DK156034B - Fremgangsmaade og indretning til ved dybtraekning i en presse at forme en skaal udfra et metalemne - Google Patents

Description

DK 156034 B

i

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til ved dybtrækning i en presse at forme en skål ud fra et metal emne og af den i krav l's indledning angivne art.

5 Når plant metalmaterieale trækkes til en skål lignende form, eller når det udstanses til arbejdsemnet og samtidigt dybtrækkes, må materieal et være indesluttet mellem en tilholder og en trækmatrice for at forhindre foldning. Trykket udøves almindeligvis pneumatisk, og størrelsen af det udøvede tryk på emnets kanter skal være ti 1 -10 strækkel igt til at forhindre foldning. Hvis trykket er for stort, vil metallet ikke få mulighed for at bevæge sig, og trækdornen vil simpelthen udstanse et hul gennem metalemnet. Foldning indtræder næsten straks ved påbegyndelsen af trækoperationen, hvis tilholdertrykket mellem tilholderen og trækmatricen er utilstrækkeligt. Når 15 først det direkte virkende tryk til forhindring af foldning er etableret, og trækdybden bliver større, må arealet af ikke-trukkent metal bære hele det oprindeligt etablerede tilholdertryk, da emnestørrelsen gradvist formindskes.

20 Under metal trækningsoperati oner forekommer et fænomen, der almindeligvis er kendt som "øredannelse". Dette viser sig almindeligvis ved dannelsen af ører i en retning på ca. 45° i forhold til valseretningen for det materiale, hvoraf arbejdsemnet er udstanset. Forklaringen på dette fænomen er ikke klar, men almindeligvis vil metal i 25 0° og 90° retningen i forhold til valseretningen trække ensartet i forhold til valseretningen, medens metal i 45° punkter vil glide langs forlængede korn. På grund af denne glidning vil det ikke vokse så meget i tykkelse, som metallet i 0° og 90° punkterne, og derfor frembringes ørerne i disse 45° punkter. Disse ører formindskes i 30 godstykkelse og klemmes af, hvilket medfører en blokering af værktøjet, som følgeligt må fjernes.

Forskellige forsøg er blevet gjort på at undgå disse problemer med øredannelse og foldning, men disse forsøg har ikke været lige 35 vellykkede.

Det er opfindelsens formål at anvise en fremgangsmåde af den indledningvis nævnte art, der undgår de ovenfor omtalte problemer, og dette formål opnås ved en fremgangsmåde, som ifølge opfindelsen er 2

DK 156034 B

ejendommelig ved de i krav l's kendetegnende del angivne foranstaltninger.

Opfindelsen angår også en indretning til ved fremgangsmåden ifølge 5 opfindelsen ved dybtrækning i en presse at forme en skål ud fra et metalemne, hvilken presse omfatter en fast trækmatrice, et mekanisk drevet pressestempel, der bærer en i trækmatricen indskydelig og udtrækkelig trækdorn samt en ved trækdornen aksi alt forskydeligt anbragt tilholder til at presse arbejdsemnets kant mod trækmatricen 10 og den udmærker sig ved, at tilholderen er forsynet med en ringflange, hvilken samvirker med et anslag på trækmatricen til at standse tilholderen i en forudbestemt afstand fra trækmatricen, samt at et med tilholderen forbundet stempel, der er forskydeligt i en i pressestemplet anbragt cylinder, er indrettet til at påvirkes af et 15 trykfluidum med forudbestemt tryk, således at tilholderen kan presses an mod arbejdsemnets kant med et forudbestemt klemmetryk under pressens arbejdslag.

Anslaget for tilholderens ringflange udgøres af en ringpatrice, der 20 omslutter trækmatricen og som samvirker med en fast ringmatrice for udstansning af arbejdsemnet samt en forskydelig afstryger til af-strygning af det derved fremkomne affaldsmateriale, hvilken ringpatrice er indrettet til under pressens arbejdslag, først at forskydes af tilholderens ringflange til udstansning af et arbejdsemne og 25 derefter nedbringe afstrygeren til at ligge an mod et mod trækmatricens bord hvilende afstandsorgan, hvorved højden af mellemrummet mellem tilholderen og trækmatricen bestemmes af den samlede tykkelse af ringpatricen, overskudsmaterialet, afstrygeren og afstandsorganet.

30 På grund af, at det forudbestemte mellemrum opretholdes mellem tilholderen og trækdornen og det forudbestemte lufttryk opretholdes ved den øvre ende af stemplet i pressestemplet, forhindres godstykkelsesformindskelse, klemning af ører og foldning.

35

En udførelsesform for opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til den vedføjede tegning, hvor fig. 1 er et lodret tværsnitsbillede udført på to forskellige radier

DK 156034 B

3 fra centerlinien, og viser noget skematisk en dybtrækningspresse med pressestemplet i hævet stilling ude af berøring med bordet; og fig. 2 er et billede, der svarer til fig. 1, men som viser delene 5 ved afslutningen af dybtrækningsforløbet.

På fig. 1 betegnes pressestemplet under et med IQ. I pressestemplet er der tilvejebragt en cylinder 11, og i cylinderen 11 arbejder et stempel 12. Pressestemplet bærer et antal trykstænger 13, som er 10 afpasset til at ligge an mod en tilholder 14. Gennem en tilslutning 15 tilføres luft under tryk til cylinderen 11, og ved hjælp af frigangsrummet mellem trykstængeren 13 og åbningerne, gennem hvilke disse forløber udluftes undersiden af stemplet 12 til atmosfæren. Af figuren fremgår det, at et antal styrebolte 16 er fastgjort til 15 tilholderen 14, og disse styrebolte har hoveder 17, der er bevægelige i udboringer 18 i pressestemplet. En trækdornenhed er vist ved 19, men vil ikke blive beskrevet yderligere, da den ikke udgør en del af opfindelsen. Det bør dog bemærkes, at der ved 20 er tilvejebragt et luftindløb og ved 21 en udboring gennem dornen, således at 20 luft kan indføres ved 20 til medvirken ved afstrygningen af det færdige skålformede emne fra dornen, når dybtrækningen er fuldendt.

Delen 22 af pressestemplet er fastgjort til delen 23 ved hjælp af bolte 24.

25 Pressebordet betegnes under et med 25. En del 26, der udgør en del af presseværktøjet, har en indskæring, i hvilken der er anbragt et ringformet organ 27. En trækmatrice 28 hviler på organet 27, hvilket også er tilfældet for en matrice 29 for emneudstansning. Et afstandsorgan 30 og en bevægelig afstyger 31 hviler også på matricen 30 29 for emneudstansning.

En monteringsplade 32, der indeholder bøsninger 32b, bæres på styrestænger 32a, og monteringspladen 32 bærer en patrice 34 for emneudstansning. Fjedre 33a omgiver bolte 33 og løfter monterings-35 pladen 32 mod hovederne på boltene 33. Fjedre 35a omgiver styrebolte 35, som styrer den bevægelige afstryger 31. Trækmatricen er fastgjort i organet 27 ved hjælp af bolte 28a.

Et metalstykke, som skal dybtrækkes, anbringes i enheden som vist 4

DK 156034 B

ved 40. Hvis stykket allerede har form som et arbejdsemne og kun skal dybtrækkes, er matricen 29 og patrieen 34 for emneudstansning naturligvis uvirksomme. Når pressestemplet 10 går ned, trænger tilholderen 14, der har en ringflange 14a, ind i patricen 34 for 5 emneudstansning, indtil tilholderen 14 hviler mod arbejdsstykket 40, som hviler på trækmatricen 28. Flangen 14a på tilholderen ligger derved an mod patricen 34 for emneudstansning og presser denne mod den bevægelige afstryger 31 og afstandsorganet 30, hvorved der opretholdes et forud fastlagt mellemrum mellem tilholderen 14 og 10 trækmatricen 28.

Med et forud fastlagt lufttryk på oversiden af stemplet 12 i cylinderen 11 indføres trækdornen 19 derefter i trækmatricen og begynder dybtrækningen af arbejdsstykket 40, og medens den gør dette, holdes 15 tilholderen med et konstant tryk mod arbejdsstykket, eftersom trykstængerne 13, der ligger an mod stemplet 12 vil skubbe dette opad i cylinderen 11 mod det styrede lufttryk på oversiden af stemplet, hvorved der opretholdes et konstant tryk på tilholderen 14 mod trækmatricen 28.

20

Efterhånden som trækningen skrider frem, formes arbejdsstykket til en skål og dets kant trækkes gradvist radiært indad fra stillingen mellem tilholderen og oversiden af trækmatricen og når trækningen er tilendebragt og pressestemplet 10 trækkes tilbage opad, indføres der 25 luft ved 20 til afstrygning af den formede skål 41 (fig. 2) fra trækdornenheden 19. Hvis arbejdsstykket 40 skal formes til et arbejdsemne ved tidspunktet før trækningen, vil tilholderflangen 14a's anlæg mod patricen 34 for emneudstansning naturligvis medføre, at sidstnævnte samvirker med matricen 29 for emneudstansning for at 30 forme arbejdsemnet og i såfald vil materialeoverskuddet, der betegnes ved 40a, simpelthen blive fastklemt mellem patricen for emneudstansning og den bevægelige afstryger. Når trækningen er tilendebragt, skubber fjedrene 35a den bevægelige afstryger opad, således at overskudsmaterialet kan fjernes.

35

Fig. 2 viser delenes stilling på det tidspunkt, hvor trækningen er tilendebragt, og pressestemplet er i bundstillingen af sit slag.

Udfra den foregående beskrivelse vil det være klart, at et

DK 156034 B

5 arbejdsemne 40 fremstilles under forløbet af det nedadrettede slag og med tilholderen 14 liggende an mod patricen 34 for emneudstansning. Efterhånden som pressestemplet bevæger sig frem skubbes den bevægelige afstryger 31 nedad og kommer til at ligge solidt an mod 5 afstandsorganet 30. Dette solide anlæg forhindrer tilholderen 14 i at nærme sig yderligere til matricen 29 for emneudstansning. Idet pressestemplet fortsætter sin nedadrettede bevægelse holdes tilholderen 14 tilbage via stængerne 13, der virker på stemplet 12. Størrelsen af arbejdsemnet formindskes, efterhånden som det trækkes 10 og eftersom mellemrummet mellem tilholderen og trækmatricen ikke kan mindskes, forhindrer dette bibeholdte mellemrun, den ovenfor beskrevne klemning af ører og fastklemning.

Hvis det materiale, der skal dybtrækkes, har en tykkelse på 0,25 mm, 15 bør mellemrummet indstilles til ca. 0,18 mm. Det er denne forskel mellem mellemrummets størrelse og metallets tykkelse, som forhindrer fastklemmelse af materialet i den hensigt at forhindre foldning og afpasser mellemrummet til et minimum, således at klemning af ører forhindres.

20 Når pressestemplets opadrettede slag begynder, indføres der, som tidligere beskrevet, luft ved 20 til medvirken ved afstrygningen af den færdige skål fra dornen. Samtidig løftes patricen 34 for emneudstansning og monteringspladen 32 af fjedrene 33a, og enheden 25 styres opad af styrestængerne 32a mod hovederne på boltene 33.

Størrelsen af det fordrede tryk til udførelse af en trækning uden foldning bestemmes almindeligvis ved forsøg med respektive værktøj. Trykkammeret kan også anvedes til at tilvejebringe den til emneud-30 stansning nødvendige kraft, og dette kræver naturligvis noget ekstra tryk. Hvis dybtrækningen eksempelvis kræver et tryk på 5 kg/cm bør

O

cylindertrykket indstilles til omkring 5,5 kg/cm for at opnå den yderligere trykværdi for emneudstansning.

35 Det bør bemærkes, at patricen for emneudstansning holdes tæt indtil matricen for emneudstansning, og dette arrangement medfører nøjagtig indstilling mellem paticen og matricen for emneudstansning. Dette er særlig vigtigt ved tyndt materiale og desuden medfører det nem vedligeholdelse og udskiftning af patricen 34 og matricen 29 for

DK 156034 B

6 emneudstansning. Dette er en væsentlig forbedring i forhold til sædvanlige presser, ved hvilke patricen ved emneudstansning almindeligvis er fastgjort til det bevægelige pressestempel, og indstillingen i forhold til matricen for emneudstansning er afhængig af 5 nøjagtigheden af de styreorganer, som styrer det bevægelige pressestempel .

10 15 20 25 30 35

Claims (5)

1. Fremgangsmåde til ved dybtrækning i en presse at forme en skål udfra et metalemne (40), hvilken presse omfatter en fast trækmatrice 5 (28), et mekanisk drevet pressestempel (10, 23), der bærer en i trækmatricen indskydelig og udtrækkelig trækdorn (19) samt en ved trækdornen aksialt forskydeligt anbragt tilholder (14) til at presse arbejdsemnets kant an mod trækmatricen, kendetegnet ved, at højden af mellemrummet mellem tilholderen (14) og trækmatricen 10 (28), i hvilket rum arbejdsemnets (40) kant er fastklemt, holdes ved en forudbestemt værdi under dybtrækningen samt at tilholderen (14) derunder presses an mod arbejdsemnets (40) kant med et klemtryk, som holdes ved en forudbestemt værdi, ved at tilholderen (14) er belastet mod trækmatricen (28), ved at et forudbestemt fluidumtryk udøves 15 mod et med tilholderen (14) forbundet stempel (12) i en i pressestemplet (10,23) anbragt cylinder (11), hvilket stempel (12) giver efter, når trækdornen (19) forskydes gennem trækmatricen (28) under pressens arbejdslag.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at højden af mellemrummet mellem tilholderen (14) og trækmatricen (28) holdes ved den forudbestemte værdi ved hjælp af et afstandsorgan (30).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at højden af nævnte mellemrum holdes ved en værdi, der svarer ca. til 70% af arbejdsemnets (40) tykkelse.

4. Indretning til ved fremgangsmåden ifølge ethvert af de forud-30 gående krav ved dybtrækning i en presse at forme en skål ud fra et metal emne (40), hvilken presse omfatter en fast trækmatrice (28), et mekanisk drevet pressestempel (10, 23), som bærer en i trækmatricen indskydelig og udtrækkelig trækdorn (19) samt en ved trækdornen aksialt forskydeligt anbragt tilholder (14) til at presse arbejds-35 emnets kant an mod trækmatricen, kendetegnet ved, at tilholderen (14) er forsynet med en ringflange (14a), hvilken samvirker med et anslag (34) på trækmatricen (28) til at standse tilholderen (14) i en forudbestemt afstand fra trækmatricen (28) samt at med tilholderen (14) forbundet stempel, der er forskydeligt DK 156034 B i en i pressestemplet (10, 23) anbragt cylinder (11), er indrettet til at påvirkes af et trykfluidum med forudbestemt tryk, således at tilholderen (14) kan presses an mod arbejdsemnets (40) kant med et forudbestemt klemmetryk under pressens arbejdslag. 5

5. Indretning ifølge krav 4, kendetegnet ved, at anslaget for tilholderens (14) ringflange (14a) udgøres af en ringpatrice (34), der omslutter trækmatricen og som samvirker med en fast ringmatrice (29) for udstansning af arbejdsemnet (40) samt en 10 forskydelig afstryger (31) til afstrygning af det derved fremkomne affaldsmateriale (40a), hvilken ringpatrice (34) er indrettet til . . under pressens arbejdslag, først at forskydes af tilholderens (14) ringflange (14a) til udstansning af et arbejdsemne (40) og derefter nedbringe afstygeren (31) til at ligge an mod et mod trækmatricens 15 bord (26) hvilende afstandsorgan (30), hvorved højden af mellemrummet mellem tilholderen (14) og trækmatricen (28) bestemmes af den samlede tykkelse af ringpatricen (34) og overskudsmaterialet (40a), afstrygeren (31) og afstandsorganet (30). 20 25 30 35