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Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Druckumformen von Metallen. Mehr im einzelnen betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Umformen eines Werkstückes durch Impulsbelastung, die in einer Flüssigkeit durch den Gasausstoss aus einer Gaskanone erzeugt wird, bei welchem eine
Matrize mit dem Werkstück in die Flüssigkeit eingetaucht und das Rohr der Gaskanone mit der
Mündung in die Flüssigkeit eingeführt wird, wonach ein brennbares Gasgemisch dem Inneren des
Rohres der Gaskanone zugeführt und die so im Rohrinneren gebildete Gasladung gezündet wird, durch deren Explosion die Impulsbelastung in der Flüssigkeit erzeugt wird.
Weiters betrifft die
Erfindung eine Gaskanone zur Durchführung dieses Verfahrens, mit einem Rohr mit einem axialen
Innenraum und einer stirnseitigen Mündung und mit Kanälen für die Zuführung des Gasgemisches zum Innenraum sowie mit einer im hinteren Teil des Rohres eingebauten Zündvorrichtung, sowie eine Umformeinrichtung zum Umformen von Werkstücken durch Impulsbelastung, mit einer derartigen
Gaskanone, mit einer Wanne für die Flüssigkeit, in welche die Matrize eingetaucht wird, sowie mit einer in der Nähe der Wanne angeordneten Stütze, an welcher ein Konsolträger für die Gas- kanone befestigt ist.
Unter"Impulsbelastung"wird hier der durch den Gasausstoss aus der Gaskanone in der
Flüssigkeit erzeugte hydraulische Druck sowie die Druckwelle und der Flüssigkeitsstrom verstanden, welche unter Einwirkung der sich in der Gaskanone ausbreitenden Gasexplosionsprodukte ent- stehen.
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der Erfindung für das Umformen von Formteilen.
Es ist bisher nicht gelungen, das Problem der Leistungssteigerung der Impulsbelastung beim
Umformen von Grossformteilen aus schwerverformbaren Blechausschnitten zufriedenstellend zu lösen, ohne dabei die Abmessungen der Umformeinrichtung zu vergrössern und somit die Erstellungskosten zu erhöhen.
Aus dem SU-Erfinderschein 148780 ist bereits ein Verfahren zum Umformen von Werkstücken durch Impulsbelastung in geschlossenen Kammern unter Verwendung von brennbaren Gasgemischen bekannt, wobei aber zur Durchführung des Verfahrens eine relativ komplizierte und aufwendige Anlage erforderlich ist, welche sich überdies auf Grund der geringen Leistung der Impulsbelastung lediglich für das Umformen von Kleinteilen aus leichtverformbaren Blechausschnitten eignet.
Ferner wurde bereits ein erfolgversprechenderes Verfahren zum Umformen von Blechteilen durch die in einer Flüssigkeit durch den Gasausstoss aus einer Gaskanone erzeugte Impulsbelastung bekannt, bei dem eine Matrize mit dem Rohling in eine Wanne mit der Flüssigkeit eingetaucht wird, wonach das Gas aus der Gaskanone in Richtung auf die Matrize mit dem Rohling ausgestossen wird, wozu das explosive Gasgemisch dem Inneren des mit seiner Mündung in die Flüssigkeit eingetauchten Gaskanonenrohres zugeführt und gezündet wird. Durch die Explosion des Gasgemisches wird die Impulsbelastung erzeugt, deren Energie für das Umformen von Kleinteilen ausreicht (s. Frolow. E. A. :"Nowyj metod stampowki detalej iz lista energijej detonirujustschich gazowych smesej.
Impulsnaja obrabotka metallow dawlenijem" ("Neues Verfahren zum Umformen von Werkstücken aus Blechausschnitten durch die Energie von explosiven Gasgemischen. Impulsdruckumformen von Metallen"), Verlag"Maschinostrojenije", Moskau, 1977, S. 39 bis 42).
Dieses bekannte Verfahren ermöglicht es, auf den Einsatz von geschlossenen Explosionskammern zu verzichten, durch welche die Abmessungen der umzuformenden Werkstücke beschränkt werden, wie dies beim erstgenannten Verfahren der Fall ist. Ausserdem lässt sich bei diesem Verfahren der Umformvorgang automatisieren. Allerdings ist auch hier wegen der geringen Energiekapazität der einzusetzenden Umformeinrichtung und folglich der geringen Leistung der Impulsbelastung die Umformung von Grossformteilen aus schwerverformbaren Blechausschnitten kaum möglich.
Bei einer bekannten Umformeinrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist eine Wanne zum Eintauchen der Matrize sowie eine an der Wanne befestigte Stütze vorgesehen, an welcher ein Konsolträger für die Gaskanone befestigt ist. Die Gaskanone weist ein Rohr mit einem axialen Innenraum und einer stirnseitigen Mündung auf ; weiters sind Kanäle für die Zuführung des Gasgemisches sowie eine Zündvorrichtung vorgesehen. Mit der bekannten Umformeinrichtung können aber Werkstücke aus schwerverformbaren Stoffen, darunter auch Gross- und Formteile, wegen der geringen Energiekapazität der Gaskanone nicht umgeformt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Gaskanone sowie eine Umform-
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einrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche eine Leistungssteigerung der Impuls- belastung und somit eine Erweiterung des Sortiments der Umformteile bei minimalem Materialaufwand ermöglichen, ohne dass dabei die Abmessungen der Umformeinrichtung vergrössert werden müssen.
Das erfindungsgemässe Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch im Inneren des Gaskanonenrohres vor der Zündung auf einen Druck gebracht wird, der grösser ist als der in der Flüssigkeit bestehende hydrostatische Druck.
Das Druckgefälle zwischen dem Anfangsdruck im Inneren des Gaskanonenrohres und dem in der
Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck beträgt dabei vorzugsweise 1 x 10 bis l'x 103 N/m2.
Zur Erhöhung des Anfangsdruckes der dem Inneren des Gaskanonenrohres zugeführten Gas- ladung bestehen verschiedene Möglichkeiten. An sich wäre es z. B. möglich, das Gaskanonenrohr mit seiner Mündung tiefer einzutauchen, um den Druck zu erhöhen. Die Erhöhung der Tauchtiefe der Mündung des Gaskanonenrohres würde aber zu einer nicht vertretbaren Vergrösserung der
Höhe der verwendeten Umformeinrichtung führen. Es wird daher bevorzugt, den im Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grösseren Anfangsdruck der Gasladung im
Inneren des Gaskanonenrohres durch vorübergehendes Verschliessen der Mündung des Gaskanonen- rohres zu erzeugen.
Gemäss einer andern vorteilhaften Ausführungsform kann der im Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grössere Anfangsdruck der Gasladung im
Inneren des Gaskanonenrohres aber auch durch Erhöhung des Staudruckes des Gasgemisches auf die Gaskanonenrohrwandung erzeugt und zu diesem Zweck das Gasgemisch stossweise in Richtung von der Rohrmündung in das Innere des Gaskanonenrohres zugeführt werden.
Auf diese Weise kann in besonders vorteilhafter Weise eine Erhöhung des Anfangsdruckes und damit eine Leistungssteigerung ohne die Notwendigkeit einer grösseren Bauhöhe der Umformeinrich- tung erzielt werden.
Von besonderem Vorteil ist es weiters, wenn die beim Gasausstoss aus der Gaskanone mit dem in Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grösseren Anfangsdruck der Gasladung im Rohr entstehende Druckwelle beim schrittweisen Umformen von langgestreckten Werkstücken unter einem schrägen Winkel zum Werkstück auf den umzuformenden Werkstückteil gerichtet wird.
Eine erfindungsgemässe Gaskanone der eingangs angegebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung des Rohres mit einer von den Explosionsprodukten beim Gasausstoss zerreissbaren Membran abgedichtet ist. Die Membran ermöglicht dabei auf einfache Weise die Erzeugung eines im Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grösseren Anfangsdruckes der Gasladung.
Die Membran kann als Hohlflasche mit einer der Mündung des Rohres der Gaskanone zugekehrten Öffnung ausgeführt sein. Eine derartige Ausführung eignet sich für das Umformen von zylinderförmigen Werkstücken aus schwerverformbaren Legierungen besonders gut, da durch die als Hohlflasche ausgeführte Membran die Energiekapazität der Gaskanone erhöht wird.
Gemäss einer andern Ausführungsform ist die Membran vorteilhafterweise als Band ausgeführt, dessen Breite grösser als der Innendurchmesser des Rohres ist. Dabei ist es weiters günstig, wenn am Rohr eine Umspulvorrichtung für das Band befestigt ist, welche aus einer Laufrolle und einer Aufnahmerolle, die an diametral gegenüberliegenden Seiten des Rohres angeordnet sind, besteht und mit Führungen für das Band, zu dessen Sicherung gegen Verschiebungen während dessen Umspulens, versehen ist.
Dadurch lässt sich die Erzeugung der Gasladung mit erhöhtem Anfangsdruck nach jedem Umformzyklus automatisieren.
Eine andere mit Vorteil zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens verwendbare Gaskanone der eingangs angegebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle für die Zuführung des Gasgemisches im Bereich der Mündung des Rohres vorgesehen und unter einem spitzen Winkel zur Rohrachse auf den hinteren Teil des Rohres gerichtet sind. Bei dieser Ausgestaltung kann auf einfache Weise ein erhöhter Staudruck des Gasgemisches herbeigeführt werden.
Um eine Neuverteilung der Impulsbelastung über die Oberfläche des Rohlings sowie eine Steuerung der Belastungsgrösse zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn an der Stirnseite des Rohres ein steckbarer Druckstutzen befestigt ist.
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Der Druckstutzen kann dabei als Flachring ausgeführt sein, dessen Innendurchmesser dem Innendurchmesser der Rohrseele entspricht. Dadurch wird eine gleichmässige Belastungsverteilung
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Der Druckstutzen kann anderseits als Lochscheibe ausgeführt sein, wodurch die Senkfläche der Membran verringert und der Anfangsdruck des Gasgemisches in der Gaskanone bei deren gleich- bleibenden Abmessungen erhöht wird, so dass eine noch grössere Energiekapazität der Gaskanone erzielt wird.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante ist der Druckstutzen als Ansatzrohr ausgeführt, dessen Innendurchmesser dem Innendurchmesser des Rohres entspricht. Bei einer derartigen Aus- bildung, bei der also ein zylinderförmiger Druckstutzen vorgesehen ist, wird auf vorteilhafte
Weise das Umformen von rohrförmigen Rohlingen ermöglicht.
Dabei kann das Ansatzrohr in Radialrichtung gekrümmt sein, wodurch das Umformen von un- gleichförmigen Rohrrohlingen ermöglicht wird, da die Impulsbelastung auf den Rohling unmittel- bar in der Umformzone einwirkt.
Ferner ist es von Vorteil, wenn der Druckstutzen als Diffusor ausgeführt ist. Dadurch wird eine gleichmässige Belastungsverteilung über die Gesamtfläche des Flachrohlings in der Umformzone gesichert.
Hiebei ist es weiters günstig, wenn im Diffusor eine kegelstumpfförmige Trennwand einge- baut ist, welche den Diffusorkanal in eine Zentral- und eine Randzone teilt. Dadurch kann eine spezifische Verteilung der Impulsbelastung in bezug auf das Werkstück erzielt werden, wobei die
Wirkzone der gleichmässig verteilten Impulsbelastung vergrösserbar ist.
Nach einer andern Ausführungsvariante ist der Druckstutzen als Druckbüchse ausgeführt, deren Innendurchmesser den Durchmesser der Rohrmündung mehr als um das 3fache überschreitet.
Dadurch wird es möglich, die Wirkzone der Impulsbelastung durch eine Beschränkung der Verbin- dung der Druckwelle zur Seite und nach oben auf einfache Weise zu vergrössern.
In den Wänden des Druckstutzens können ferner Dränageöffnungen vorgesehen sein. Diese
Dränageöffnungen ermöglichen die Abführung von Luft, die gegebenenfalls zwischen der Gasladung und der Flüssigkeit vorhanden ist, wodurch Energieverluste der Stosswelle reduziert werden können, wie sie sonst zufolge der erforderlichen Überwindung der Luftschicht erhalten wurden. Vorteilhafter- weise können die Dränageöffnungen in den Wänden des Druckstutzens als in versetzter Anordnung über die Höhe der Druckbüchse verteilte Querschlitze ausgeführt sein.
Die Dränageöffnungen, die insbesondere in Form von Schlitzen ausgebildet sind, durch welche die Luft bei der Explosion abgeführt wird, dienen auch als Führungen für die Ausbreitung des Flüssigkeitsstromes nach allen Seiten, wobei die Hauptmenge der Flüssigkeit nicht herausgespritzt wird, wie das im Fall, dass keine Dränageöffnungen vorhanden sind, möglich wäre, da eine Neuverteilung der Impulsbelastung in Richtung zum Werkstück erfolgt. Dadurch kann die Effizienz der Impulsbelastung zusätzlich verbessert werden.
Dem Druckstutzen kann zu seinem Andrücken an die Stirnseite des Rohres ein am Rohr befestigter Andrückantrieb, beispielsweise ein Druckzylinder, zugeordnet sein. Dadurch wird ein selbsttätiges Abdichten des offenen Gaskanonenrohres nach jedem Umformzyklus ermöglicht.
Die erfindungsgemässe Umformeinrichtung der eingangs angegebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gaskanone mittels eines in Längsrichtung verstellbaren Wagens am Konsolträger befestigt wird, in welchem Bohrungen für die Sicherung des Wagens durch einen Einsteckstift vorgesehen sind, wobei der Konsolträger um die Stütze schwenkbar angeordnet ist, an welcher ein Flansch mit mehreren in einer Reihe angeordneten Rastbohrungen für die Einführung eines am Konsolträger befestigten Rastfingers angeordnet ist.
Vorzugsweise ist dabei die Gaskanone am Wagen mittels eines in der Vertikalebene schwenkbaren Halters befestigt. Dadurch wird eine genaue Positionierung des Gaskanonenrohres über der Umformzone beim Umformen von Grossformteilen ermöglicht.
Von besonderem Vorteil ist es ferner auch, wenn ein Antriebshubwerk mit Tragfüssen vorgesehen ist, auf denen sich die Matrize abstützt und die mit dem bewegbaren Glied der als Teleskoprohr ausgeführten Stütze starr verbunden sind. Dadurch wird die bauliche Gestaltung der Umformeinrichtung zusätzlich vereinfacht, da das Herausziehen des Gaskanonenrohres und das Heben der Matrize aus dem Fliüssigkeitsbehälter vnn einem gemeinsamen Antrieb ausgeführt werden.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand von in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten
Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert. Es zeigen : Die Fig. 1 schematisch eine Umformein- richtung zum Umformen eines Werkstückes durch Impulsbelastung ; Fig. 2 die Umformeinrichtung nach Fig. 1 mit einer Vorrichtung zum vorübergehenden Verschliessen der Mündung des Gaskanonen- rohres ; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Umformeinrichtung mit einer Erzeugung der Gas- ladung durch Staudruck ; Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Vorgangs beim schrittweisen Umformen ; Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einer Membran ;
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einer als Hohlflasche ausgeführten Membran ; die Fig. 7, 8,9 und 10 je eine schematische Darstellung möglicher Flaschenformen für die Membran ; die Fig. 11 und 12 je eine schematische Darstellung der Umformeinrichtung nach Fig. 1 bzw. deren Gaskanone mit einer als Band ausgeführten Membran ; Fig. 13 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einer Umspulvorrichtung für das Band ; Fig. 14 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als Flachring ausgeführten Druckstutzen und Druckzylindern als Andrückantrieb hiefür ; Fig. 15 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als breiter Flachring ausgeführten Druckstutzen ;
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als Lochscheibe ausgeführten Druckstutzen ; die Fig. 17 und 18 je eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als zylinderförmiges Ansatzrohr ausgeführten Druckstutzen ; Fig. 19 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als Diffusor ausgeführten Druckstutzen ; Fig. 20 eine schematische Darstellung der Gaskanone gemäss Fig. 19, mit einer im Diffusor eingebauten kegelstumpfförmigen Trennwand ; Fig. 21 eine schematische Darstellung einer Gaskanone mit einem als Druckbüchse ausgeführten Druckstutzen:
Fig. 22 eine schematische Darstellung einer Umformeinrichtung mit einer Gaskanone zum Umformen von Werkstücken durch Impulsbelastung, und die Fig. 23 und 24 Teile dieser Umformeinrichtung, gemäss der Schnittlinie A-A (Fig. 23) bzw. gemäss dem Detail I (Fig. 24) in Fig. 22, und die Fig. 25 schematisch eine Umformeinrichtung mit einem Antriebshubwerk für die Matrize und die Gaskanone.
In den Zeichnungen (s. Fig. l) sind eine Gaskanone --1-- und eine Wanne --2-- mit einer Flüssigkeit --3-- gezeigt, in welche eine Matrize --4-- mit einem Blechrohling als Werkstück-5- eingetaucht wird. Die Gaskanone-l-weist ein Rohr --6-- mit einem axialen Innenraum --7-auf.
Die Mündung --8-- des Rohres --6-- ist in die Flüssigkeit --3-- eingetaucht. Die Gaskanone-l-enthält ferner Kanäle-9-- four die Zuführung eines Gasgemisches und eine Zünd- vorrichtung --10--, die im hinteren Teil des Rohres --6-- eingebaut ist. Die Erzeugung eines grösseren Anfangsdruckes der Gasladung im Innenraum --7-- des Rohres --6-- kann auf unterschiedliche Weise gesichert werden, wie nachstehend noch näher erläutert werden wird.
Zum Umformen von Werkstücken durch Impulsbelastung wird die Matrize --4-- mit dem Blech-
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der Gaskanone-l-wird mit seiner Mündung --8-- in der Umformzone über dem Rohling --5-- in die Flüssigkeit --3-- eingeführt. Nun wird das Gasgemisch dem Innenraum --7-- des Rohres --6-der Gaskanone-l-zugeführt. Dabei wird mit Hilfe von Sondervorrichtungen, die nachstehend näher erläutert werden, ein im Vergleich zum in der Flüssigkeit --3-- bestehenden hydrostatischen Druck um 1 x 105 bis 1 x 103 N/m2 grösserer Anfangsdruck der im Rohr --6-- gebildeten Gasladung erzeugt.
Als explosives Gasgemisch können solche Gemische wie Wasserstoff-Sauerstoff-, Methan-Sauerstoff-, Propan-Sauerstoff-, Acetylen-Sauerstoff-, Propan-Luft-Gemische u. dgl. verwendet werden.
Nachdem der Innenraum --7-- der Gaskanone --1-- mit dem Gasgemisch gefüllt wurde, wird dieses mit Hilfe der Zündvorrichtung --10--, z. B. einer elektrischen Zündkerze, gezündet.
Bei der Gasverbrennung im Innenraum --7-- des Rohres --6-- erfolgt eine Detonation, und von der infolge der Gasgemischexplosion entstehenden Druckwelle in der Flüssigkeit --3-- wird die Impulsbelastung erzeugt, welche sich aus der Stosswelle und dem Flüssigkeitsstrom zusammensetzt, die auf den Rohling --5-- einwirken und diesen gemäss der Matrize --4-- umformen.
Somit dient die in der Wanne --2-- enthaltene Flüssigkeit --3-- als Medium zur Übertragung der infolge der Explosion der Gasladung entstehenden Impulsbelastung auf den Rohling --5--. Es ist empfehlenswert, als Flüssigkeit --3-- bezüglich Sauerstoff inaktive Flüssigkeiten zu verwenden, da der Sauerstoff eine Komponente des Gasgemisches ist. Beispielsweise können Wasser, wässerige Glyzerinemulsionen, Glyzerin und ähnliche Flüssigkeiten verwendet werden.
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hydrostatischen Druck grösseren Anfangsdruckesflasche (s. Fig. 6 bis 10) mit einer der Mündung --8-- des Rohres --6-- der Gaskanone --1-- zuge- kehrten Öffnung ausgeführt werden. Die Flasche --11-- kann z.
B. zylinderförmig (Fig. 7 und 8), kugelförmig (Fig. 9) oder kegelstumpfförmig (Fig. 10) sein.
Gemäss Fig. 11 und 12 ist die Membran --11-- als Band ausgeführt, dessen Breite grösser als der Durchmesser des Rohres --6-- ist.
Wie weiters aus Fig. 13 ersichtlich ist, kann zum Umspulen des Bandes am Rohr --6-- eine
Umspulvorrichtung befestigt sein, welche aus einer Laufrolle (14) und einer Aufnahmerolle-15-besteht, die an den diametral gegenüberliegenden Seiten des Rohres --6-- angeordnet sind. Die Um- spulvorrichtung ist ferner zur Sicherung des Bandes gegen Verschiebungen während des Umspulens mit Führungen versehen (nicht gezeigt). Dadurch wird ein schnelles Auswechseln der Membran bei mehrfacher Wiederholung des Arbeitszyklus der Gaskanone ermöglicht.
Für die Erzeugung des im Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grösseren Anfangsdruckes des Gasgemisches durch Erhöhung des Staudruckes des Gasgemisches ist eine Ausführung vorteilhaft, gemäss welcher die Kanäle --9-- (s. Fig. 3) der Gaskanone im Bereich der offenen Stirnseite des Rohres --6-- vorgesehen und unter einem spitzen Winkel auf dessen hinteren Teil gerichtet sind.
Gemäss Fig. 14 ist an der Stirnseite des Rohres --6-- der Gaskanone --1-- ein steckbarer Druckstutzen --16-- zur Sicherung der Membran --11-- sowie zur Neuverteilung und Steuerung der Grösse der Impulsbelastung befestigt.
Die Form des Druckstutzens --16-- kann unterschiedlich sein wie in Fig. 14 bis 21 gezeigt ist.
Beispielsweise kann der Druckstutzen, wie in Fig. 14 und 15 dargestellt, als Flachring ausgeführt sein, dessen Innendurchmesser dem Innendurchmesser des Rohres --6-- entspricht. Der Aussendurchmesser kann dabei gleich dem oder grösser als der Aussendurchmesser des Rohres sein.
Um die Senkfläche der Membran --11-- zu verkleinern, kann der Druckstutzen --16-- als Lochscheibe mit Löchern --17-- ausgeführt werden (Fig. 16).
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eines Ansatzrohres (Zylinders) ausgeführt (Fig. 17).
Zum Umformen von ungleichförmigen Rohrrohlingen wird der Druckstutzen --16-- in Form eines in Radialrichtung gekrümmten Ansatzrohres ausgebildet (Fig. 18).
Der Druckstutzen --16-- kann ferner als Diffusor (Fig. 19) ausgeführt werden, wodurch eine gleichmässige Belastungsverteilung über die Oberfläche des Rohlings, insbesondere eines Flachrohlings, in der Umformzone gesichert wird.
Für die Neuverteilung der Impulsbelastung über die Oberfläche des Flachrohlings ist auch eine Ausführung möglich, nach welcher im Diffusor eine kegelstumpfförmige Trennwand --18-- eingebaut wird, welche den Diffusorkanal in eine Zentral- und eine Randzone teilt (Fig. 20).
Wie schliesslich in Fig. 21 gezeigt ist, kann der Druckstutzen --16-- auch als Druckbüchse ausgeführt werden, deren Innendurchmesser den Durchmesser der Rohrmündung um mehr als das 3fache überschreitet, wodurch eine Erweiterung der Wirkbelastungszone ermöglicht wird.
Wie in den Fig. 17, 18,19 und 20 gezeigt ist, sind im Druckstutzen-16-- Dränageöffnun- gen --19-- zur Abführung der Luftschicht im Druckstutzen --16-- in der Nähe der Membran --11-vorgesehen, durch welche die Leistung der Impulsbelastung herabgesetzt wurde. Es ist von Vorteil, als Dränageöffnungen-19-in den Wänden der Druckbüchse (Fig. 21) in versetzter Anordnung über die Höhe der Druckbüchse verteilte Querschlitze vorzusehen.
Zum Andrücken des Druckstutzens --16-- an die Stirnseite des Rohres --6-- ist in der Gas- kanone --1-- ein Andrückantrieb --20--, beispielsweise ein Druckzylinder, vorgesehen, welcher am Rohr --6-- befestigt ist (Fig. 14).
Gemäss Fig. 22 weist die dargestellte Umformeinrichtung zum Umformen von Werkstücken durch Impulsbelastung mit einer Gaskanone nach einer beliebigen der vorstehend beschriebenen Ausführungsvarianten eine Wanne --2-- für die Flüssigkeit, in welche die Matrize --4-- eingetaucht wird, und eine in der Nähe der Wanne aufgestellte Stütze --21-- auf, an der ein Konsol- trager-22-- four die Gaskanone-l-angeordnet ist. Die Gaskanone-l-ist am Konsol- träger --22-- mit Hilfe eines Wagens --23-- angebracht, der am Konsolträger --22-- in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist.
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Im Konsolträger-22-sind Bohrungen-24-für die Sicherung des Wagens --23-- mittels eines Einsteckstiftes (in den Zeichnungen nicht gezeigt) vorgesehen. Dabei ist der Konsol- träger --22-- um die Stütze -21-- schwenkbar befestigt, an welcher ein Flansch --25-- mit mehreren
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Die Gaskanone-l-kann am Wagen --23-- mit einem in der Vertikalebene schwenkbaren Halter-28- (Fig. 22) befestigt werden. Dadurch wird das schrittweise Umformen von Grossteilen durch genaues Positionieren der Gaskanone über dem Rohling ermöglicht.
Wie in Fig. 25 gezeigt ist, weist die Umformeinrichtung ein Antriebshubwerk mit Trag- füssen-29-auf, auf denen sich die Matrize --4-- abstützt und die mit dem bewegbaren Glied --30-- der als Teleskoprohr ausgeführten Stütze --21-- starr verbunden sind.
Im Betrieb wird die Gaskanone --1-- (Fig. 22) vor dem Umformen über dem Rohling --5-- in der Umformzone positioniert. Dabei wird die Gaskanone beim Umformen von langgestreckten Werkstücken nach jedem Arbeitszyklus in die nächstfolgende Umformzone durch Schwenkung des Konsol- trägers --22-- um die Stütze --21-- sowie durch Verstellen des Wagens --23-- mit der Gas- kanone--1--am Konsolträger-22--verstellt.
Nach dem Positionieren der Gaskanone --1--, deren Mündung --8-- durch die Membran --11-mit Hilfe der Druckzylinder --20-- abgedichtet ist, in der Umformzone wird dem Innenraum-7des Gaskanonenrohres-6- (Fig. 14) über die Kanäle --9-- das explosive Gasgemisch zugeführt, bis in der Gaskanone der vorgegebene Anfangsdruck erhalten wird. Das Gasgemisch wird durch die Zündvorrichtung --10-- gezündet. Von den Explosionsprodukten wird die Membran --11-- zerrissen und die Impulsbelastung in der Flüssigkeit --3-- erzeugt, welche auf den Rohling --5-- einwirkt
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gewechselt.
Falls die Membran als Band ausgeführt ist, wird das Band mit Hilfe der Umspulvorrichtung weiter- gespult.
An der Gaskanone wird die Membran mit Hilfe des Druckstutzens-16-festgehalten, dessen Ausführung je nach den Abmessungen und der Form der umzuformenden Werkstücke gewählt wird.
Der im Vergleich zum in der Flüssigkeit bestehenden hydrostatischen Druck grössere Anfangsdruck der Gasladung kann wie erwähnt auch durch stossweise Zuführung der Gasgemischkomponenten über die im Bereich der Stirnseite des Rohres --6-- angeordneten Kanäle --9-- sowie gleichzeitiges Zünden des Gasgemisches erzeugt werden.
Das fertige Werkstück wird durch gleichzeitiges Heben der Matrize --4-- und der Gaskanone-l-mit dem Konsolträger-22-mittels des Antriebshubwerkes herausgenommen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Umformen eines Werkstückes durch Impulsbelastung, die in einer Flüssigkeit durch den Gasausstoss aus einer Gaskanone erzeugt wird, bei welchem eine Matrize mit dem Werkstück in die Flüssigkeit eingetaucht und das Rohr der Gaskanone mit der Mündung in die Flüssigkeit eingeführt wird, wonach ein brennbares Gasgemisch dem Inneren des Rohres der Gaskanone zugeführt und die so im Rohrinneren gebildete Gasladung gezündet wird, durch deren Explosion die Impulsbelastung in der Flüssigkeit erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgemisch im Inneren (7) des Gaskanonenrohres (6) vor der Zündung auf einen Druck gebracht wird, der grösser ist als der in der Flüssigkeit bestehende hydrostatische Druck.
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The invention relates generally to the pressure forming of metals. More specifically, the invention relates to a method of reshaping a workpiece by pulse loading generated in a liquid by gas ejection from a gas gun, in which a
Die with the workpiece immersed in the liquid and the tube of the gas cannon with the
Mouth is introduced into the liquid, after which a combustible gas mixture enters the interior of the
Tube is supplied to the gas cannon and the gas charge thus formed is ignited, the explosion of which generates the impulse load in the liquid.
Furthermore concerns the
Invention a gas cannon for performing this method, with a tube with an axial
Interior and an end opening and with channels for supplying the gas mixture to the interior and with an ignition device installed in the rear part of the tube, as well as a shaping device for shaping workpieces by pulse loading, with such
Gas cannon, with a trough for the liquid into which the die is immersed, and with a support arranged near the trough, to which a bracket for the gas cannon is attached.
"Pulse load" here means that due to the gas emissions from the gas cannon in the
Fluid-generated hydraulic pressure as well as the pressure wave and the fluid flow are understood, which arise under the influence of the gas explosion products spreading in the gas cannon.
The use of the invention for forming molded parts is particularly advantageous.
So far it has not been possible to solve the problem of increasing the performance of the pulse load
Resolving large molded parts from difficult to deform sheet metal cutouts satisfactorily without increasing the dimensions of the forming device and thus increasing the production costs.
From SU inventor's certificate 148780 a method for forming workpieces by impulse loading in closed chambers using flammable gas mixtures is already known, but to carry out the method a relatively complicated and complex system is required, which is also due to the low power of the Pulse load only suitable for forming small parts from easily deformable sheet metal cutouts.
Furthermore, a more promising method for forming sheet metal parts by the impulse load generated in a liquid by the gas discharge from a gas cannon has already been known, in which a die with the blank is immersed in a tub with the liquid, after which the gas from the gas cannon is directed in the direction of the die is ejected with the blank, for which purpose the explosive gas mixture is fed to the inside of the gas cannon tube, which is immersed in the liquid, and ignited. The explosion of the gas mixture creates the impulse load, the energy of which is sufficient for the shaping of small parts (see Frolow. E. A.: "Nowyj metod stampowki detalej iz lista energijej detonirujustschich gazowych smesej.
Impulsnaja obrabotka metallow dawlenijem "(" New process for forming workpieces from sheet metal cut-outs using the energy of explosive gas mixtures. Pulse pressure forming of metals "), publisher" Maschinostrojenije ", Moscow, 1977, pp. 39 to 42).
This known method makes it possible to dispense with the use of closed explosion chambers, by means of which the dimensions of the workpieces to be formed are restricted, as is the case with the first-mentioned method. In addition, the forming process can be automated with this method. However, because of the low energy capacity of the shaping device to be used and consequently the low power of the pulse load, the shaping of large molded parts from hard-to-deform sheet metal cutouts is hardly possible.
In a known shaping device for carrying out the method described, a trough for immersing the die and a support attached to the trough are provided, to which a bracket support for the gas gun is attached. The gas cannon has a tube with an axial interior and an end opening; channels for supplying the gas mixture and an ignition device are also provided. With the known shaping device, however, workpieces made of difficult-to-deform materials, including large and shaped parts, cannot be reshaped because of the low energy capacity of the gas cannon.
The invention has for its object to provide a method, a gas cannon and a forming
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to create a device of the type mentioned at the outset which enables an increase in the output of the impulse load and thus an expansion of the range of the formed parts with a minimal expenditure of material, without the dimensions of the forming device having to be increased.
The method according to the invention of the type mentioned at the outset is characterized in that the gas mixture in the interior of the gas cannon tube is brought to a pressure before the ignition which is greater than the hydrostatic pressure existing in the liquid.
The pressure drop between the initial pressure inside the gas gun barrel and that in the
Liquid hydrostatic pressure is preferably 1 x 10 to 1'x 103 N / m2.
There are various ways of increasing the initial pressure of the gas charge supplied to the interior of the gas gun barrel. In itself it would be z. B. possible to immerse the gas cannon with its mouth deeper to increase the pressure. The increase in the depth of the mouth of the gas cannon would, however, lead to an unacceptable increase in the
Guide the height of the forming device used. It is therefore preferred that the higher initial pressure of the gas charge in the liquid compared to the hydrostatic pressure in the liquid
To be produced inside the gas cannon tube by temporarily closing the mouth of the gas cannon tube.
According to another advantageous embodiment, the greater the initial pressure of the gas charge compared to the hydrostatic pressure in the liquid
Inside the gas gun barrel but also generated by increasing the dynamic pressure of the gas mixture on the gas gun barrel wall and for this purpose the gas mixture is fed intermittently in the direction from the pipe mouth into the interior of the gas gun barrel.
In this way, an increase in the initial pressure and thus an increase in output can be achieved in a particularly advantageous manner without the need for a greater overall height of the forming device.
It is also particularly advantageous if the pressure wave that occurs when gas is ejected from the gas cannon with the initial pressure of the gas charge in the pipe, which is greater than the hydrostatic pressure in the liquid when the elongated workpieces are gradually formed, is directed at the workpiece part to be formed at an oblique angle to the workpiece becomes.
A gas cannon according to the invention of the type specified at the outset is characterized in that the mouth of the tube is sealed with a membrane which can be torn by the explosion products during the gas emission. The membrane enables the generation of a higher initial pressure of the gas charge than the hydrostatic pressure in the liquid.
The membrane can be designed as a hollow bottle with an opening facing the mouth of the tube of the gas cannon. Such an embodiment is particularly well suited for the shaping of cylindrical workpieces from hard-to-deform alloys, since the energy capacity of the gas gun is increased by the membrane designed as a hollow bottle.
According to another embodiment, the membrane is advantageously designed as a band, the width of which is greater than the inside diameter of the tube. It is also advantageous if a rewinding device for the tape is attached to the tube, which consists of a roller and a take-up roller, which are arranged on diametrically opposite sides of the tube, and with guides for the tape, to secure it against displacement during it Rewinding, is provided.
This makes it possible to automate the generation of the gas charge with an increased initial pressure after each forming cycle.
Another gas cannon of the type specified at the outset which can advantageously be used for carrying out the method according to the invention is characterized in that the channels for supplying the gas mixture are provided in the region of the mouth of the tube and are directed at an acute angle to the tube axis at the rear part of the tube. With this configuration, an increased dynamic pressure of the gas mixture can be brought about in a simple manner.
In order to enable a redistribution of the impulse load over the surface of the blank as well as a control of the load size, it is advantageous if a pluggable pressure nozzle is attached to the end of the tube.
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The pressure port can be designed as a flat ring, the inside diameter of which corresponds to the inside diameter of the tube core. This creates an even load distribution
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On the other hand, the pressure port can be designed as a perforated disc, which reduces the lowering surface of the membrane and increases the initial pressure of the gas mixture in the gas cannon with its dimensions remaining constant, so that an even greater energy capacity of the gas cannon is achieved.
According to a further embodiment, the pressure port is designed as an extension pipe, the inside diameter of which corresponds to the inside diameter of the pipe. In the case of such a design, in which a cylindrical pressure connection is therefore provided, it is advantageous
Way allows the forming of tubular blanks.
In this case, the extension tube can be curved in the radial direction, which enables the shaping of non-uniform tube blanks, since the impulse load acts directly on the blank in the forming zone.
It is also advantageous if the pressure port is designed as a diffuser. This ensures a uniform load distribution over the entire area of the flat blank in the forming zone.
It is furthermore favorable if a truncated-cone-shaped partition is built into the diffuser, which divides the diffuser channel into a central and an edge zone. This enables a specific distribution of the pulse load with respect to the workpiece to be achieved, the
Effective zone of the evenly distributed impulse load can be enlarged.
According to another embodiment variant, the pressure port is designed as a pressure sleeve, the inside diameter of which exceeds the diameter of the pipe mouth more than three times.
This makes it possible to easily enlarge the effective zone of the pulse load by limiting the connection of the pressure wave to the side and upwards.
Drainage openings can also be provided in the walls of the pressure connection. These
Drainage openings allow the removal of air that may be present between the gas charge and the liquid, which can reduce energy losses from the shock wave, as would otherwise have been obtained due to the necessary overcoming of the air layer. Advantageously, the drainage openings in the walls of the pressure nozzle can be designed as transverse slots distributed in a staggered arrangement over the height of the pressure sleeve.
The drainage openings, which are in particular in the form of slots through which the air is discharged in the explosion, also serve as guides for the spreading of the liquid flow on all sides, the main amount of the liquid not being sprayed out, as in the case that there are no drainage openings, since the impulse load is redistributed towards the workpiece. This can further improve the efficiency of the pulse load.
A pressure drive attached to the tube, for example a pressure cylinder, can be assigned to the pressure nozzle in order to press it onto the end face of the tube. This enables the open gas cannon tube to be sealed automatically after each forming cycle.
The shaping device according to the invention of the type specified at the outset is characterized in that the gas cannon is fastened to the bracket support by means of a carriage which can be adjusted in the longitudinal direction and in which holes are provided for securing the carriage by means of an insertion pin, the bracket support being arranged pivotably about the support which is a flange with a plurality of locking bores arranged in a row for the insertion of a locking finger attached to the bracket support.
The gas gun is preferably attached to the carriage by means of a holder which can be pivoted in the vertical plane. This enables precise positioning of the gas cannon tube over the forming zone when forming large moldings.
It is also particularly advantageous if a drive hoist is provided with support feet on which the die is supported and which are rigidly connected to the movable member of the support designed as a telescopic tube. This additionally simplifies the structural design of the shaping device, since the gas cannon tube is pulled out and the die is lifted out of the liquid container by a common drive.
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The invention will hereinafter be described with reference to preferred ones shown in the drawings
Embodiments explained further. 1 shows schematically a forming device for forming a workpiece by impulse loading; FIG. 2 shows the forming device according to FIG. 1 with a device for temporarily closing the mouth of the gas cannon tube; 3 shows a schematic illustration of a forming device with generation of the gas charge by dynamic pressure; FIG. 4 shows a schematic illustration to illustrate the step-by-step process; FIG. 5 shows a schematic illustration of a gas gun with a membrane;
6 shows a schematic representation of a gas cannon with a membrane designed as a hollow bottle; 7, 8, 9 and 10 each show a schematic representation of possible bottle shapes for the membrane; 11 and 12 each show a schematic representation of the forming device according to FIG. 1 or its gas cannon with a membrane designed as a band; 13 shows a schematic illustration of a gas cannon with a rewinding device for the strip; 14 shows a schematic illustration of a gas cannon with a pressure nozzle designed as a flat ring and pressure cylinders as a pressure drive therefor; 15 shows a schematic illustration of a gas cannon with a pressure port designed as a wide flat ring;
16 shows a schematic illustration of a gas cannon with a pressure port designed as a perforated disk; 17 and 18 each show a schematic representation of a gas cannon with a pressure port designed as a cylindrical extension pipe; 19 shows a schematic illustration of a gas cannon with a pressure port designed as a diffuser; 20 shows a schematic illustration of the gas cannon according to FIG. 19, with a truncated cone-shaped partition built into the diffuser; 21 shows a schematic illustration of a gas cannon with a pressure port designed as a pressure sleeve:
22 shows a schematic representation of a forming device with a gas cannon for forming workpieces by impulse loading, and FIGS. 23 and 24 parts of this forming device, according to section line AA (FIG. 23) or according to detail I (FIG. 24) in FIG Fig. 22, and Fig. 25 schematically a forming device with a drive linkage for the die and the gas gun.
In the drawings (see Fig. L) a gas cannon --1-- and a trough --2-- with a liquid --3-- are shown, into which a die --4-- with a sheet metal blank as a workpiece -5- is immersed. The gas cannon-l-has a tube --6-- with an axial interior --7-.
The mouth --8-- of the tube --6-- is immersed in the liquid --3--. The gas cannon-l-also contains channels-9-- four the supply of a gas mixture and an ignition device --10--, which is installed in the rear part of the tube --6--. The generation of a larger initial pressure of the gas charge in the interior --7-- of the tube --6-- can be ensured in different ways, as will be explained in more detail below.
To form workpieces through impulse loading, the die --4-- is
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the gas cannon-l-is inserted with its muzzle --8-- in the forming zone above the blank --5-- into the liquid --3--. Now the gas mixture is fed to the interior --7-- of the pipe --6-the gas cannon-l-. With the help of special devices, which are explained in more detail below, an initial pressure greater than that in the liquid --3-- existing in the liquid --3-- from 1 x 105 to 1 x 103 N / m2 is created in the tube --6-- Generated gas charge.
As an explosive gas mixture such mixtures as hydrogen-oxygen, methane-oxygen, propane-oxygen, acetylene-oxygen, propane-air mixtures and. Like. Be used.
After the interior --7-- of the gas cannon --1-- has been filled with the gas mixture, this is ignited using the ignition device --10--, e.g. B. an electric spark plug ignited.
During gas combustion in the interior --7-- of the pipe --6-- there is a detonation, and the pressure wave in the liquid --3-- resulting from the gas mixture explosion generates the impulse load, which results from the shock wave and the liquid flow that act on the blank --5-- and shape it according to the die --4--.
Thus, the liquid --3-- contained in the tub --3-- serves as a medium for transferring the impulse load resulting from the explosion of the gas charge to the blank --5--. It is advisable to use --3-- liquids which are inactive with respect to oxygen, since the oxygen is a component of the gas mixture. For example, water, aqueous glycerin emulsions, glycerin and similar liquids can be used.
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hydrostatic pressure larger initial pressure bottle (see Fig. 6 to 10) with an opening facing the mouth --8-- of the pipe --6-- of the gas cannon --1--. The bottle --11-- can e.g.
B. cylindrical (Fig. 7 and 8), spherical (Fig. 9) or frustoconical (Fig. 10).
11 and 12, the membrane --11-- is designed as a band, the width of which is greater than the diameter of the tube --6--.
As can also be seen from Fig. 13, one can --6-- to rewind the tape on the tube
Rewinding device can be attached, which consists of a roller (14) and a take-up roller-15, which are arranged on the diametrically opposite sides of the tube --6--. The rewinding device is further provided with guides (not shown) to secure the tape against displacements during rewinding. This enables the membrane to be replaced quickly if the gas cannon cycle is repeated several times.
For the generation of the higher initial pressure of the gas mixture compared to the hydrostatic pressure in the liquid by increasing the dynamic pressure of the gas mixture, an embodiment is advantageous according to which the channels --9-- (see Fig. 3) of the gas cannon in the area of the open one Face of the tube --6-- are provided and directed at an acute angle to the rear part.
According to Fig. 14, a pluggable pressure port --16-- is attached to the front of the tube --6-- the gas cannon --1-- to secure the membrane --11-- as well as to redistribute and control the size of the pulse load.
The shape of the pressure port --16-- can be different as shown in Figs. 14 to 21.
For example, the pressure port, as shown in FIGS. 14 and 15, can be designed as a flat ring, the inside diameter of which corresponds to the inside diameter of the tube --6--. The outside diameter can be equal to or larger than the outside diameter of the tube.
In order to reduce the lowering area of the membrane --11--, the pressure port --16-- can be designed as a perforated disc with holes --17-- (Fig. 16).
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an extension pipe (cylinder) executed (Fig. 17).
To form non-uniform pipe blanks, the pressure port --16-- is designed in the form of a radially curved extension pipe (Fig. 18).
The pressure port --16-- can also be designed as a diffuser (Fig. 19), which ensures a uniform load distribution over the surface of the blank, in particular a flat blank, in the forming zone.
For the redistribution of the impulse load over the surface of the flat blank, a version is also possible, according to which a frusto-conical partition --18-- is installed in the diffuser, which divides the diffuser channel into a central and an edge zone (Fig. 20).
As finally shown in Fig. 21, the pressure port --16-- can also be designed as a pressure sleeve, the inside diameter of which exceeds the diameter of the pipe mouth by more than 3 times, which enables the effective load zone to be expanded.
17, 18, 19 and 20, there are drainage openings --19-- in the discharge nozzle 16-- to discharge the air layer in the discharge nozzle --16-- near the membrane --11- provided by which the power of the pulse load was reduced. It is advantageous to provide transverse slots distributed in the walls of the pressure sleeve (FIG. 21) in a staggered arrangement over the height of the pressure sleeve as drainage openings.
A pressure drive --20--, for example a pressure cylinder, is provided in the gas cannon --1-- to press the pressure connection --16-- to the front of the pipe --6-- - is attached (Fig. 14).
According to FIG. 22, the shaping device shown for shaping workpieces by impulse loading with a gas gun according to any of the design variants described above has a tub --2-- for the liquid into which the die --4-- is immersed, and an in the support --21-- set up near the tub, on which a bracket support -22- four the gas cannon-l-is arranged. The gas cannon-l-is attached to the bracket support --22-- with the help of a trolley --23-- which is arranged on the bracket bracket --22-- so that it can be moved in the longitudinal direction.
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In bracket bracket-22-holes 24 are provided for securing the carriage --23-- by means of an insertion pin (not shown in the drawings). The bracket bracket --22-- is swivel-mounted around the support -21--, on which one flange --25-- with several
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The gas cannon-l-can be attached to the carriage --23-- with a bracket-28- (Fig. 22) which can be swiveled in the vertical plane. This enables the gradual reshaping of large parts by precisely positioning the gas gun over the blank.
As shown in Fig. 25, the forming device has a drive hoist with support feet 29, on which the die --4-- is supported and which with the movable member --30-- of the support designed as a telescopic tube - -21-- are rigidly connected.
During operation, the gas cannon --1-- (Fig. 22) is positioned in the forming zone above the blank --5--. When forming elongated workpieces, the gas cannon is turned into the next forming zone after each work cycle by swiveling the bracket support --22-- around the support --21-- and by moving the carriage --23-- with the gas cannon --1 - on bracket support-22 - adjusted.
After positioning the gas cannon --1--, the mouth --8-- of which is sealed by the membrane --11- with the help of the pressure cylinder --20--, the interior 7 of the gas cannon tube 6- ( Fig. 14) via the channels --9-- the explosive gas mixture is supplied until the specified initial pressure is obtained in the gas cannon. The gas mixture is ignited by the igniter --10--. The membrane --11-- is torn from the explosion products and the impulse load in the liquid --3-- is generated, which acts on the blank --5--
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changed.
If the membrane is designed as a tape, the tape is further wound using the rewinding device.
The membrane is held on the gas cannon with the help of the pressure nozzle 16, the design of which is selected depending on the dimensions and the shape of the workpieces to be formed.
The higher initial pressure of the gas charge compared to the hydrostatic pressure in the liquid can, as mentioned, also be generated by intermittent supply of the gas mixture components via the channels --6-- arranged in the area of the end face of the tube --6-- and simultaneous ignition of the gas mixture .
The finished workpiece is removed by simultaneously lifting the die --4-- and the gas cannon-l-with the bracket support-22-by means of the drive lifting mechanism.
PATENT CLAIMS:
1. A method of reshaping a workpiece by pulse load generated in a liquid by the gas discharge from a gas gun, in which a die with the workpiece is immersed in the liquid and the tube of the gas gun with the mouth is inserted into the liquid, after which a combustible gas mixture is fed to the inside of the tube of the gas cannon and the gas charge thus formed inside the tube is ignited, the explosion of which generates the impulse load in the liquid, characterized in that the gas mixture inside (7) of the gas cannon tube (6) before ignition is brought to a pressure which is greater than the hydrostatic pressure existing in the liquid.