DD243441A1

DD243441A1 - Verfahren und einrichtung zum biegen von hohlprofilen, vorzugsweise manometerfedern

Info

Publication number: DD243441A1
Application number: DD28459785A
Authority: DD
Inventors: Siegfried Gorbauch; Uwe Kruber; Joerg Schladitz; Siegfried Thalmann
Original assignee: Tech Hochschule
Priority date: 1985-12-18
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1987-03-04
Also published as: DE3641895A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, womit in der metallverarbeitenden Industrie vorzugsweise Manometerfedern rationell gebogen werden koennen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe unter Verwendung der an sich bekannten Werkzeugelemente Biegewalze, Gegenrolle und Dorn dadurch geloest, dass verfahrensgemaess waehrend des an sich bekannten Biegens zwischen Biegewalze und Gegenrolle mittels eines in der Biegezone variabel positionierbaren und speziell gestalteten Dorns eine gezielte Beeinflussung des sich ausbildenden Hohlprofilquerschnitts ermoeglicht wird, so dass entweder der Hohlprofilquerschnitt sicher beibehalten oder dessen gezielte Veraenderung erreicht wird. Einrichtungsgemaess ist der Dorn aus Einzelfedern zusammengesetzt, deren Form und Anzahl sowie dessen Stellung in der Biegezone variierbar sind. Verfahren und Einrichtung gestatten das Trennen der gebogenen Hohlprofilabschnitte unmittelbar nach dem Biegevorgang, so dass ein automatisierbares kontinuierliches Biegen moeglich ist. Fig. 1

Description

derselbe Dorn nicht nur die gezielte Veränderung des Hohlprofilquerschnitts während des Biegens ermöglicht, sondern auch für die Herstellung von Werkstücken mit unterschiedlichen Biegeradien aus dem gleichen Hohlprofil verwendbar ist, wobei sich einstellender Dornverschleiß nicht unmittelbar auf die Qualität der gebogenen Hohlprofilabschnitte negativ auswirkt. Die Verfahrens- und einrichtungsgemäße Lösung läßt das an sich bekannte Trennen des gebogenen Hohlprofils am Umfang der Biegewalze durch ein rotierendes Trennwerkzeug zu, so daß ein automatisierbares kontinuierliches Biegen von Hohlprofiien mit gleichbleibend guter Qualität und hoher Wirtschaftlichkeit möglich ist.

Ausführungsbeispiel

Nachfolgend sollen das Verfahren und die Einrichtung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Prinzipdarstellung der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Fig.2: Gestaltung des Dorns

Fig.3: Gestaltung der Einzelfedern am Domanfang

Fig.4: Realisierbare Änderungen des Hohlprofilquerschnitts

Beispiel

Beim Biegen von Manometerfedern werden die Einzelfedern des Domes 1 (Fig. 1) aus mehreren Lagen Blattfedern 2 gebildet, deren Dicke 3 (Fig. 2), Breite 4 und Länge 5 (Fig. 3) gestuft sind und deren Stirnflächengeometrie 6 unterschiedlich sein kann. Der Dorn 1 wird in die Hohlprofilstange 7 (Fig. 1) eingeführt und zwischen der Biegewalze 8 und der Gegenrolle 9, deren Mantelflächen der Außenform des Hohlprofilquerschnitts angepaßt sein müssen, in der Biegezone 10 mittels der Verstell- und Halteeinrichtung 11 positioniert. Das vorher angebogene Anfangsstück 12 der Hohlprofilstange 7 wird mit der Klaue 13 geklemmt. Durch Drehung der Biegewalze 8 in Drehrichtung 14 wird die Hohlprofilstange 7 über den positionierten Dorn 1 bewegt und dabei gebogen. Die zur zusätzlichen Stabilisierung des Biegevorganges dienende Gegenrolle 9 dreht sich dabei durch Reibschluß mit. Nach dem Erreichen des geforderten Biegewinkels beendet die Biegewalze 8 ihre Drehbewegung. Der gebogene Manometerfederabschnitt wird mittels eines rotierenden Trennwerkzeuges 15 an einer vorher festgelegten Stelle, an der die Biegewalze 8 eine Aussparung 16 besitzt, so von der Hohlprofilstange 7 getrennt, daß an ihr ein angebogenes Anfangsstück 12 verbleibt. Die Klaue 13 gibt den gebogenen Manometerfederabschnitt zur Entnahme frei. Die Biegewalze 8 bewegt sich anschließend wieder in ihre Anfangsstellung, in der die Klaue 13 das bereits angebogene Anfangsstück 12 der Hohlprofilstange 7 spannt. Der Biegevorgang kann von neuem beginnen, bis die Hohlprofilstange 7 verarbeitet ist, so daß im Prinzip ein kontinuierliches Biegen erfolgt.

Durch unterschiedliche Stellung des Domes 1 in der Biegezone 10, durch Variation der Dicke 3 und Breite 4 der Blattfedern 2 sowie deren stirnseitiger Stufung in der Länge 5 und/oder deren unterschiedlich gestalteter Stirnflächengeometrie 6 wird der Hohlprofilquerschnitt während des Biegens gezielt beeinflußt, so daß entweder ein Hohlprofilquerschnitt 17 (Fig.4) beibehalten oder in gewünschter Weise 18 verändert werden kann.

Beim Biegen runder Hohlprofilquerschnitte können anstelle der Blattfedern 2 (Fig.2) auch Federdrähte 19 mit unterschiedlichen Durchmessern 20 verwendet werden.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Beispiellösung gestattet ein automatisierbares kontinuierliches abfallarmes Biegen von Manometerfedern mit gleichbleibend guter Qualität.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren und Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, vorzugsweise Manometerfedern, unter Verwendung von Biegewalze, Gegenrolle und Dorn, dadurch gekennzeichnet, daß während des an sich bekannten Biegens der Hohlprofilquerschnitt (17) mittels eines in der an sich bekannten Biegezone (10) definiert positionierbaren speziell gestalteten Dorns (1) gezielt derart beeinflußt wird, daß entweder der Hohlprofilquerschnitt (17) sicher beibehalten wird oder eine gezielte Veränderung (18) möglich ist.

2. Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, vorzugsweise Manometerfedern, dadurch gekennzeichnet, daß ein definiert verschiebbarer Dorn (1), der aus Einzelfedern (2) definierter Form und Anzahl besteht, in der Biegezone (10) angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelfedern (2) in ihrer Dicke (3), Breite (4), stirnseitig in ihrer Länge (5) gestuft gnd/oder in ihrer Stirnflächengeometrie (6) definiert gestaltet sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, womit in der metallverarbeitenden Industrie vorzugsweise Manometerfedern rationell gebogen werden können.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur Verhinderung ungewollter Querschnittsdeformationen werden Hohlprofile entweder unter Verwendung von Füllstoffen oder flexibler Dorne oder feststehender massiver Dorne mit einer Biegewalze und in einigen Lösungen zusätzlich mit einer Gegenrolle gebogen.

Während die Verwendung von Füllstoffen einen hohen Material- und Fertigungszeitaufwand erfordert, weisen auch die bisher bekannten Lösungen mit Dornen eine Reihe von Nachteilen auf. Die flexiblen Dorne nach DE-OS 3000170 und DE-OS 3321504 müssen nach dem Biegen zurückgezogen werden. Dadurch sind nachträgliche Verformungen am gebogenen Hohlprofil nicht auszuschließen. WeitereNachteile dieser Lösungen sind, daß die Biegedorne der Innenform des Hohlprofilquerschnitts exakt angepaßt sein müssen und einen komplizierten Aufbau haben sowie außerdem ein zusätzlicher Energiebedarf und Zeitaufwand für das Biegen erforderlich sind.

Die Verwendung massiver Dorne nach DE-OS 2840644-erfordert deren sehr genaue Positionierung in der Biegezone, um Faltenbildung oder Einbeulungen sicher zu verhindern. Die Anwendung dieser Dorne ist nur in einem begrenzten Biegeradiusbereich möglich, da die notwendige Stützwirkung nur durch eine genaue Führung der Rohrinnenwand am Dorn erreicht wird. Infolge der hohen Starrheit dieser Dorn wirkt sich ihr Verschleiß sofort negativ auf die Qualität der gebogenen Hohlprofilabschnitte aus.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, vorzugsweise Manometerfedern, zu schaffen, womit das Biegen rationalisiert, eine gleichbleibend gute Qualität der gebogenen Hohlprofile gesichert und rationell eine gezielte Veränderung des gebogenen Hohlprofilquerschnitts gegenüber dem Anfangshohlprofilquerschnitt ermöglicht werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Biegen von Hohlprofilen, vorzugsweise Manometerfedern, zu entwickeln, womit sowohl das kontinuierliche Biegen von der Hohlprofilstange als.auch von Hohlprofilzuschnitten ermöglicht und eine ungewollte Deformation des Hohlprofilquerschnitts sicher verhindert oder dessen gezielte Veränderung realisiert werden, wobei mit demselben Dorn Werkstücke mit verschiedenen Biegeradien aus dem gleichen Hohlprofil herstellbar sind.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe unter Verwendung der an sich bekannten Werkzeugelemente Biegewalze, Gegenrolle und Dom dadurch gelöst, daß verfahrensgemäß während des an sich bekannten Biegens zwischen der Biegewalze und der Gegenrolle mittels eines speziell gestalteten Dorns der Hohlprofilquerschnitt derart gezielt beeinflußt wird, daß entweder der Hohlprofilquerschnitt sicher beibehalten wird oder eine gezielte Veränderung möglich ist. Dazu ist es erforderlich, daß in der an sich bekannten Biegezone der Dorn definiert positioniert wird. Durch eine Veränderung der Position des Domes in der Biegezone wird eine gezielte Veränderung des Hohlprofilquerschnitts erreicht. Damit werden erstmalig ein gleichzeitiges Biegen und definierte Änderungen des Hohlprofilquerschnitts möglich, weil mit dem Dorn nicht nur die notwendige Stützwirkung, sondern gezielte Veränderungen der Gegenkraft erreicht werden. Einrichtungsgemäß wird zur Durchführung des Verfahrens ein in der Biegezone definiert verschiebbarer Dorn verwendet, der aus Einzelfedern definierter Form und Anzahl besteht. Die Einzelfedern sind in ihrer Dicke, Breite und/oder stirnseitig in der Länge gestuft und/oder in ihrer Stirnflächengeometrie definiert gestaltet und müssen der Innenform des Hohlprofilquerschnitts nur grob entsprechen. Infolge dieser Gestaltung besitzt der Dorn eine hohe Elastizität, die an das vorhandene Widerstandsmoment des zu biegenden Hohlprofils angepaßt werden kann, so daß