DD208563A1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von rotationssymmetrischen aufweitungen oder festflanschen an rohrfoermigen teilen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von rotationssymmetrischen Aufweitungen oder Festflanschen an rohrfoermigen Teilen. Es war die Aufgabe zu loesen, ein Verfahren und eine Einrichtung vorzuschlagen, die ein Umformen staerkerer Materialien mit geringem Werkzeugaufwand ermoeglicht. Das Verfahren wird in zwei Arbeitsschritten ausgefuehrt. Im ersten Schritt wird das Bauteil (3) zwischen ein Drueckfutter (1) und einen Vorsetzer (2) gespannt. Bei Rotation wird unter axialem Druck des Vorsetzers (2) und radialem Druck der Formrolle (4) eine kegelige Aufweitung erzielt und das umgeformte Material gewalzt. Im zweiten Schritt erfolgt im Drueckfutter (5) wieder unter axialem Druck des Vorsetzers (2) und dem axialen Druck einer Drueckrolle (6) ein weiteres Aufweiten, Umbiegen und Glattwalzen.

Description

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von rotationssymmetrischen Aufweitungen oder Festflanschen an rohrförmigen Teilen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung ζur umformtechnischen Herstellung von rotationssymnietrischen Aufweitungen oder Festflanschen an geschlossenen Rändern rohrförmiger Teile aus einem Stück auf Drückmaschinen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist ein Verfahren zur Flanschherstellung bekannt, bei dem auf Sickenmaschinen an Blechzargen ein Flansch angebördelt wird. Dabei wird das Zargenmaterial auf der gesamten Flanschbreite zwischen zwei rotierenden Walzen ausgestreckt und dabei mittels SpezialVorrichtung zum Flansch umgebogen«

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß am äußeren Umfang eine hohe Streckung des Materials erforderlich ist, was zu einem Einreißen führt. Durch die vorhandenen Maschinen wird dieses Verfahren auf eine Blechdicke von maximal 3 mm begrenzt.

Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, rohrförmige Zargen auf einer Presse konisch oder düsenförmig aufzuweiten und diese Borde in einem weiteren Arbeitsgang zu Flanschen umzuformen.

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß das Material beim Aufweiten ebenfalls gestreckt und der Umformgrad durch die Dehnbarkeit des Bleches begrenzt wird· Bei großen Eohrabmessungen sind entsprechend große Werkzeuge und Rcessen erforderlich.

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Es ist bekannt, daß auf Drückmaschinen unter Verwendung einer Außenform in Gestalt einer Gegenrolle oder eines geschlossenen Hinges an ringförmigen Zargen Borde oder Plansche angedrückt werden können,

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß nur dünnwandige Bleche verformt werden können.

Bei großen Eohrdurchmessern und großen Blechdicken werden vorgefertigte Flanschrioge an BIechzargeη angeschweißt. Nachteilig i ist hier der hohe Aufwand·

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung vorzuschlagen, welche auf Drückmaschinen das umformtechnische Herstellen von Festflanschen unterschiedlicher Abmessungen oder von anderen rotationssymmetrischen Aufweitungen ? ohne kostenaufwendige Spezialeinrichtungen ermöglichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von rotationssymmetrischen Aufweitungen oder Festflanschen aus dem örtlich geschlossenen ) Rand von zylindrischen oder kegeligen Blechzargen zu entwikrkeln, welche bei Blechdicken bis 8 mm ökonomisch durchführbar sind und ein Einreißen am Außendurchmesser vermeiden.

Erfiadungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die Herstellung in swei Phasen erfolgt. In der ersten Phase wird die zylindri- > sehe oder kegelige Blechzarge auf ein Drückfutter geschoben, dessen Durchmesser d^ etwas geringer als der Innendurchmesser d^^ der Blechzarge ausgeführt ist. Die andere Seite wird auf einen Vorsetzer geschoben, der die gleichen Bedingungen erfüllt und axial gegen die Biechzarge drückt. Danach werden die Teile in

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Rotation versetzt· Durch den axialen Druck des Vorsetzers weitet sich die Blechzarge am Beginn des kegeligen Bereiches des Drückfutters auf. Unterstützt wird das Aufweiten durch eine Formrolle, die radial zur vorgegebenen Schräge des Drückfutters zugestellt wird und einen Druck erzeugt· Dabei korrespondiert die Form der Formrolle mit der Form des Drückfutters im kegeligen Bereich, wo eine Aufweitung erfolgt. Durch die gleichmäßige Pressung unter Beachtung der bedingten Blechdikkenabnahme und der Wahl des Anpreßdruckes der Formrplle in radialer Richtung wird bei Rotation ein fortlaufendes Fließen des Materials im Umformbereich erzielt· Der Umformgrad wird von der zulässigen Blechdickenabnahme, der vorhandenen Andrückkraft der Formrolle und dem Kegelwinkel des Drückfutters bestimmt. Dieser beträgt 100 bis 140°.

In der zweiten Phase wird ein Drückfutter mit rechtwinklig angeordneter Planfläche eingesetzt, und die Drückrolle hat eine dem Futter entsprechende rechtwinklige Form·

Während der Rotation wird wiederum unter axialer Krafteinwirkung des Vorsetzers und dem axialen Verschieben der Drückrolle der kegelige Teil in die gewünschte Bndkontur verformt, indem der Flansch an der Planfläche des Drückfutters zum Anliegen kommt· Die Drückrolle wird so zugestellt, daß sie laufend mit einem zylindrischen Teilstück der Blechzarge und am Ende der Umformung mit dem hergestellten Flansch in Eingriff steht und diese Teile auf die Sollkontur auswalzt.

Ausfuhrungsbeispie1

Die Einrichtung soll an einem Ausführungsbeispiel· näher erläutert werden. In der Zeichnung bedeuten

Fig. 1 die Einrichtungsteile in Bndstellung für die 1· Phase der Umformung und

Fig. 2 die Einrichtungsteile in Bndstellung für die 2. Phase der Umformung.

"* · OKT. 1982*088087

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Die Dräckfutter 1;5 sind am Spindelkopf einer nicht dargestellten Drückmaschine befestigt und werden von dieser angetrieben. Auf der Pinole ist ein Vorsetzer 2 angeordnet, der axial verstellbar ist* Die Blechsarge 3 wird gemäß Mg. 1 bei d^ auf das Drückfutter 1 und den Vorsetzer 2 geschoben und durch die axial wirkende Kraft des Vorsetzers 2 gespannt. Diese Teile werden in Rotation versetzt und gleichzeitig die Formrolle 4 senkrecht zur Schräge des Drückfutters 1 soweit zugestellt, bis der Rand der Zarge ausgewalzt wird. Durch den permanenten axialen Druck des Vorsetzers 2 wird die Blechzarge 3 kontinuierlich auf das Drückfutter 1 geschoben und kegelig zwischen Drückfutter 1 und Formrolle 4· aufgeweitet. Die Formrolle 4 drückt dabei gleichmäßig im gesamten kegeligen Bereich 8, der mit der Umformung zunimmt, gegen die Blechzarge 3· günstiger Kegelwinkel des Drückfutters 1 liegt zwischen

100° and 140°» Nach Abschluß des Aufweitens wird ein Drückfutter 5 gemäß Pig· 2 zum Einsatz gebracht«

Die EinspaaüUELg erfolgt auf die gleiche Art wie bei Figur 1. Das Drückfutter 5 besitzt eine Planfläche 7· Durch die permanente axiale Vorschubkraft des Vorsetzers 2 wird die schräge Aufwsxtujig gegen die Planfläche 7 gedrückt _$ ohne eine ausreichende Umformung zu erreichen.

Die Drückrolle 6 wird zu Beginn der Umformung unter leichtem Druck an die Mantelfläche der Blechzarge 3 zugestellt und während des Rotationsvorganges nur noch axial in Richtung Drückfutter 5 verschoben* bis die Endform des Flansches 9 erreicht ist. Bei diesem Arbeitsschritt wird die Drückkraft so gewählt₉ daß der Flansch 9 angedrückt und geglättet wird.

Vorteilhaft ist die Ausführung der Drückfutter 1;5, der Formrolle 4· und der Drückrolle 6 aus verschleißfesterem Material.

. 1987*038687

Claims (5)

1, Verfahren zur umformtechnischen Herstellung von rotationssymmetrischen Aufweitungen oder Pestflanschen an geschlossenen Rändern rohrförmiger Teile aus einem Stück auf Drück-.

maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische oder kegelige Blechzarge (3) zentrisch angeordnet ist, sich in Rotation befindet und unter permanentem axialen Druck durch den Vorsetzer (2) mit Hilfe einer Pormrolle (4) auf ein Drückfuüter (1), welches mit gleicher Drehzahl rotiert, geschoben und kontinuierlich kegelig aufgeweitet wird, wo~ bei die Pormrolle (4) senkrecht zur liege Io be rf lache drückt und auf der gesamten Breite der Kegeloberfläche das Material walzt und die Blechzarge (3) auf einem anderen, ebenfalls rotierenden Drückfutter (5) unter axialem Druck durch den Vorsetzer (2) und einer achsparallel verschiebbaren Drückrolle (6) an die Planfläche (7) geschoben, umgebogen und geglättet wird.

2, Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch

den permanenten Druck des Vorsetzers (2) und der Pormrolle (4·) ein kontinuierliches Fließen des umzuformenden Materials erfolgt«

3, Einrichtung zur umformtechnischen Herstellung von rotationssymmetrischen Aufweitungen oder Pestflanschen an geschlossenen Rändern rohrförmiger Teile aus einem Stück auf Drückmaschinen,, dadurch gekennzeichnet, daß zu auswechselbaren Drückfuttern (1;5) in gleicher Achslage ein Vorsetzer (2) so angeordnet ist, daß die Durchmesser (d^) der Drückfutter (1;5) und der Durchmesser (d>j) des Vorsetzers (2) geringfügig kleiner als der Innendurchmesser (d^) der Blechzarge (3) ist, die Blechzarge (3) zwischen den Drückfuttern (1;5) und dem Vorsetzer (2) angeordnet ist, diese Teile rotieren und eine Pormrolle (4) beim Drückfutter (1) senkrecht zum kegeligen Bereich (8) und eine Drückrolle (6) beim Drückfutter (5) in axialer Richtung zustellbar ist·

4. Einrichtung nach Punkt 31 dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelwinkel des Drückfutters (1) im Bereich von 100.^.14O⁰ liegt.

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5* Einrichtung nach den Punkten 3 und 4, dadurch gekennzeichnetj daß die Drückfütter (1;5)> die Formroile (4) und die Drückrolle (6) verschleißfester gegenüber der Blechzarge (3) ausgeführt sind·

Hierzu ein Blatt Zeichnung