drawing die is of a predetermined shape in accordance with the desired shape of the end part of the cup-shaped object. 5. The device according to dependent claim 4, characterized in that said end surface largely has the shape of a truncated cone. 6. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel konzentrische in nere und äussere Glieder umfasst, wobei das innere Glied eine zylindrische Form mit einer Abschluss- flächeaufweist und das äussereGliedeinenkreisförmi- gen, Querschnitt mit einer konischen Abschlussfläche besitzt und am inneren Glied gleitbar angebracht ist, A device according to dependent claim 1, characterized in that the punch comprises concentric inner and outer links, the inner link having a cylindrical shape with an end surface and the outer link having a circular cross-section with a conical end surface and slidable on the inner link is appropriate dass der Formstöpsel zylindrisch ist und mit der Ab- schlussfläche des inneren Gliedes ein Ganzes bildet, wobei der Stöpsel einen Durchmesser aufweist, der grösser ist als der Durchmesser des Loches in der ge nannten Scheibe, dass die Mittel zur Bewegung der Stempelglieder durch die Ziehmatrize in ihrer Bewe gung aufeinander abgestimmt sind, dass wenigstens eine Plättmatrize in enger Aufeinanderfolge unter der Ziehmatrize angeordnet ist, wobei die oberste Plätt- matrize in ihrer oberen Fläche eine konische Vertie fung besitzt, that the form stopper is cylindrical and forms a whole with the end surface of the inner member, the stopper having a diameter which is greater than the diameter of the hole in the said disc, that the means for moving the stamp members through the drawing die in their movement are coordinated so that at least one flat die is arranged in close succession under the draw die, the uppermost flat die having a conical depression in its upper surface, die in ihrer Form der konischen Ab- schlussfläche des äusseren Stempelgliedes entspricht, und dass mit den ersten Mitteln verbundene Mittel zur Bewegung des inneren Stempelgliedes durch die Plättmatrizen vorhanden sind, um den gezogenen Ge genstand durch sie hindurchzupressen, während das äussere Stempelglied den gezogenen Gegenstand mit einer vorherbestimmten Kraft gegen die konische Vertiefung klemmt, which corresponds in shape to the conical end surface of the outer punch member, and that means connected to the first means for moving the inner punch member through the platematrices are provided in order to press the drawn object through them while the outer punch member carries the drawn object with it clamps against the conical recess with a predetermined force, wodurch Durchmesser und Dicke der Seitenwand verringert werden und diese dement- sprechend verlängert wird. whereby the diameter and thickness of the side wall are reduced and this is lengthened accordingly.
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