DE102018215501A1 - Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process - Google Patents

Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process Download PDF

Info

Publication number
DE102018215501A1
DE102018215501A1 DE102018215501.1A DE102018215501A DE102018215501A1 DE 102018215501 A1 DE102018215501 A1 DE 102018215501A1 DE 102018215501 A DE102018215501 A DE 102018215501A DE 102018215501 A1 DE102018215501 A1 DE 102018215501A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bending
workpiece
feed
section
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018215501.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Julian Pandtle
Jürgen Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wafios AG
Original Assignee
Wafios AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wafios AG filed Critical Wafios AG
Priority to DE102018215501.1A priority Critical patent/DE102018215501A1/en
Priority to EP19753357.3A priority patent/EP3849723A1/en
Priority to PCT/EP2019/071689 priority patent/WO2020052890A1/en
Publication of DE102018215501A1 publication Critical patent/DE102018215501A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/02Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment
    • B21D7/024Bending rods, profiles, or tubes over a stationary forming member; by use of a swinging forming member or abutment by a swinging forming member
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/14Twisting

Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung eines Biegeteils aus einem langgestreckten Werkstück wird eine Biegemaschine verwendet, die einen Biegekopf (100) mit einer Biegeform (140) und mit einem um die Biegeform drehbaren Biegearm (120) aufweist, der eine Spanneinrichtung (130) zum Spannen eines Endabschnitts (115) des Werkstücks gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform aufweist und um eine Biegeachse (125) drehbar ist. Zunächst wird ein Abschnitt des Werkstücks in eine Ausgangsstellung im Eingriffsbereich des Biegekopfs (100) gebracht. Die Spanneinrichtung (130) wird in Kontakt mit dem Endabschnitt gebracht und spannt den Endabschnitt gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform (140). Eine Gegenhaltereinrichtung (150) wird in Eingriff mit einem zufuhrseitigen Abschnitt (118) des Werkstücks gebracht. Dann wird in einer Biegeoperation durch Drehen des Biegearms (120) um die Biegeachse (125) eine Biegung (119) zwischen dem zufuhrseitigen Abschnitt (118) und dem Endabschnitt (115) erzeugt. Die Gegenhaltereinrichtung (150) greift zum Einleiten eines Torsionsmoments am zufuhrseitigen Abschnitt (118) an und wird vor, während und/oder nach der Drehung des Biegearms (120) um die Biegeachse (125) um eine parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts (118) verlaufende Drehachse derart gedreht, dass in einem Bereich (170) zwischen der Gegenhaltereinrichtung (150) und der Biegeform (140) ein tordierter Abschnitt (111) erzeugt wird.

Figure DE102018215501A1_0000
In a method for producing a bent part from an elongated workpiece, a bending machine is used which has a bending head (100) with a bending mold (140) and with a bending arm (120) rotatable about the bending mold, which has a clamping device (130) for clamping a End portion (115) of the workpiece against a peripheral portion of the bending mold and is rotatable about a bending axis (125). First, a section of the workpiece is brought into a starting position in the engagement area of the bending head (100). The tensioner (130) is brought into contact with the end portion and tensions the end portion against a peripheral portion of the bending mold (140). A counter holder device (150) is brought into engagement with a feed-side section (118) of the workpiece. Then, in a bending operation, by rotating the bending arm (120) around the bending axis (125), a bend (119) is generated between the feed side portion (118) and the end portion (115). The counter-holding device (150) acts on the feed-side section (118) to introduce a torsional moment and is rotated about the bending axis (125) before, during and / or after the rotation of the bending arm (120) parallel to the longitudinal direction of the feed-side section (118). The rotating axis of rotation is rotated such that a twisted section (111) is generated in a region (170) between the counter-holding device (150) and the bending mold (140).
Figure DE102018215501A1_0000

Description

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIKAPPLICATION AREA AND PRIOR ART

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Biegeteils gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie auf eine zur Durchführung des Verfahrens eingerichtete Biegemaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 5. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist das Biegen von Werkstücken mit einem Rechteckquerschnitt.The invention relates to a method for producing a bent part according to the preamble of claim 1 and to a bending machine set up to carry out the method according to the preamble of claim 5. A preferred area of application is the bending of workpieces with a rectangular cross section.

Bei der automatisierten Herstellung von zwei- oder mehrdimensional gebogenen Biegeteilen mit Hilfe numerisch gesteuerter Biegemaschinen werden die Bewegungen von Maschinenachsen einer Biegemaschine mit Hilfe einer Steuereinrichtung koordiniert angesteuert, um an dem Werkstück, z.B. einem Stab oder einem Rohr oder einem Draht, durch plastisches Umformen eine oder mehrere bleibende Biegungen zu erzeugen.In the automated production of two- or multi-dimensionally bent parts with the aid of numerically controlled bending machines, the movements of the machine axes of a bending machine are controlled in a coordinated manner with the aid of a control device in order to allow the workpiece, e.g. a rod or a tube or a wire to create one or more permanent bends by plastic forming.

In einem automatisierten Biegeprozess der in dieser Anmeldung betrachteten Art wird das Werkstück mit Hilfe einer Biegemaschine umgeformt, die einen Biegekopf mit einer Biegeform und mit einem um die Biegeform drehbaren Biegearm aufweist. Der Biegearm weist eine Spanneinrichtung zum Spannen eines Endabschnitts des Werkstücks gegen einen Umfangsabschnitt bzw. eine Außenkontur der Biegeform auf. Der Biegearm ist mittels eines durch die Steuereinrichtung gesteuerten Biegeantriebs um eine Biegeachse drehbar.In an automated bending process of the type considered in this application, the workpiece is shaped with the aid of a bending machine which has a bending head with a bending shape and with a bending arm which can be rotated about the bending shape. The bending arm has a clamping device for clamping an end section of the workpiece against a peripheral section or an outer contour of the bending mold. The bending arm can be rotated about a bending axis by means of a bending drive controlled by the control device.

Die Biegemaschine weist weiterhin eine Gegenhaltereinrichtung auf, die für die Biegeoperation in Eingriff mit einem zufuhrseitigen Abschnitt des Werkstücks gebracht werden kann, um durch Aufnahme von Querkräften die Ausrichtung der Längsachse des zufuhrseitigen Abschnitts während einer Biegeoperation zu stabilisieren.The bending machine furthermore has a counter-holding device which can be brought into engagement with a feed-side section of the workpiece for the bending operation in order to stabilize the alignment of the longitudinal axis of the feed-side section during a bending operation by absorbing transverse forces.

Beim Biegeprozess wird zunächst ein umzuformender Abschnitt des Werkstücks in eine Ausgangsstellung im Eingriffsbereich des Biegekopfs gebracht. Wenn vorkonfektionierte, bereits abgelängte Einzelwerkstücke gebogen werden sollen, können diese hierzu in die Biegemaschine eingelegt werden. Es ist auch möglich, von einem längeren Werkstückvorrat ein Stück geeigneter Länge durch eine Zufuhroperation in die Ausgangsstellung zu bewegen.During the bending process, a section of the workpiece to be formed is first brought into a starting position in the engagement area of the bending head. If pre-assembled, already cut individual workpieces are to be bent, they can be inserted into the bending machine. It is also possible to move a piece of suitable length from a longer supply of workpieces into the starting position by means of a feed operation.

Danach wird die Spanneinrichtung in Kontakt mit dem Endabschnitt gebracht, um den Endabschnitt gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform zu spannen und an der Biegeform festzuklemmen. Der Endabschnitt kann dabei zwischen einer Spannbacke der Spanneinrichtung und der Biegeform fixiert werden.Thereafter, the tensioner is brought into contact with the end portion to tension the end portion against a peripheral portion of the bending die and clamp it to the bending die. The end section can be fixed between a clamping jaw of the clamping device and the bending shape.

Zeitgleich oder zeitlich versetzt dazu wird die Gegenhaltereinrichtung in Eingriff mit einem zufuhrseitigen Abschnitt des Werkstücks gebracht, um die Ausrichtung der Längsachse des zufuhrseitigen Abschnitts während einer Biegeoperation zu stabilisieren.Simultaneously or at different times from this, the counter-holding device is brought into engagement with a feed-side section of the workpiece in order to stabilize the alignment of the longitudinal axis of the feed-side section during a bending operation.

Danach wird in einer Biegeoperation durch Drehen des Biegearms um die Biegeachse eine Biegung zwischen dem durch die Gegenhaltereinrichtung gegen Querkräfte stabilisierten zufuhrseitigen Abschnitt und dem Endabschnitt erzeugt. Durch die synchrone Drehung der Biegeform und der Spanneinrichtung um die Biegeachse wird das Werkstück gleichsam um die Biegeform bzw. einen Umfangsabschnitt desselben „herumgezogen“. Die Außenkontur der Biegeform kann dabei die Innenkontur der Biegung stabilisieren und deren Radius genau vorgeben. Der hintere, gerade Schenkel des Werkstücks, also der zufuhrseitige Abschnitt, wird dabei von der Gegenhaltereinrichtung, die als Gegenlager die aus der Biegung resultierenden Querkräfte aufnimmt, gestützt und bleibt dadurch idealerweise parallel zu einer Zufuhrrichtung ausgerichtet. Die Zufuhrrichtung ist diejenige Richtung, in der beim Biegen Material in Richtung der Biegeform zugeführt bzw. nachgezogen wird.Thereafter, in a bending operation, by rotating the bending arm around the bending axis, a bend is generated between the feed-side section stabilized against transverse forces by the counter-holding device and the end section. Due to the synchronous rotation of the bending mold and the clamping device around the bending axis, the workpiece is “pulled” as it were around the bending mold or a circumferential section thereof. The outer contour of the bending shape can stabilize the inner contour of the bend and precisely specify its radius. The rear, straight leg of the workpiece, that is to say the section on the feed side, is supported by the counter-holding device, which, as a counter-bearing, absorbs the transverse forces resulting from the bend and thus ideally remains aligned parallel to a feed direction. The feed direction is the direction in which material is fed or drawn in the direction of the bending shape during bending.

Es wird im Idealfall eine ebene Biegung erzeugt, bei der die Schenkel vor und hinter der Biegung, gebildet durch den in seiner Orientierung veränderten Endabschnitt und den in seiner Orientierung nicht geänderten zufuhrseitigen Abschnitt, in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die relative Orientierung des Endabschnitts gegenüber dem zufuhrseitigen Abschnitt wird üblicherweise durch den Biegewinkel beschrieben.In the ideal case, a flat bend is produced, in which the legs in front of and behind the bend, formed by the end section which is changed in its orientation and the feed section which is not changed in its orientation, lie in a common plane. The relative orientation of the end section with respect to the feed section is usually described by the bending angle.

Diese Charakteristika sind typisch für das Biegeverfahren „Rotationszugbiegen“. Das Rotationszugbiegen ist ein weit verbreitetes und präzises Biegeverfahren vor allem für Rohre mit kleinem Biegeverhältnis (Biegeradius/Rohrdurchmesser) und hohem Wanddickenfaktor (Roh rdu rch messer/Wanddi cke).These characteristics are typical for the bending process "rotational tensile bending". Rotational tensile bending is a widespread and precise bending process, especially for pipes with a small bending ratio (bending radius / pipe diameter) and a high wall thickness factor (pipe diameter / wall thickness).

AUFGABE UND LÖSUNGTASK AND SOLUTION

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Biegemaschine so weiterzubilden, dass damit Biegeteile mit verbesserter Biegegeometrie herstellbar sind.It is an object of the invention to develop a generic method and a generic bending machine in such a way that bent parts with improved bending geometry can be produced.

Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie eine Biegemaschine mit den Merkmalen von Anspruch 5 bereit. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.To achieve this object, the invention provides a method with the features of claim 1 and a bending machine with the features of claim 5. Advantageous further developments are specified in the dependent claims. The The wording of all claims is incorporated by reference into the content of the description.

Bei einem Verfahren gemäß der beanspruchten Erfindung greift die Gegenhaltereinrichtung zum Einleiten eines Torsionsmoments am zufuhrseitigen Abschnitt des Werkstücks an. Der Angriff bzw. Eingriff der Gegenhaltereinrichtung am Werkstück erfolgt also so, dass mittels der Gegenhaltereinrichtung ein Torsionsmoment in das Werkstück eingeleitet werden kann. Die Gegenhaltereinrichtung wird dann vor, während und/oder nach der Drehung des Biegearms wenigstens phasenweise um eine Drehachse gedreht. Der Biegearm wird bei seiner Drehung um seine Biegeachse gedreht. Die Drehachse der Gegenhaltereinrichtung verläuft parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts. Die Drehung der Gegenhaltereinrichtung erfolgt so, dass in einem Bereich zwischen der Gegenhaltereinrichtung und der dahinter angeordneten Biegeform ein verdrehter Abschnitt erzeugt wird. Der verdrehte Abschnitt wird auch als tordierter Abschnitt bezeichnet. Die Drehung der Gegenhaltereinrichtung, die zur Erzeugung des tordierten Abschnitts führt, beginnt erst, nachdem der Endabschnitt zwischen der Biegeform und der Spanneinrichtung eingeklemmt wurde, so dass sich der Endabschnitt nicht mehr verdrehen kann.In a method according to the claimed invention, the counter-holding device acts on the feed-side section of the workpiece in order to introduce a torsional moment. The attack or engagement of the counter-holding device on the workpiece thus takes place in such a way that a torsional moment can be introduced into the workpiece by means of the counter-holding device. The counter-holding device is then rotated at least in phases about an axis of rotation before, during and / or after the rotation of the bending arm. The bending arm is rotated around its bending axis. The axis of rotation of the counter-holding device runs parallel to the longitudinal direction of the feed-side section. The counter-holder device is rotated in such a way that a twisted section is generated in a region between the counter-holder device and the bending mold arranged behind it. The twisted section is also referred to as a twisted section. The rotation of the counter-holding device, which leads to the production of the twisted section, only begins after the end section has been clamped between the bending mold and the clamping device, so that the end section can no longer twist.

Es wird also zusätzlich zu der ebenen Biegung um die Biegeachse eine weitere Umformoperation durchgeführt, nämlich eine Torsion des Werkstücks in einem Bereich zwischen der Biegeform und der Gegenhaltereinrichtung. Das Werkstück wird dabei auf der einen Seite (am Endabschnitt) durch die Fixierung zwischen Biegeform und Spanneinrichtung festgehalten und auf der anderen Seite durch die Gegenhaltereinrichtung, die derart am zufuhrseitigen Abschnitt angreift, dass damit ein torsionserzeugendes Drehmoment in das Werkstück eingeleitet werden kann. Es kann somit eine bleibende Verformung in Form eines verdrehten bzw. tordierten Abschnitts in der Nähe einer Biegung erzeugt werden. Die Biegung und der tordierte Abschnitt können unmittelbar ineinander übergehen.In addition to the flat bending around the bending axis, a further shaping operation is carried out, namely a torsion of the workpiece in an area between the bending shape and the counter-holding device. The workpiece is held on one side (at the end section) by the fixation between the bending mold and the clamping device and on the other side by the counter-holding device, which acts on the feed-side section in such a way that a torsional torque can be introduced into the workpiece. A permanent deformation in the form of a twisted or twisted section in the vicinity of a bend can thus be generated. The bend and the twisted section can merge directly into one another.

An der Biegemaschine kann diese neue Funktionalität gemäß der beanspruchten Erfindung dadurch realisiert werden, dass die Gegenhaltereinrichtung zum Einführen eines Torsionsmoments am zufuhrseitigen Abschnitt ausgebildet ist und mittels eines durch die Steuereinrichtung steuerbaren Drehantriebs um eine Drehachse drehbar ist, die parallel zu einer Zufuhrrichtung eines Werkstücks verläuft. Dabei ist die Steuereinrichtung der Biegemaschine dafür konfiguriert oder konfigurierbar, die Gegenhaltereinrichtung vor, während und/oder nach einer Drehung des Biegearms um die Biegeachse wenigstens phasenweise um eine parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts verlaufende Drehachse derart zu drehen, dass in einem Bereich zwischen der Gegenhaltereinrichtung und der in Materialzuführrichtung dahinter angeordneten Biegeform eine bleibende Verformung in Form eines verdrehten bzw. tordierten Abschnitts erzeugbar ist. Das Torsionsmoment kann durch Formschluss und/oder durch Kraftschluss von der Gegenhaltereinrichtung auf das Werkstück übertragen werden. Die Steuereinrichtung ist zur Durchführung des Verfahrens konfigurierbar, wenn sie einen Betriebsmodus bereitstellen kann, in welchem wenigstens phasenweise eine gleichzeitige koordinierte Drehung des Biegearms und der Gegenhaltereinrichtung erfolgen.This new functionality can be implemented on the bending machine in accordance with the claimed invention in that the counter-holding device is designed for introducing a torsional moment on the feed-side section and can be rotated about an axis of rotation by means of a rotary drive which can be controlled by the control device and which runs parallel to a feed direction of a workpiece. The control device of the bending machine is configured or configurable to rotate the counter-holding device before, during and / or after a rotation of the bending arm about the bending axis at least in phases around an axis of rotation running parallel to the longitudinal direction of the feed-side section such that in a region between the counter-holding device and a permanent deformation in the form of a twisted or twisted section can be generated behind the bending mold arranged behind in the material feed direction. The torsional moment can be transmitted from the counter-holding device to the workpiece by positive locking and / or non-positive locking. The control device can be configured to carry out the method if it can provide an operating mode in which a simultaneous coordinated rotation of the bending arm and the counter-holding device takes place at least in phases.

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, die zur Torsion führende Drehung der Gegenhaltereinrichtung mit der Erzeugung der Biegung durch Drehung der Biegeform zeitlich zu koordinieren.There are different possibilities for coordinating the rotation of the counter-holding device, which leads to torsion, with the generation of the bend by rotating the bending mold.

Bei einer Variante wird zunächst durch Drehen der Gegenhaltereinrichtung das Torsionsmoment eingeleitet, bevor im Anschluss der Biegearm um die Biegeachse gedreht wird. Die Drehung der Gegenhaltereinrichtung kann vollständig abgeschlossen sein, bevor die Drehung der Biegeform beginnt, so dass diese beiden Operationen zeitlich versetzt hintereinander ablaufen. Bei dieser Variante können bei Bedarf besonders starke Verdrehungen bzw. Torsionen im Werkstück erzeugt werden.In one variant, the torsional moment is first initiated by rotating the counter-holding device before the bending arm is subsequently rotated about the bending axis. The rotation of the counter-holding device can be completed before the rotation of the bending mold begins, so that these two operations take place in succession at different times. With this variant, particularly strong twists or torsions can be generated in the workpiece if required.

Es ist auch möglich, die Bewegungen so zu koordinieren, dass das Einleiten des Torsionsmoments (durch Drehung der Gegenhaltereinrichtung) phasenweise oder vollständig zeitgleich bzw. synchron mit der Drehung des Biegearms stattfindet, so dass sich diese Operationen zeitlich überlappen.It is also possible to coordinate the movements in such a way that the introduction of the torsional moment (by rotating the counter-holding device) takes place in phases or completely simultaneously or synchronously with the rotation of the bending arm, so that these operations overlap in time.

Es ist auch möglich, zuerst die Biegung über eine Drehung den Biegearms bzw. der Biegeform zu erzeugen und anschließend das Torsionsmoment einzuleiten.It is also possible to first generate the bend by rotating the bending arm or the bending shape and then to initiate the torsional moment.

Möglich sind auch andere Varianten. So ist es z.B. möglich, zunächst die Drehung der Gegenhaltereinrichtung zu beginnen und zeitlich versetzt dazu die Drehung des Biegearms einzuleiten, bevor die Gegenhaltereinrichtung ihre angestrebte End-Drehstellung erreicht hat. Dann verlaufen die Einleitung des Torsionsmoments (durch Drehung der Gegenhaltereinrichtung) und die Erzeugung der Biegung (durch Drehung des Biegearms) wenigstens phasenweise synchron. Es wäre auch möglich, zunächst die Biegung zu beginnen (durch Beginn der Drehung des Biegearms) und zeitlich versetzt dazu die Drehung der Gegenhaltereinrichtung einzuleiten, bevor der Biegearm seine End-Stellung erreicht hat. Auch in diesem Fall verlaufen die Einleitung des Torsionsmoments (durch Drehung der Gegenhaltereinrichtung) und die Erzeugung der Biegung (durch Drehung des Biegearms) wenigstens phasenweise synchron.Other variants are also possible. So it is e.g. It is possible to start the rotation of the counter-holding device first and to initiate the rotation of the bending arm at different times before the counter-holding device has reached its desired end rotary position. Then the introduction of the torsional moment (by rotating the counter-holding device) and the generation of the bend (by rotating the bending arm) run at least in phases synchronously. It would also be possible to start the bend first (by starting the rotation of the bending arm) and to initiate the rotation of the counter-holding device at different times before the bending arm has reached its end position. In this case too, the introduction of the torsional moment (by rotating the counter-holding device) and the generation of the bend (by rotating the bending arm) are synchronous at least in phases.

Mithilfe des Verfahrens kann die Biegegeometrie des fertigen Biegeteils positiv beeinflusst werden, da ein zusätzlicher Freiheitsgrad zur Materialumformung in unmittelbarer Nähe eine Biegung oder überlappend mit einer Biegung geschaffen wird. Dies kann zur Korrektur der Biegegeometire genutzt werden, um die erzielte Ist-Geometrie genau an die angestrebte Soll-Geometrie anzupassen. Es können auch sehr komplexe, ggf. auch völlig neuartige Biegegeometrien realisiert werden, also Biegegeometrien, die bisher mit reinen Biegeverfahren nicht herstellbar waren. With the aid of the method, the bending geometry of the finished bent part can be positively influenced, since an additional degree of freedom for material forming creates a bend in the immediate vicinity or overlaps with a bend. This can be used to correct the bending geometries in order to adapt the actual geometry achieved exactly to the desired target geometry. It is also possible to realize very complex, possibly completely new, bending geometries, that is, bending geometries that could not previously be produced using pure bending processes.

Es kann Rundmaterial verarbeitet werden, also Werkstücke mit kreisförmigem Querschnitt. Besondere Vorteile ergeben sich bei der Verarbeitung von Profilmaterial, worunter hier Werkstücke mit unrunder Querschnittsform gemeint sind, z.B. Ovaldraht oder Draht oder Rohr mit Rechteckquerschnitt.Round material can be processed, i.e. workpieces with a circular cross-section. There are particular advantages in the processing of profile material, including workpieces with a non-circular cross-sectional shape, e.g. Oval wire or wire or tube with a rectangular cross-section.

Gemäß einer Weiterbildung wird das Biegeteil aus einem langestreckten Werkstück mit Rechteckquerschnitt hergestellt. Die Biegemaschine ist dementsprechend konstruktiv zur Herstellung eines Biegeteils aus einem lang gestreckten Werkstück mit Rechteckquerschnitt ausgebildet. Bei dem Werkstück handelt es sich also um Profilmaterial, welches im unverbogenen Zustand vier im Wesentlichen ebenen Seitenflächen aufweist, die sich parallel zur Längsrichtung des Werkstücks erstrecken, wobei die in Umfangsrichtung benachbarten Seitenflächen jeweils im Wesentlichen in einem rechten Winkel zueinander stehen. An den dazwischen liegenden Kanten kann eine Abrundung vorgesehen sein. Das Werkstück kann einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt haben, bei dem alle vier Seitenflächen im Wesentlichen gleich breit sind. Es ist auch möglich, dass das Werkstück zwei einander gegenüber liegende Breitseiten und zwei senkrecht zu den Breitseiten angeordnete, einander gegenüberliegende Schmalseiten mit geringerer Breite aufweist. Es kann sich beispielsweise um Flachmaterial handeln, wie es beispielsweise zur Herstellung von elektrisch leitenden Leiterabschnitten mit besonderer Biegegeometrie verwendet wird.According to a further development, the bent part is produced from an elongated workpiece with a rectangular cross section. The bending machine is accordingly designed to produce a bent part from an elongated workpiece with a rectangular cross section. The workpiece is therefore a profile material which, in the non-bent state, has four essentially flat side surfaces which extend parallel to the longitudinal direction of the workpiece, the side surfaces adjacent in the circumferential direction in each case being essentially at right angles to one another. Rounding can be provided on the edges lying between them. The workpiece can have a substantially square cross-section in which all four side surfaces are essentially of the same width. It is also possible for the workpiece to have two opposite broad sides and two narrow sides, which are arranged perpendicular to the broad sides and are opposite one another and have a smaller width. It can be flat material, for example, as is used, for example, to produce electrically conductive conductor sections with a special bending geometry.

Für die Verarbeitung von Werkstücken mit Rechteckquerschnitt ist die Gegenhaltereinrichtung vorzugsweise so gestaltet, dass sie eine Führung für das Werkstück aufweist, welche dem Rechteckquerschnitt des Werkstücks derart angepasst ist, dass die Führung den zufuhrseitigen Abschnitt des Werkstücks an mindestens zwei gegenüberliegenden Seitenflächen führt, wenn die Gegenhaltereinrichtung den Eingriff mit dem Werkstück steht. In manchen Fällen kann ein Angriff an nur einer Seitenfläche ausreichen, um Torsionsmomente einzuleiten.For the processing of workpieces with a rectangular cross-section, the counter-holding device is preferably designed such that it has a guide for the workpiece, which is adapted to the rectangular cross-section of the workpiece such that the guide guides the feed-side section of the workpiece on at least two opposite side surfaces when the counter-holding device engagement with the workpiece. In some cases, an attack on only one side surface can be sufficient to initiate torsional moments.

Dann kann beim Drehen der Gegenhaltereinrichtung mittels Drehachse das Drehmoment über einen in Drehrichtung (Umfangsrichtung) wirkenden Formschluss zwischen Gegenhaltereinrichtung und Werkstück in Drehrichtung übertragen werden. Bei der Führung kann es sich um eine einseitig offene Rechtecknut handeln, so dass das Werkstück beim Herstellen des Eingriffs zwischen Gegenhaltereinrichtung und Werkstück von der offenen Seite in die Führungsnut eingreift. Es ist auch möglich, dass die Gegenhaltereinrichtung eine parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts durchgehende Durchgangsöffnungen aufweist, die eine dem Rechteckquerschnitt des Werkstücks angepasste Rechteckform aufweist. Es ist auch möglich, dass die Führung dadurch realisiert wird, dass das Werkstück durch einen Spalt zwischen Paaren von Rollen oder Walzen mit zylindrischer Umfangsfläche hindurchgeführt wird.Then, when the counter-holder device is rotated by means of the axis of rotation, the torque can be transmitted in the direction of rotation via a positive connection acting in the direction of rotation (circumferential direction) between the counter-holder device and the workpiece. The guide can be a rectangular groove that is open on one side, so that the workpiece engages in the guide groove from the open side when producing the engagement between the counter-holding device and the workpiece. It is also possible for the counter-holding device to have a through opening which is parallel to the longitudinal direction of the feed-side section and has a rectangular shape which is adapted to the rectangular cross section of the workpiece. It is also possible for the guidance to be realized in that the workpiece is passed through a gap between pairs of rollers or rollers with a cylindrical peripheral surface.

Die Erfinder haben erkannt, dass es insbesondere beim Biegen von Profilen, z.B. solchen mit Rechteckquerschnitt, von Nutzen sein kann, während der Rotation, also zeitlich überlappend mit der Biegeoperation, eine Ebenenverdrehung in das Profil einzuleiten. Beispielsweise kann es beim Biegen von im Wesentlichen U-förmigen Biegeteilen so sein, dass nach dem Biegen der zwei mit Abstand zueinander liegenden 90°-Bögen das Biegeteil nicht völlig flach auf einer ebenen Auflagefläche aufliegt, dass also die Schenkel der U-Form gegeneinander verschränkt sind. Ursache dafür kann eine z.B. Verwindung innerhalb des Werkstückmaterials sein. Dieser Biegefehler kann durch eine gezielte Verdrehung des Profils in der Weise, dass während des Biegens wenigstens einer der Biegungen zusätzlich ein verdrehter Abschnitt erzeugt wird, verringert oder vermieden werden, so dass die beiden Schenkel des U-förmigen Biegeteils danach mit hoher Genauigkeit in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die Einführung eines verdrehten Abschnitts kann auch nützlich sein, wenn der Winkel der Profillage beeinflusst werden muss. Unter anderem kann durch die Erfindung in Verbindung mit dem Rotationszugbiegen eine gezielte Änderung der Profillage von Schenkeln in Bezug auf eine Biegung bzw. einen Bogen erreicht werden. Beispielsweise können bei einen Rechteckprofil die breiteren Seitenflächen der parallel zueinander verlaufenden Schenkel vor und hinter einer U-förmigen Biegung schräg zueinander ausgerichtet sein.The inventors have recognized that, in particular when bending profiles, e.g. those with a rectangular cross-section can be useful during the rotation, i.e. overlapping in time with the bending operation, to initiate a plane rotation in the profile. For example, when bending essentially U-shaped bent parts, it can be such that after the bending of the two 90 ° bends spaced apart from one another, the bent part does not lie completely flat on a flat contact surface, that is to say that the legs of the U-shape are mutually intertwined are. The reason for this can be e.g. Torsion within the workpiece material. This bending error can be reduced or avoided by deliberately rotating the profile in such a way that during the bending of at least one of the bends an additional twisted section is additionally generated, so that the two legs of the U-shaped bent part are then combined with high accuracy Level. The introduction of a twisted section can also be useful if the angle of the profile position has to be influenced. Among other things, the invention in connection with the rotational tensile bending enables a targeted change in the profile position of legs with respect to a bend or an arc. For example, in the case of a rectangular profile, the wider side surfaces of the legs running parallel to one another can be aligned obliquely to one another in front of and behind a U-shaped bend.

Gemäß einem anderen Aspekt kann man Vorteile der beanspruchten Erfindung auch so beschreiben. Nach Erzeugen einer Biegung durch die Biegeoperation stehen die Schenkel vor und hinter der Biegung in einem Biegewinkel zueinander. Dabei wird der vordere Schenkel durch den in seiner Orientierung geänderten Endabschnitt gebildet, der hintere Schenkel durch den in seiner Orientierung nicht geänderten zufuhrseitigen Abschnitt. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zusätzlich zu der Biegung in das Werkstückmaterial in der Nähe der Biegung ein verdrehter Abschnitt erzeugt werden, so dass zusammenhängende Seitenflächenabschnitte der Schenkel vor und hinter der Biegung nun unterschiedliche Orientierung haben bzw. nicht mehr in einer gemeinsamen Ebene liegen.According to another aspect, advantages of the claimed invention can also be described in this way. After a bend has been created by the bending operation, the legs stand in front of and behind the bend at an angle to one another. The front leg is formed by the end section which is changed in its orientation, and the rear leg is formed by the feed-side section which has not changed in its orientation. With the aid of the method according to the invention, in addition to the bend in the workpiece material in the A twisted section is produced near the bend, so that connected side surface sections of the legs in front of and behind the bend now have different orientations or no longer lie in a common plane.

Anders ausgedrückt kann eine ebene Biegung eines Rechteckmaterials um eine der Seitenflächen idealerweise so ausgeführt sein, dass Seitenflächenabschnitte einer Seitenfläche vor und hinter der Biegung genau wie vor der Erzeugung der Biegung in einer gemeinsamen Ebene liegen. Durch die zusätzliche Torsion kann erreicht werden, dass ein Seitenflächenabschnitt in einem Schenkel vor der Biegung in einer ersten Ebene liegt und ein Seitenflächenabschnitt der gleichen Seitenfläche hinter der Biegung eine zweite Ebene definiert, die schräg zu der ersten Ebenen steht. Der von den beiden Ebenen eingeschlossene Winkel kann durch das Ausmaß der Torsion bestimmt werden.In other words, a flat bend of a rectangular material around one of the side surfaces can ideally be carried out in such a way that side surface sections of a side surface lie in front of and behind the bend in a common plane, just as before the generation of the bend. As a result of the additional torsion, it can be achieved that a side surface section in one leg lies in a first plane in front of the bend and a side surface section of the same side surface behind the bend defines a second plane which is oblique to the first plane. The angle included by the two planes can be determined by the amount of torsion.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann für unterschiedliche Arten von Ausgangswerkstücken genutzt werden. In manchen Fällen, insbesondere bei Werkstücken mit relativ großem Durchmesser bzw. großem Querschnitt, wird so vorgegangen, dass das Werkstück vor dem Biegen bereits in abgelängter Form als vorkonfektioniertes Werkstück vorliegt und zur Durchführung einer Biegeoperation manuell oder maschinell in die Biegemaschine eingelegt wird. Ein zufuhrseitiges Ende kann z.B. in eine Rohrzange oder eine andere Spanneinrichtung eingespannt sei, um gesteuerte Eigendrehungen und axiale Vorschubbewegungen zu ermöglichen. Insbesondere bei dünnerem Querschnitt wird häufig von einem längeren Werkstückvorrat (Coil) gearbeitet und das fertig gebogene Biegeteil wird nach Abschluss aller vorgesehenen Biegeoperation mittels einer Schnitteinrichtung vom zugeführten Werkstückmaterial abgetrennt.The method according to the invention can be used for different types of starting workpieces. In some cases, in particular in the case of workpieces with a relatively large diameter or large cross section, the procedure is such that the workpiece is already cut to length as a pre-assembled workpiece and is inserted manually or mechanically into the bending machine in order to carry out a bending operation. A feed end can e.g. be clamped in a pipe wrench or other clamping device to allow controlled self-rotation and axial feed movements. A longer workpiece stock (coil) is often used, particularly in the case of a thinner cross section, and the finished bent part is separated from the supplied workpiece material by means of a cutting device after all the intended bending operations have been completed.

Bei manchen Ausführungsformen hat die Biegemaschine eine Einzugseinrichtung zum Einziehen von Werkstückmaterial von einem Materialvorrat in Richtung des Biegekopfs. Die Einzugseinrichtung ist um eine Einzugsachse drehbar. Die Zufuhrrichtung des Werkstücks verläuft dann parallel zur Einzugsachse, wobei eine Längsmittelachse des Werkstücks im Wesentlichen koaxial mit der Einzugsachse liegt. Diese Funktionalität ist häufig vorgesehen, wenn an einem Biegeteil Biegungen in unterschiedlichen, im Winkel zueinander stehenden Biegeebenen benötigt werden, so dass die resultierenden Biegeteile dreidimensional gebogen sind. Für die Drehung der Einzugseinrichtung um die Einzugsachse ist in der Regel ein gesonderter Antrieb vorgesehen, der mittels der Steuereinrichtung gesteuert werden kann.In some embodiments, the bending machine has a drawing-in device for drawing in workpiece material from a material supply in the direction of the bending head. The feed device can be rotated about a feed axis. The feed direction of the workpiece then runs parallel to the feed axis, a longitudinal central axis of the workpiece being essentially coaxial with the feed axis. This functionality is often provided if bends in different bending planes which are at an angle to one another are required on a bent part, so that the resulting bent parts are bent three-dimensionally. A separate drive, which can be controlled by means of the control device, is generally provided for the rotation of the feed device about the feed axis.

Wenn eine solche Einzugseinrichtung vorgesehen ist, kann sie zusätzlich zur Gegenhaltereinrichtung vorgesehen sein. In der Regel wird die Einzugseinrichtung dann beim Drehen der Gegenhaltereinrichtung um ihre Drehachse synchron mitgedreht, so dass sich zwischen der Einzugseinrichtung und der nachgeschalteten Gegenhaltereinrichtung im Werkstück keine Torsion ergibt.If such a pull-in device is provided, it can be provided in addition to the counter-holding device. As a rule, the pull-in device is then rotated synchronously when the counter-holding device is rotated about its axis of rotation, so that there is no torsion in the workpiece between the pull-in device and the downstream counter-holding device.

Bei manchen Ausführungsformen mit drehbarer Einzugseinrichtung kann dagegen auf eine gesonderte Gegenhaltereinrichtung verzichtet werden. Stattdessen wird die Einzugseinrichtung als Gegenhaltereinrichtung verwendet. In anderen Worten: die Gegenhaltereinrichtung wird durch die Einzugseinrichtung gebildet. In diesem Fall kann die Einzugsrichtung dann um ihre Einzugsachse gedreht werden, während mit Hilfe des Biegekopfs am Werkstück die Biegung um die Biegeachse erzeugt wird, um zwischen Biegekopf und Einzugseinrichtung einen tordierten Abschnitt zu erzeugen.In some embodiments with a rotatable feed device, on the other hand, a separate counter-holding device can be dispensed with. Instead, the feed device is used as a counter-holding device. In other words: the counter-holding device is formed by the pull-in device. In this case, the drawing-in direction can then be rotated about its drawing-in axis, while the bending around the bending axis is generated on the workpiece with the aid of the bending head in order to produce a twisted section between the bending head and the drawing-in device.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.

  • 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf den Biegekopf und die Gegenhaltereinrichtung einer Biegemaschine gemäß einer Ausführungsform vor Einspannen des Werkstücks;
  • 2 zeigt die Komponenten aus 1 nach Einspannen des Werkstücks vor Beginn der Biegeoperation;
  • 3 zeigt die Komponenten aus 1 und 2 während oder nach der Biegeoperation;
  • 4 und 5 zeigen Ansichten einer weiteren Ausführungsform;
  • 6 und 7 zeigen Ansichten einer Ausführungsform einer Biegemaschine mit einer drehbaren Einzugseinrichtung, die als Gegenhaltereinrichtung verwendet wird.
Further advantages and aspects of the invention result from the claims and from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention, which are explained below with reference to the figures.
  • 1 shows a schematic representation of a top view of the bending head and the counter-holding device of a bending machine according to an embodiment before clamping the workpiece;
  • 2nd shows the components 1 after clamping the workpiece before beginning the bending operation;
  • 3rd shows the components 1 and 2nd during or after the bending operation;
  • 4th and 5 show views of a further embodiment;
  • 6 and 7 show views of an embodiment of a bending machine with a rotatable feed device, which is used as a counter-holding device.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer computernumerisch gesteuerten Biegemaschine erläutert. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf den Biegekopf 100 der Biegemaschine, die dafür ausgelegt ist, ein langgestrecktes Werkstück 110 in Form eines Flachdrahts mit Rechteckquerschnitt durch Kaltverformen mit einer oder mehreren Biegungen zu versehen.An exemplary embodiment of the invention is explained below using a computer-numerically controlled bending machine. 1 shows a schematic representation of a top view of the bending head 100 the bending machine, which is designed to be an elongated workpiece 110 to be provided in the form of a flat wire with a rectangular cross section by cold forming with one or more bends.

Bei dem Ausführungsbeispiel hat die Biegemaschine ein mit Kleinbuchstaben x, y und z gekennzeichnetes, rechtwinkliges Maschinenkoordinatensystem MK mit einer vertikalen z-Achse und horizontalen x- und y-Achsen. Im dargestellten Beispiel verläuft die x-Achse parallel zur Werkstückachse 112 des noch nicht gebogenen Werkstücks. Von den Koordinatenachsen sind die später noch erläuterten, geregelt angetriebenen Maschinenachsen zu unterscheiden, die jeweils mit Großbuchstaben (z.B. C, V, P und Y) bezeichnet werden. In the exemplary embodiment, the bending machine has a lower case letter x , y and e.g. Marked, right-angled machine coordinate system MK with a vertical z-axis and horizontal x- and y-axes. In the example shown, the x-axis runs parallel to the workpiece axis 112 of the not yet bent workpiece. A distinction must be made between the coordinate axes and the controlled driven machine axes, which are explained later, each with capital letters (e.g. C. , V , P and Y ).

Zur Erzeugung einer Biegung wird ein zunächst gerader Werkstückabschnitt in die gezeigte Ausgangsstellung im Eingriffsbereich des Biegekopfs 100 gebracht.To create a bend, an initially straight workpiece section is moved into the starting position shown in the engagement area of the bending head 100 brought.

Bei Werkstücken mit relativ großem Durchmesser bzw. großem Querschnitt liegt das Werkstück häufig vor dem Biegen bereits in abgelängter Form als vorkonfektioniertes Werkstück vor und wird manuell oder maschinell in die Biegemaschine eingelegt. Bei dünneren Querschnitten wird häufig von einem längeren Werkstückvorrat (Coil) gearbeitet, und es ist eine gesonderte (nicht dargestellte) Zufuhreinrichtung bzw. Einzugseinrichtung vorgesehen, mit der ein umzuformender Werkstückabschnitt parallel zu einer Zufuhrrichtung oder Vorschubrichtung in die Ausgangsstellung befördert wird. Die Maschinenachse für die Zufuhr wird als C-Achse bezeichnet und umfasst einen Antrieb in Form eines elektrischen Servomotors. In der gezeigten Ausgangsstellung verläuft die Werkstückachse 112 des noch nicht gebogenen Werkstücks geradlinig, parallel zu einer Zufuhrrichtung.In the case of workpieces with a relatively large diameter or large cross-section, the workpiece is often already cut to length as a pre-assembled workpiece and is inserted into the bending machine manually or by machine. In the case of thinner cross sections, a longer workpiece supply (coil) is often used, and a separate feed device (not shown) is provided, by means of which a workpiece section to be formed is conveyed into the starting position parallel to a feed direction or feed direction. The machine axis for the feed is called the C-axis and includes a drive in the form of an electric servo motor. In the starting position shown, the workpiece axis runs 112 of the workpiece that has not yet been bent in a straight line, parallel to a feed direction.

Der Biegekopf 100 weist einen Biegearm 120 auf, der gegenüber dem Maschinengestell um eine parallel zur z-Achse des Maschinenkoordinatensystems verlaufende Biegeachse 125 drehbar bzw. verschwenkbar ist. Die zugehörige Maschinenachse wird hier als Y-Achse bezeichnet und umfasst einen Biegeantrieb in Form eines elektrischen Servomotors. Dieser ist über einen Antriebsstrang mit dem Biegearm 120 gekoppelt.The bending head 100 has a bending arm 120 on the bending axis opposite the machine frame around a parallel to the z-axis of the machine coordinate system 125 is rotatable or pivotable. The associated machine axis is referred to here as the Y axis and comprises a bending drive in the form of an electric servo motor. This is via a drive train with the bending arm 120 coupled.

Zu dem Biegearm gehört eine Spanneinrichtung 130, die mit diesem um die Biegeachse herum verschwenkbar ist und dazu dient, einen Endabschnitt 115 des Werkstücks für die Biegeoperation einzuspannen. Zur Spanneinrichtung gehört eine auf dem Biegearm quer zur Werkstücklängsrichtung linear verfahrbare Spannbacke 135, die auf der dem Werkstück zugewandten Seite eine rechteckförmige Aufnahmenut 136 zum Anlegen an den im Querschnitt rechteckigen Endabschnitt. Die zugehörige Maschinenachse zur Linearverschiebung der Spannbacke wird als P-Achse bezeichnet und hat als Antrieb einen Elektromotor.A tensioning device belongs to the bending arm 130 which is pivotable with this around the bending axis and serves an end section 115 of the workpiece for the bending operation. The clamping device includes a clamping jaw that can be moved linearly on the bending arm transversely to the longitudinal direction of the workpiece 135 , a rectangular receiving groove on the side facing the workpiece 136 for placing on the end section which is rectangular in cross section. The associated machine axis for linear displacement of the clamping jaw is referred to as the P axis and has an electric motor as the drive.

Beim Einspannen des Endabschnitts drückt die in Richtung Werkstück bewegte Spannbacke 135 das Werkstück an einen mit einer Rechtecknut konturierten, geraden Abschnitt 142 (Spannbereich) einer Biegeform 140, die koaxial mit dem Biegearm um die Biegeachse 125 drehbar ist und anschließend an den Spannbereich über einen großen Teil ihres Umfangs kreisförmig gekrümmt ist und gekrümmte Abschnitte der Rechtecknut aufweist. Die Biegeform kann fest mit dem Biegearm verbunden sein. Es ist jedoch auch möglich, dass für die Biegeform ein vom Biegeantrieb gesonderter Antrieb vorgesehen ist, um die Drehstellung der Biegeform relativ zur Drehstellung des Biegearms zu verändern. Durch die Außenkontur der Biegeform wird die Innenkontur des gebogenen Werkstücks im Bereich der erzeugten Biegung vorgegeben und stabilisiert.When the end section is clamped, the clamping jaw moves towards the workpiece 135 the workpiece to a straight section contoured with a rectangular groove 142 (Clamping range) of a bending shape 140 that are coaxial with the bending arm around the bending axis 125 is rotatable and is then circularly curved over a large part of its circumference to the clamping region and has curved sections of the rectangular groove. The bending shape can be firmly connected to the bending arm. However, it is also possible that a drive separate from the bending drive is provided for the bending mold in order to change the rotational position of the bending mold relative to the rotational position of the bending arm. The inner contour of the bent workpiece is predetermined and stabilized in the area of the generated bend by the outer contour of the bending shape.

Derjenige Abschnitt des Werkstücks 110, der sich vor der Biegeform befindet, wird hier als „zufuhrseitiger Abschnitt“ 118 bezeichnet, weil beim später erläuterten Biegevorgang Werkstückmaterial in Richtung Biegeform zugeführt bzw. bewegt wird. Zur Stabilisierung des zufuhrseitigen Abschnitts 118 während der Biegeoperation ist eine Gegenhaltereinrichtung 150 vorgesehen. Die Gegenhaltereinrichtung hat zwei Maschinenachsen, die jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen.That section of the workpiece 110 , which is located in front of the bending mold, is referred to here as the “feed-side section” 118 because workpiece material is fed or moved in the direction of the bending mold during the bending process explained later. To stabilize the feed section 118 during the bending operation is an anvil 150 intended. The counter-holding device has two machine axes, each of which has its own drive.

Eine der Maschinenachsen (V-Achse) bewirkt eine horizontale Linearbewegung parallel zur y-Achse bzw. eine Zustellung der Gegenhaltereinrichtung in Richtung auf das Werkstück senkrecht zur Werkstückachse bzw. senkrecht zur x-Richtung.One of the machine axes (V-axis) causes a horizontal linear movement parallel to the y-axis or an infeed of the counter-holding device in the direction of the workpiece perpendicular to the workpiece axis or perpendicular to the x-direction.

Die andere Maschinenachse, die hier als Gegenhalter-Drehachse bzw. G-Achse bezeichnet wird, bewirkt eine Rotation der Gegenhaltereinrichtung 150 um eine parallel zur Zufuhrrichtung bzw. zur x-Achse verlaufende Drehachse, die koaxial zur Werkstücklängsachse im zufuhrseitigen Abschnitt angeordnet ist.The other machine axis, which is referred to here as the counter-holder axis of rotation or G-axis, causes the counter-holder device to rotate 150 about an axis of rotation running parallel to the feed direction or to the x-axis, which is arranged coaxially to the workpiece longitudinal axis in the feed-side section.

An der dem Werkstück zugewandten Seite der Gegenhaltereinrichtung 150 ist eine Aufnahmekontur in Form einer Rechtecknut 152 vorgesehen, die den zufuhrseitigen Abschnitt 118 in zugestellten Zustand der Gegenhaltereinrichtung mindestens bis zur Mitte oder auf gesamter Breite umgreift und auf relativ großer Länge stabilisiert. Diese Rechtecknut dient als Führung 152 für das Werkstück.On the side of the counter-holding device facing the workpiece 150 is a mounting contour in the form of a rectangular groove 152 provided the upstream section 118 in the delivered state of the counter-holding device, encompasses at least up to the middle or over the entire width and stabilizes over a relatively long length. This rectangular groove serves as a guide 152 for the workpiece.

Sämtliche Antriebe für die Maschinenachsen sind elektrisch an eine nicht dargestellte Steuereinrichtung angeschlossen, die unter anderem die Leistungsversorgung für die Antriebe, eine zentrale Rechnereinheit und Speichereinheiten enthält. Mit Hilfe der in der Steuereinrichtung aktiven Steuerungssoftware werden die Bewegungen sämtlicher Maschinenachsen variabel gesteuert, um eine koordinierte Bewegung der am Biegevorgang beteiligten Elemente zu erzeugen. Eine an die Steuereinrichtung angeschlossene Anzeige- und Bedieneinheit dient als Schnittstelle zum Maschinenbediener.All drives for the machine axes are electrically connected to a control device, not shown, which contains, among other things, the power supply for the drives, a central computer unit and storage units. With the help of the control software active in the control device, the movements of all machine axes are variably controlled in order to coordinate them To generate movement of the elements involved in the bending process. A display and control unit connected to the control device serves as an interface to the machine operator.

Anhand der 1 bis 3 werden nun aufeinander folgende Phasen einer Biegeoperation erläutert. Zunächst wird derjenige Abschnitt des Werkstücks, in welchem eine Biegung erzeugt werden soll, in seiner Ausgangsstellung im Eingriffsbereich des Biegekopfs 100 gebracht ( 1).Based on 1 to 3rd Successive phases of a bending operation will now be explained. First of all, that portion of the workpiece in which a bend is to be produced is in its starting position in the engagement area of the bending head 100 brought ( 1 ).

Danach wird der freie Endabschnitt 115 mittels der Spanneinrichtung 130 eingespannt, indem die Spannbacke 135 mittels der P-Achse in Richtung Werkstück vorgeschoben und dadurch das Werkstück an die Außenkontur der Biegeform 140 angedrückt wird (vgl. 2). Hierdurch wird der Endabschnitt 115 zwischen Spannbacke 135 und Biegeform 140 eingeklemmt, jedoch ohne die Querschnittsform plastisch zu verformen. In Richtung Werkstückachse 112 liegt ein großflächiger Reibschluss vor, so dass das Werkstück in seiner Längsrichtung unbeweglich fixiert ist. Das Werkstück ist im eingeklemmten Bereich wegen des passgenauen Eingriffs in die Rechtecknuten an Biegeform und Spannbacke auch mittels Formschluss gegen Verdrehen um die Werkstücklängsachse gesichert.Then the free end section 115 by means of the tensioning device 130 clamped by the jaw 135 pushed in the direction of the workpiece by means of the P-axis and thereby the workpiece to the outer contour of the bending mold 140 is pressed (cf. 2nd ). This will make the end section 115 between jaw 135 and bending shape 140 trapped, but without plastically deforming the cross-sectional shape. In the direction of the workpiece axis 112 there is a large-area frictional engagement, so that the workpiece is immovably fixed in its longitudinal direction. The workpiece is secured in the clamped area due to the precisely fitting engagement in the rectangular grooves on the bending shape and clamping jaw by means of positive locking against rotation around the workpiece longitudinal axis.

Danach beginnt die Biegeoperation, die in 3 illustriert ist. Die Biegeoperation beginnt damit, dass der Biegeantrieb (Y-Achse) aktiviert wird, um den Biegearm 120 und die Biegeform 140 in einer Biegebewegung um die Biegeachse 125 in Biegerichtung 127 zu Verschwenken. Dabei wird zwischen dem zufuhrseitigen Abschnitt 118 und dem eingespannten Endabschnitt 115 am Werkstück eine ebene Biegung 119 erzeugt, deren Krümmungsmittelpunkt bei der Biegeachse 125 liegt und deren Innenkontur durch die Außenkontur der Biegeform bestimmt wird. Durch diesen Biegevorgang wird der zufuhrseitige Abschnitt parallel zur x-Achse bzw. der Zufuhrrichtung in Richtung des Biegekopfs gezogen bzw. der Biegeform 140 zugeführt.Then the bending operation begins 3rd is illustrated. The bending operation begins with the bending drive (Y axis) being activated around the bending arm 120 and the bending shape 140 in a bending movement around the bending axis 125 in the bending direction 127 to pivot. It is between the feed section 118 and the clamped end portion 115 a flat bend on the workpiece 119 generated, the center of curvature at the bending axis 125 lies and whose inner contour is determined by the outer contour of the bending shape. As a result of this bending process, the feed-side section is drawn parallel to the x-axis or the feed direction in the direction of the bending head or the bending shape 140 fed.

Die Gegenhaltereinrichtung 150 bleibt bei diesem Biegevorgang in ihrer Position entlang der x-Richtung unverändert, wird also während der Biegeoperation nicht in Zufuhrrichtung verfahren. Der zugeführte Abschnitt gleitet entlang von Kontaktflächen (mindestens einer) zur Gegenhaltereinrichtung.The counterhold device 150 remains unchanged in its position along the x direction during this bending process, ie it is not moved in the feed direction during the bending operation. The supplied section slides along contact surfaces (at least one) to the counter-holding device.

Bei einer Verfahrensvariante wird die Gegenhaltereinrichtung 150 während der gesamten Drehung der Biegeform oder wenigstens während einer Phase dieser Drehbewegung durch die Steuereinrichtung so gesteuert, dass sie durch die zugehörige Maschinenachse (Gegenhalter-Drehachse, G-Achse) um eine Drehachse gedreht wird, welche koaxial zur Werkstückachse 112 an der Zufuhrseite verläuft. Über diese Drehbewegung wird ein Torsionsmoment auf den an der Gegenhaltereinrichtung geführten Abschnitt des Werkstücks ausgeübt, da die Gegenhaltereinrichtung auf das in der Führungsnut geführte Werkstück ähnlich wie ein Maulschlüssel wirkt. Das Drehmoment wird in Drehrichtung formschlüssig von der Gegenhaltereinrichtung auf das Werkstück übertragen, da das Werkstück zwischen einander gegenüberliegenden Führungsflächen der Führungsnut gehalten wird.In one variant of the method, the counter-holding device 150 during the entire rotation of the bending mold or at least during one phase of this rotary movement controlled by the control device in such a way that it is rotated by the associated machine axis (counterholder axis of rotation, G axis) about an axis of rotation which is coaxial with the workpiece axis 112 runs on the feed side. This rotary movement exerts a torsional moment on the section of the workpiece guided on the counter-holding device, since the counter-holding device acts on the workpiece guided in the guide groove in a manner similar to an open-ended wrench. The torque is positively transmitted from the counter-holding device to the workpiece in the direction of rotation, since the workpiece is held between mutually opposite guide surfaces of the guide groove.

Im schematischen Beispiel von 3 verläuft die in Draufsicht sichtbare Breitseite des Werkstücks 110 im Bereich der Biegeform parallel zur Biegeebene (welche parallel zur Zeichenebene liegt). Der zufuhrseitige Abschnitt 118 wird während der Zugbewegung in Richtung Biegeform durch die Rotation der Gegenhaltereinrichtung 150 aus dieser Ebene herausgedreht, so dass die Breitseiten des Werkstücks in demjenigen Abschnitt, der jenseits der Biegeform (in der Zeichnung nach oben) vor der Gegenhaltereinrichtung liegt, schräg zu dieser Ebene liegen. Auf diese Weise wird in einem Zwischenabschnitt 170 zwischen dem der Biegeform 140 zugewandten Ende der Gegenhaltereinrichtung 150 und demjenigen Ort, an welchem das Werkstück in die Umfangsnut an der Biegeform eingreift, ein tordierter Abschnitt 111 erzeugt, in welchem sich die Orientierung der zu den Breitflächen parallelen Ebenen kontinuierlich ändert. Der tordierte Abschnitt 111 stellt eine bleibende Verformung am fertigen Biegeteil dar.In the schematic example of 3rd the broad side of the workpiece visible in plan view runs 110 in the area of the bending shape parallel to the bending plane (which is parallel to the drawing plane). The feed side section 118 is during the pulling movement in the direction of the bending shape by the rotation of the counter-holding device 150 rotated out of this plane, so that the broad sides of the workpiece in that section which lies beyond the bending shape (upwards in the drawing) in front of the counter-holding device are at an angle to this plane. This way, in an intermediate section 170 between that of the bending shape 140 facing end of the counter-holding device 150 and the location at which the workpiece engages in the circumferential groove on the bending mold, a twisted section 111 generated in which the orientation of the planes parallel to the broad areas changes continuously. The twisted section 111 represents permanent deformation on the finished bent part.

Bei einer anderen Verfahrensvariante wird die Gegenhaltereinrichtung vor Beginn der Biegeoperation durch die Steuereinrichtung so gesteuert, dass sie durch die zugehörige Maschinenachse (Gegenhalter-Drehachse, G-Achse) um ihre Drehachse (verläuft koaxial zur Werkstückachse 112 an der Zufuhrseite) gedreht wird. Über diese Drehbewegung wird ein Torsionsmoment auf den an der Gegenhaltereinrichtung geführten Abschnitt des Werkstücks ausgeübt. Die Torsion wird somit eingebracht, bevor der Biegearm 130 um die Biegeachse 125 verschwenkt wird. Dadurch können besonders starke Torsionen erzeugt werden.In another variant of the method, the counter-holding device is controlled by the control device before the bending operation begins, so that it runs through the associated machine axis (counter-holding axis of rotation, G-axis) about its axis of rotation (runs coaxially with the workpiece axis 112 on the feed side). A torsional moment is exerted on the section of the workpiece guided on the counter-holding device via this rotary movement. The torsion is thus introduced before the bending arm 130 around the bending axis 125 is pivoted. This can create particularly strong torsions.

Die Verdrehung bzw. Torsion erfolgt jeweils über eine gewisse Länge des Werkstücks, die als Verdrehlänge bezeichnet wird. Deren Länge wird im Wesentlichen durch den Abstand zwischen Biegeform und Gegenhaltereinrichtung im Bereich 170 bestimmt. Die Verdrehlänge kann z.B. im Bereich von 50% bis 250% der (maximalen) Breite des Werkstücks liegen, ggf. auch deutlich darüber (z.B. bei 1000% oder mehr). Werkstückabschnitte vor und hinter dem tordierten Abschnitt sind bezogen auf eine zentrisch entlang des Werkzeugs verlaufende neutrale Linie des Werkstücks relativ zueinander verdreht, beispielsweise so, dass der Verdrehwinkel zwischen 1° und etwa 90° liegt, insbesondere im Bereich von 1° bis 20°. Auch andere Verdrehwinkel sind möglich.The twisting or torsion takes place over a certain length of the workpiece, which is referred to as the twisting length. Their length is essentially determined by the distance between the bending shape and the counter-holding device in the area 170 certainly. The twisting length can be, for example, in the range from 50% to 250% of the (maximum) width of the workpiece, possibly also significantly more (for example 1000% or more). Workpiece sections in front of and behind the twisted section are rotated relative to one another in relation to a neutral line of the workpiece running centrally along the tool, for example such that the angle of rotation is between 1 ° and approximately 90 °, in particular in the region from 1 ° to 20 °. Other angles of rotation are also possible.

Die Geometrie des in 3 beispielhaft gezeigten Biegeteils kann wie folgt beschrieben werden. Das Werkstück weist eine einzelne ebene Biegung 119 auf, an die ein erster Schenkel (gebildet durch den ehemaligen Endabschnitt 115) und an der anderen Seite ein zweiter Schenkel (gebildet durch den ehemaligen zufuhrseitigen Abschnitt 118) anschließt. Die in der Zeichnung sichtbare Breitseite 117 des Werkstücks am ersten Schenkel verläuft parallel zur Biegeebene (parallel zur Zeichenebene). Der durch Drehung der Gegenhaltereinrichtung 150 verdrehte Teil des zufuhrseitigen Abschnitts ist so orientiert, dass die Breitseite 117 nicht mehr parallel zur Biegeebene verläuft, sondern schräg dazu angestellt ist. Der Übergang zwischen den unterschiedlichen Orientierungen dieser Ebenen ist im Bereich des tordierten Abschnitts 111 kontinuierlich.The geometry of the in 3rd bent part shown as an example can be described as follows. The workpiece has a single flat bend 119 to which a first leg (formed by the former end section 115 ) and on the other side a second leg (formed by the former feed section 118 ) connects. The broadside visible in the drawing 117 of the workpiece on the first leg runs parallel to the bending plane (parallel to the drawing plane). By rotating the counter-holding device 150 twisted part of the feed-side section is oriented so that the broad side 117 no longer runs parallel to the bending plane, but is positioned at an angle to it. The transition between the different orientations of these levels is in the area of the twisted section 111 continuously.

Es gibt fertige Biegeteile, die nur eine einzige Biegung und einen daran anschließenden tordierten Abschnitt aufweisen, ähnlich wie beispielhaft in 3 gezeigt. Selbstverständlich ist es auch möglich, an unterschiedlichen Abschnitten des Werkstücks zwei oder mehr Biegungen mit oder ohne zugeordneten tordierten Abschnitt zu erzeugen.There are finished bent parts that have only a single bend and an adjoining twisted section, similar to the example in FIG 3rd shown. Of course, it is also possible to produce two or more bends on different sections of the workpiece with or without an associated twisted section.

In 4 sind einige Komponenten einer Biegemaschine gemäß einer anderen Ausführungsform in isometrischer Ansicht dargestellt. 5 zeigt die gleiche Anordnung in Draufsicht. Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden Komponenten, die strukturell und/oder funktionell ähnlich oder identisch zu entsprechenden Komponenten der Anordnung in den 1 bis 3 sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.In 4th some components of a bending machine according to another embodiment are shown in an isometric view. 5 shows the same arrangement in plan view. For reasons of clarity, components that are structurally and / or functionally similar or identical to corresponding components of the arrangement in the 1 to 3rd are designated by the same reference numerals.

Das Werkstück 110 ist ein abgelängtes Drahtstück mit quadratischem oder nahezu quadratischem Rechteckquerschnitt. Die um die Biegeachse 125 drehbare Biegeform 140 hat an dem Spannbacken 135 gegenüberliegenden Spannabschnitt und an einen daran anschließenden zylindrischen Abschnitt eine Rechtecknut, in die das Werkstück relativ passgenau zu einem Teil hineinpasst. An der der Biegeform zugewandten Stirnseite der Spannbacke ist eine entsprechende Rechtecknut ausgebildet.The workpiece 110 is a cut piece of wire with a square or almost square rectangular cross-section. The one around the bending axis 125 rotatable bending shape 140 has on the jaw 135 opposite clamping section and to a subsequent cylindrical section a rectangular groove into which the workpiece fits relatively to a part. A corresponding rectangular groove is formed on the end face of the clamping jaw facing the bending shape.

Da das Werkstück Rechteckquerschnitt hat, kann die Rechtecknut auch entfallen, so dass diejenigen Flächen an Spannbacke und Biegeform, die in Eingriff mit dem Werkstück kommen, glatt sind und an gegenüberliegenden Seitenflächen des Werkstücks angreifen.Since the workpiece has a rectangular cross-section, the rectangular groove can also be omitted, so that those surfaces on the clamping jaw and bending shape that come into engagement with the workpiece are smooth and act on opposite side surfaces of the workpiece.

Die Biegeform und die Spannbacke sind in einer Konfiguration dargestellt, in der der Endabschnitt 115 fest zwischen ihnen eingeklemmt ist und eine Biegeoperation durch Drehung der Biegeform und der daran angreifenden Spanneinrichtung um die Biegeachse 125 bereits stattgefunden hat. Entsprechend befindet sich im Bereich der Biegeform zwischen dem Endabschnitt 115 und dem vor der Biegeform liegenden zufuhrseitigen Abschnitt 118 eine Biegung 119.The bending shape and the clamping jaw are shown in a configuration in which the end section 115 is firmly clamped between them and a bending operation by rotating the bending mold and the clamping device acting thereon about the bending axis 125 has already taken place. Accordingly, it is located in the area of the bending shape between the end section 115 and the feed section located in front of the bending mold 118 a bend 119 .

Mit Abstand vor der Biegeform greift die Gegenhaltereinrichtung 150 am Werkstück an. An der dem Werkstück 110 zugewandten Seite ist eine Rechtecknut ausgebildet, so dass die ebenen Ober- und Unterseiten des Werkstücks zwischen zueinander parallelen Führungsflächen der Umfangsnut liegen und die Gegenhaltereinrichtung ähnlich wie ein Maulschlüssel am Werkstück angreifen kann. Während der Biegeoperation kann die Gegenhaltereinrichtung mittels der Gegenhalter-Drehachse um eine koaxial zur Werkstückachse im zuführseitigen Abschnitt 118 liegende Drehachse gedreht werden, um einen tordierten Abschnitt zu erzeugen.The counter-holding device engages at a distance from the bending mold 150 on the workpiece. On the workpiece 110 a rectangular groove is formed so that the flat upper and lower sides of the workpiece lie between mutually parallel guide surfaces of the circumferential groove and the counter-holding device can engage the workpiece in a manner similar to a spanner. During the bending operation, the counter-holding device can be rotated about a coaxial to the workpiece axis in the feed-side section by means of the counter-holder rotation axis 118 horizontal axis of rotation to create a twisted section.

Im Beispielsfall ist das dem Endabschnitt 115 gegenüberliegende Ende des Werkstücks in einer Spanneinrichtung in Form einer Rohrzange 180 eingespannt. Die Rohrzange ist mittels geeigneter steuerbarer Maschinenachsen einerseits um die Zufuhrrichtung drehbar und andererseits parallel zur Zufuhrrichtung gesteuert verschiebbar. Soll nun während der Biegeoperation, also während sich die Biegeform 140 mit anliegender Spannbacke 135 um die Biegeachse 125 dreht, ein tordierter Abschnitt anschließend an die Biegung erzeugt werden, so wird die Gegenhaltereinrichtung 150 mit Hilfe ihres eigenen Drehantriebs um die zufuhrseitige Werkstücklängsachse gedreht. Synchron damit wird auch die Rohrzange 180 gedreht, damit der zwischen Rohrzange 180 und Gegenhaltereinrichtung 150 liegende Abschnitt des Werkstücks nicht tordiert wird.In the example, this is the end section 115 opposite end of the workpiece in a clamping device in the form of a pipe wrench 180 clamped. The pipe wrench can be rotated about the feed direction on the one hand by means of suitable controllable machine axes and on the other hand can be displaced in a controlled manner parallel to the feed direction. Should now during the bending operation, i.e. while the bending shape 140 with adjacent clamping jaw 135 around the bending axis 125 rotates, a twisted section is generated after the bend, so the counter-holding device 150 with the help of their own rotary drive rotated around the workpiece longitudinal axis on the feed side. The pipe wrench is synchronized with this 180 rotated so that between pipe wrench 180 and counter-holding device 150 lying section of the workpiece is not twisted.

Die 6 und 7 zeigen Komponenten einer Biegemaschine gemäß einer anderen Ausführungsform. Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden die Komponenten, die strukturell und/oder funktionell identisch oder ähnlich zu entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.The 6 and 7 show components of a bending machine according to another embodiment. For reasons of clarity, the components that are structurally and / or functionally identical or similar to corresponding components of the first embodiment are denoted by the same reference symbols.

Die zugehörige Biegemaschine ist zur Verarbeitung von Werkstückmaterial vorgesehen, welches zunächst in einem großen Materialvorrat auf dem sogenannten Coil vorliegt und Stück für Stück zur aufeinanderfolgenden Fertigung von Biegeteilen in die Biegemaschine eingezogen wird. Die Biegemaschine hat für diesen Zweck eine Einzugseinrichtung 190 zum Einziehen von Werkstückmaterial von einem Materialvorrat. Die Einzugseinrichtung ist parallel zur x-Richtung des Maschinenkoordinatensystems linear verschiebbar und gibt dadurch die Zufuhrrichtung bzw. Vorschubrichtung des Materials und die Ausrichtung der Werkstücklängsachse im zufuhrseitigen Abschnitt 118 vor. Weiterhin ist die Einzugseinrichtung mit Hilfe eines eigenen Drehantriebs um eine parallel zur x-Richtung verlaufende Einzugsachse 192 drehbar. Die Einzugsachse ist koaxial mit der Werkstücklängsachse im zufuhrseitigen Abschnitt 118 bzw. gibt deren Lage vor.The associated bending machine is intended for processing workpiece material, which is initially available in a large material supply on the so-called coil and is drawn into the bending machine piece by piece for the successive production of bent parts. The bending machine has a feed device for this purpose 190 for drawing in workpiece material from a material supply. The feed device can be displaced linearly parallel to the x-direction of the machine coordinate system and thus gives the feed direction or feed direction of the material and the alignment of the workpiece longitudinal axis in the feed-side section 118 in front. Furthermore, with its own rotary drive, the feed device is about a feed axis running parallel to the x direction 192 rotatable. The feed axis is coaxial with the workpiece longitudinal axis in the feed section 118 or specifies their location.

Die Einzugseinrichtung 190 hat in ihrem Inneren rollenartige oder walzenartige Komponenten (Vorschubwalzen oder -rollen), die paarweise an gegenüberliegenden ebenen Seitenflächen des rechteckigen Werkstückmaterials angreifen und den Vorschub bewirken. Das Werkstückmaterial ist verdrehsicher zwischen diesen Zugwalzen eingeklemmt. Dementsprechend kann bei Drehung der Einzugseinrichtung 190 um ihre Einzugsachse mit Hilfe der Vorschubwalzen ein Torsionsmoment auf den hindurchgeführten Abschnitt des Werkstücks ausgeübt werden. Andere Bauarten von Einzugseinrichtungen sind möglich, z.B. ein Zangeneinzug oder ein Bandeinzug.The feeder 190 has in its interior roller-like or roller-like components (feed rollers or rollers) which act in pairs on opposite flat side surfaces of the rectangular workpiece material and cause the feed. The workpiece material is clamped against rotation between these pull rollers. Accordingly, when the feed device rotates 190 a torsional moment can be exerted on the section of the workpiece passed through its feed axis with the aid of the feed rollers. Other types of feed devices are possible, for example a plier feed or a tape feed.

Die Einzugseinrichtung 190 übernimmt bei dieser Konfiguration gleichzeitig die Funktion der Gegenhaltereinrichtung, die den zufuhrseitigen Abschnitt 118 des Werkstücks mit Abstand vor der Biegeform 140 durch Aufnahme von Querkräften beim Biegen führt und gleichzeitig in der Lage ist, durch Drehen der Gegenhaltereinrichtung/Einzugseinrichtung vor, während und/oder nach der Biegeoperation einen tordierten Abschnitt im Bereich zwischen der Einzugseinrichtung/Gegenhaltereinrichtung und der Biegeform zu erzeugen.The feeder 190 In this configuration, it also takes over the function of the counter-holding device, which is the feed-side section 118 of the workpiece at a distance from the bending shape 140 leads by absorbing transverse forces during bending and at the same time is able to produce a twisted section in the area between the pull-in device / counter-holding device and the bending mold by rotating the counter-holding device / pull-in device before, during and / or after the bending operation.

Der Begriff „Biegemaschine“ bezeichnet in dieser Anmeldung eine computernumerisch gesteuerte Umformmaschine, die in der Lage ist, an einem langgestrecktem Werkstück, z.B. an einen Draht oder einem Stab oder einem Rohr aus einem metallischen Werkstoff, eine oder mehrere bleibende Biegungen zu erzeugen, um ein Biegeteil mit vorgebbarer Biegegeometrie herzustellen. Zu den Biegemaschinen gehören z.B. Rohrbiegemaschinen, Drahtbiegemaschinen oder auch Federmaschinen, die dafür konfiguriert sind, durch Federwinden oder Federwickeln Biegeteile in Form von Federn (z.B. Zugfedern, Druckfedern, Schenkelfedern) herzustellen.In this application, the term “bending machine” denotes a computer-numerically controlled forming machine that is able to work on an elongated workpiece, e.g. on a wire or a rod or a tube made of a metallic material, to produce one or more permanent bends in order to produce a bent part with a predefinable bending geometry. The bending machines include e.g. Pipe bending machines, wire bending machines or spring machines that are configured to produce bent parts in the form of springs (e.g. tension springs, compression springs, leg springs) by spring winches or spring coils.

Die Kombination mit Biegeform 140 und Spanneinrichtung bzw. Spannbacke 135 kann in Form eines eigenen Umformwerkzeuges vorliegen. Die Gegenhaltereinrichtung kann in das Umformwerkzeug integriert sein oder durch eine von dem Umformwerkzeug gesonderte Einheit gebildet sein, insbesondere durch eine drehbare Einzugseinrichtung der Biegemaschine.The combination with the bending shape 140 and clamping device or clamping jaw 135 can be in the form of your own forming tool. The counter-holding device can be integrated in the forming tool or can be formed by a unit separate from the forming tool, in particular by a rotatable drawing-in device of the bending machine.

Claims (9)

Verfahren zur Herstellung eines Biegeteils aus einem langgestreckten Werkstück (110) mittels einer Biegemaschine, die einen Biegekopf (100) mit einer Biegeform (140) und mit einem um die Biegeform drehbaren Biegearm (120) aufweist, der eine Spanneinrichtung (130) zum Spannen eines Endabschnitts (115) des Werkstücks gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform aufweist und um eine Biegeachse (125) drehbar ist, wobei ein Abschnitt des Werkstücks in eine Ausgangsstellung im Eingriffsbereich des Biegekopfs (100) gebracht wird, die Spanneinrichtung (130) in Kontakt mit dem Endabschnitt gebracht wird und den Endabschnitt gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform (140) spannt, eine Gegenhaltereinrichtung (150) in Eingriff mit einem zufuhrseitigen Abschnitt (118) des Werkstücks gebracht wird, und in einer Biegeoperation durch Drehen des Biegearms (120) um die Biegeachse (125) eine Biegung (119) zwischen dem zufuhrseitigen Abschnitt (118) und dem Endabschnitt (115) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltereinrichtung (150) zum Einleiten eines Torsionsmoments am zufuhrseitigen Abschnitt (118) angreift und vor, während und/oder nach der Drehung des Biegearms (120) um die Biegeachse (125) um eine parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts (118) verlaufende Drehachse derart gedreht wird, dass in einem Bereich (170) zwischen der Gegenhaltereinrichtung (150) und der Biegeform (140) ein tordierter Abschnitt (111) erzeugt wird.Method for producing a bent part from an elongated workpiece (110) by means of a bending machine which has a bending head (100) with a bending mold (140) and with a bending arm (120) rotatable about the bending mold, which has a clamping device (130) for clamping a End portion (115) of the workpiece against a peripheral portion of the bending mold and rotatable about a bending axis (125), a portion of the workpiece is brought into a starting position in the engagement area of the bending head (100), the clamping device (130) in contact with the end portion is brought and the end portion is clamped against a peripheral portion of the bending mold (140), a counter-holder device (150) is brought into engagement with a feed-side portion (118) of the workpiece, and in a bending operation by rotating the bending arm (120) around the bending axis (125 ) a bend (119) between the feed-side section (118) and the end section (115) is generated, thereby shows that the counter-holding device (150) acts to introduce a torsional moment on the feed-side section (118) and before, during and / or after the rotation of the bending arm (120) about the bending axis (125) by a parallel to the longitudinal direction of the feed-side section (118 ) Rotating axis of rotation is rotated such that a twisted section (111) is generated in a region (170) between the counter-holding device (150) and the bending mold (140). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeteil aus einem Werkstück mit Rechteckquerschnitt hergestellt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the bent part is produced from a workpiece with a rectangular cross section. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Biegung (119) und ein daran anschließender tordierter Abschnitt (111) erzeugt werden in der Weise, dass ein Seitenflächenabschnitt einer Seitenfläche (117) in einem Schenkel vor der Biegung in einer ersten Ebene liegt, ein Seitenflächenabschnitt der gleichen Seitenfläche (117) hinter der Biegung eine zweite Ebene definiert, die schräg zu der ersten Ebenen steht, und ein von den Ebenen eingeschlossener Winkel durch das Ausmaß der Torsion bestimmt wird.Procedure according to Claim 2 , characterized in that a bend (119) and an adjoining twisted section (111) are produced in such a way that a side surface section of a side surface (117) in a leg before the bend lies in a first plane, a side surface section of the same side surface (117) defines a second plane behind the bend, which is at an angle to the first plane, and an angle enclosed by the planes is determined by the extent of the torsion. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegemaschine eine Einzugseinrichtung (190) zum Einziehen von Werkstückmaterial von einem Materialvorrat aufweist, dass die Einzugseinrichtung (190) um eine Einzugsachse (192) drehbar ist und dass die Einzugseinrichtung als Gegenhaltereinrichtung verwendet wird in der Weise, dass die Einzugsrichtung um die Einzugsachse gedreht wird, während mit Hilfe des Biegekopfs (100) am Werkstück (110) die Biegung (119) um die Biegeachse (125) erzeugt wird, so dass zwischen dem Biegekopf und der Einzugseinrichtung einen tordierten Abschnitt (111) erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the bending machine has a feed device (190) for pulling in workpiece material from a material supply, that the feed device (190) can be rotated about a feed axis (192) and that the feed device is used as a counter-holding device in the way that the feed direction is rotated about the feed axis, while using the Bending head (100) on the workpiece (110), the bend (119) is generated around the bending axis (125), so that a twisted section (111) is generated between the bending head and the feed device. Biegemaschine zur Herstellung eines Biegeteils aus einem langgestreckten Werkstück (110) mit: einer Steuereinrichtung; einem Biegekopf (100), der eine Biegeform (140) und einen um die Biegeform drehbaren Biegearm (120) aufweist, der eine Spanneinrichtung (130) zum Spannen eines Endabschnitts (115) des Werkstücks gegen einen Umfangsabschnitt der Biegeform (140) aufweist, wobei der Biegearm mittels eines durch die Steuereinrichtung gesteuerten Biegeantriebs um eine Biegeachse (125) drehbar ist, einer Gegenhaltereinrichtung (150), die der Biegeform (140) vorgeschaltet ist und die dafür konfiguriert ist, in Eingriff mit einem zufuhrseitigen Abschnitt (118) des Werkstücks gebracht zu werden, um eine Ausrichtung der Längsachse des zufuhrseitigen Abschnitts während einer Biegeoperation zu stabilisieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltereinrichtung (150) zum Einführen eines Torsionsmoments am zufuhrseitigen Abschnitt (118) ausgebildet ist, die Gegenhaltereinrichtung (150) mittels eines durch die Steuereinrichtung gesteuerten Drehantriebs um eine Drehachse drehbar ist, die parallel zu einer Zufuhrrichtung des Werkstücks verläuft; und die Steuereinrichtung dafür konfiguriert oder konfigurierbar ist, die Gegenhaltereinrichtung (150) vor, während und/oder nach einer Drehung des Biegearms (120) um die Biegeachse (125) um eine parallel zur Längsrichtung des zufuhrseitigen Abschnitts (118) verlaufende Drehachse derart zu drehen, dass in einem Bereich (170) zwischen der Gegenhaltereinrichtung (150) und der Biegeform (140) ein tordierter Abschnitt (111) erzeugbar ist.Bending machine for producing a bent part from an elongated workpiece (110), comprising: a control device; a bending head (100) having a bending shape (140) and a bending arm (120) rotatable about the bending shape, which has a clamping device (130) for clamping an end portion (115) of the workpiece against a peripheral portion of the bending shape (140), wherein the bending arm is rotatable about a bending axis (125) by means of a bending drive controlled by the control device, a counter-holding device (150), which is connected upstream of the bending mold (140) and which is configured for this purpose, brought into engagement with a feed-side section (118) of the workpiece in order to stabilize an alignment of the longitudinal axis of the feed-side section during a bending operation, characterized in that the counter-holder device (150) is designed to introduce a torsional moment on the feed-side section (118), the counter-holder device (150) by means of one controlled by the control device Rotary drive is rotatable about an axis of rotation that is parallel to a closed direction of movement of the workpiece; and the control device is configured or configurable to rotate the counter-holding device (150) before, during and / or after a rotation of the bending arm (120) about the bending axis (125) about an axis of rotation running parallel to the longitudinal direction of the feed-side section (118) that a twisted section (111) can be produced in an area (170) between the counter-holding device (150) and the bending mold (140). Biegemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegemaschine zum Biegen von Werkstücken mit Rechteckquerschnitt ausgelegt ist.Bending machine after Claim 5 , characterized in that the bending machine is designed for bending workpieces with a rectangular cross-section. Biegemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltereinrichtung (150) eine Führung (152) für das Werkstück aufweist, welche dem Rechteckquerschnitt des Werkstücks (110) derart angepasst ist, dass die Führung den zufuhrseitigen Abschnitt (118) des Werkstücks in einer Eingriffskonfiguration mindestens an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen führt.Bending machine after Claim 6 , characterized in that the counter-holding device (150) has a guide (152) for the workpiece, which is adapted to the rectangular cross section of the workpiece (110) such that the guide in an engagement configuration at least on two opposing sides of the workpiece (118) Lateral surfaces leads. Biegemaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegemaschine eine Einzugseinrichtung (190) zum Einziehen von Werkstückmaterial von einem Materialvorrat aufweist und dass die Einzugseinrichtung um eine Einzugsachse drehbar ist.Bending machine according to one of the Claims 5 to 7 , characterized in that the bending machine has a drawing-in device (190) for drawing in workpiece material from a material supply and that the drawing-in device is rotatable about a drawing-in axis. Biegemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltereinrichtung durch die Einzugseinrichtung (190) gebildet wird.Bending machine after Claim 8 , characterized in that the counter-holding device is formed by the pull-in device (190).
DE102018215501.1A 2018-09-12 2018-09-12 Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process Pending DE102018215501A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018215501.1A DE102018215501A1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process
EP19753357.3A EP3849723A1 (en) 2018-09-12 2019-08-13 Method for producing a bent part and bending machine for performing the method
PCT/EP2019/071689 WO2020052890A1 (en) 2018-09-12 2019-08-13 Method for producing a bent part and bending machine for performing the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018215501.1A DE102018215501A1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018215501A1 true DE102018215501A1 (en) 2020-03-12

Family

ID=67659880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018215501.1A Pending DE102018215501A1 (en) 2018-09-12 2018-09-12 Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3849723A1 (en)
DE (1) DE102018215501A1 (en)
WO (1) WO2020052890A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115430746A (en) * 2022-11-09 2022-12-06 四川富士电机有限公司 Windscreen wiper arm band iron forming device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3618701A1 (en) * 1986-06-04 1987-12-10 Spaeth Gmbh & Co Kg Stahlbau B METHOD AND DEVICE FOR COLD FORMING PROFILES FROM IRON AND NON-FERROUS METALS
EP1908537A1 (en) * 2006-10-03 2008-04-09 Antonios Anagnostopoulos Process and System for Production of Three-Dimensional Products From Wire
JP2010023046A (en) * 2008-07-15 2010-02-04 Daikin Piping Kk Method and apparatus for manufacturing multiple time bening piping

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5928415B2 (en) * 1981-10-20 1984-07-12 日本弁管工業株式会社 Metal pipe bending method and device
DE3526811C1 (en) * 1985-07-26 1987-03-26 Roland Man Druckmasch Device for bending and twisting a tube having a longitudinal slot
JP4591908B2 (en) * 2003-12-15 2010-12-01 臼井国際産業株式会社 Pipe bending machine
KR100878647B1 (en) * 2005-03-03 2009-01-15 수미도모 메탈 인더스트리즈, 리미티드 Method of bending processing for metal material, bending processing apparatus, bending processing equipment line, and bending-processed products obtained thereby
JP5383245B2 (en) * 2009-02-20 2014-01-08 三菱重工業株式会社 Pipe bending machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3618701A1 (en) * 1986-06-04 1987-12-10 Spaeth Gmbh & Co Kg Stahlbau B METHOD AND DEVICE FOR COLD FORMING PROFILES FROM IRON AND NON-FERROUS METALS
EP1908537A1 (en) * 2006-10-03 2008-04-09 Antonios Anagnostopoulos Process and System for Production of Three-Dimensional Products From Wire
JP2010023046A (en) * 2008-07-15 2010-02-04 Daikin Piping Kk Method and apparatus for manufacturing multiple time bening piping

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115430746A (en) * 2022-11-09 2022-12-06 四川富士电机有限公司 Windscreen wiper arm band iron forming device
CN115430746B (en) * 2022-11-09 2023-02-14 四川富士电机有限公司 Windscreen wiper arm band iron forming device

Also Published As

Publication number Publication date
EP3849723A1 (en) 2021-07-21
WO2020052890A1 (en) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4229294C1 (en) Wire-shaping machine esp. for mfr. of springs - has wire-clamping rollers turning in either direction together round the wire guide axis and intermittently and programme-controlled
EP2697008B1 (en) Process and device for the manufacture of springs
DE102004060766C5 (en) Bending device for pipes
DE112016002653T5 (en) Method and apparatus for tube bending
EP3052256B1 (en) Bending press and bending method
WO2018206783A1 (en) Method and device for deforming u-shaped electric conductors
EP2289643B1 (en) Device for bending elongated workpieces
EP3645188B1 (en) Method for producing a bent part and bending machine for performing the method
WO2019243049A1 (en) Method and bending machine for producing bent parts from flat material
EP3687711B1 (en) Method and bending machine for producing bent parts from flat material
EP0268676B1 (en) Process and device for cold forming of steel and non-ferrous metal sections
DE19736468A1 (en) Coil-spring winding production machine
DE19816403A1 (en) Device for forming wire, with a wire brake device
DE102018215501A1 (en) Process for producing a bent part and bending machine for carrying out the process
DE19748133C2 (en) Method and device for automatic winding of straight wire to coiled compression springs
DE2818909C2 (en) Straightening machine for bars, tubes or similar workpieces
WO2020126259A1 (en) Method and device for producing an electrical conductor
DE4034248A1 (en) DEVICE FOR BENDING SHEET
DE2501408C2 (en) Device for peeling rod-shaped goods
DE102019212090B4 (en) Forming machine with feed device
EP3810348B1 (en) Bending machine for producing bent parts from flat material
DE889888C (en) Process for the manufacture of helical wire spools
EP4292179A1 (en) Method and wire processing machine for producing shaped parts from insulated flat material
EP4272887A1 (en) Tool unit for a cold rolling machine
WO2022096245A1 (en) Feed device and shaping machine having a feed device

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed