DE1257539B - Device for pressing hollow parts - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

B 21kB 21k

Deutsche Kl.: 49i-16German class: 49i-16

Nummer: 1257539Number: 1257539

Aktenzeichen: G 407381 b/49 iFile number: G 407381 b / 49 i

Anmeldetag: 2. Juni 1964 Filing date: June 2, 1964

Auslegetag: 28. Dezember 1967Open date: December 28, 1967

Vorrichtungen und Maschinen zum Pressen von Hohlteilen sind an sich bekannt. Sie sind jedoch bisher ausschließlich für solche Metalle geeignet, die einen geringen Schmiedewiderstand und eine niedrige Schmiedetemperatur haben. Sowohl die mechanische als auch die thermische Belastbarkeit der bekannten Einrichtungen ist nämlich gering.Devices and machines for pressing hollow parts are known per se. However, they are so far Only suitable for metals with a low forging resistance and a low one Have forging temperature. Both the mechanical and the thermal load capacity of the known Facilities is namely low.

Die meisten Einrichtungen arbeiten mit einem insgesamt beweglichen Werkzeugsatz. Ober- und Untergesenk führen nach dem Schließen eine gemeinsame Ausweichbewegung aus. Diese Bewegung wird durch geeignete Hebel auf die Dornschlitten übertragen. Durch die Vielzahl der Bewegungen, nämlich des Ober- zum Untergesenk, der beiden geschlossenen Gesenke gemeinsam mitsamt dem Werkzeugträger, der Hebel und der Dornschlitten, entsteht eine sehr labile Einrichtung, welche, wenn sie den beim Schmieden von Stahl erforderlichen Kräften und Geschwindigkeiten ausgesetzt würde, entweder zerbrechen oder wenigstens schnell verschleißen würde. Die an der Bewegung beteiligten Massen lassen eine höhere Geschwindigkeit, die zur Verminderung der Wärmebeanspruchung unbedingt erforderlich ist, nicht zu.Most facilities work with an overall mobile tool set. Upper and lower die perform a joint evasive movement after closing. This movement is going through Transfer suitable levers to the mandrel slide. Due to the multitude of movements, namely the Upper to lower die, the two closed dies together with the tool holder, the lever and the mandrel slide, a very unstable device is created which, if they Forging steel subjected to required forces and speeds would either break or at least it would wear out quickly. The masses involved in the movement leave one higher speed, which is absolutely necessary to reduce the thermal stress, not to.

Bei einer anderen Einrichtung ist zwar das Untergesenk fest, und es wird eine Relativbewegung zwischen Obergesenk und Obergesenkträger zur Erzielung der Dornschlittenbewegung ausgenutzt. Das Obergesenk ist jedoch nicht sicher geführt, sondern ausschließlich an Hebern und Gelenken aufgehängt, und die Rückzugfedern wirken auf die Betätigungshebel der Dornschlitten. Diese Einrichtung ist zwar für Nichteisenmetalle geeignet, bei höherer Temperatur und höherem Schmiedewiderstand, wie sie Stahl erfordert, entstehen jedoch Schwierigkeiten. Wenn die Dorne bei diesen Voraussetzungen nicht thermisch überbeansprucht werden sollen, so darf die Berührungsdauer mit dem Werkstück nur kurz sein, d. h., die Dornschlitten müssen mit wesentlich höheren Geschwindigkeiten bewegt werden. Da die Übertragungshebel außer der Führungsaufgabe für das Obergesenk und der Überwindung des Dornschlittenwiderstandes auch noch für den zusätzlichen, erheblichen Federwiderstand dimensioniert sein müssen und die Konstruktion drei Hebel verwendet, führen schnelle Bewegungen zu unzulässigen Massenkräften und schnellem Gesenkverschleiß. Die Einrichtung ist also ebenfalls für das Hohlschmieden von Stahl ungeeignet. In another device, the lower die is fixed and there is a relative movement between Upper die and upper die carrier used to achieve the mandrel slide movement. That However, the upper die is not safely guided, but only suspended from jacks and joints, and the return springs act on the actuating levers of the mandrel slides. This facility is true suitable for non-ferrous metals at higher temperatures and higher forging resistance, such as steel requires, however, difficulties arise. If the mandrels are not thermal under these conditions are to be overstrained, the contact time with the workpiece may only be short, i. H., the mandrel slides must be moved at significantly higher speeds. Because the transmission lever apart from guiding the upper die and overcoming the resistance of the mandrel slide must also be dimensioned for the additional, considerable spring resistance and the Construction uses three levers, rapid movements lead to impermissible inertia forces and rapid die wear. The device is therefore also unsuitable for hollow forging steel.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die geschilderten Nachteile durch Anwendung eines stabilen, zentralen Kolbens, der in einem ebenso stabilen Vorrichtung zum Pressen von HohlteilenThe present invention avoids the disadvantages outlined by using a stable, central piston, which is in an equally stable device for pressing hollow parts

Anmelder:
Dr.-Ing. Otto Georg,
Breckerfeld-Branten, Oststr. 12Applicant:
Dr.-Ing. Otto Georg,
Breckerfeld-Branten, Oststr. 12th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Otto Georg, Breckerfeld-BrantenDr.-Ing. Otto Georg, Breckerfeld-Branten

Zylinder ideal geführt ist und seinerseits die Anbringung kräftiger Widerlager gestattet. Die Feder ist unmittelbar hinter dem Obergesenkträger angeordnet, so daß die Hebel ausschließlich den Druck auf die Dornschlitten zu übertragen haben. Alle Massen sind auf ein Minimum reduziert und solide geführt, so daß die erforderliche, sprunghafte Steigerung der Geschwindigkeit und des Schmiededruckes an den Dornschlitten gewährleistet ist. Die Einrichtung ist also den beim Schmieden von Stahl auftretenden hohen Kräften gewachsen und vermindert die Berührungsdauer und damit die thermische Beanspruchung der Werkzeuge.Cylinder is ideally guided and in turn allows the attachment of strong abutments. The spring is immediate arranged behind the upper die support, so that the lever only applies pressure to the Have to transfer mandrel slide. All masses are reduced to a minimum and solidly managed, like that that the required, sudden increase in speed and forging pressure to the Mandrel slide is guaranteed. So the facility is that which occurs when forging steel can cope with high forces and reduces the contact time and thus the thermal stress of tools.

Auch andere Vorteile werden dabei nicht vernachlässigt. Der Schließdruck der in der Dornebene geteilten Gesenke wird um den Arbeitsdruck der Dorne verstärkt, je stärker also die Dorne pressen, desto größer wird der Schließdruck, so daß ein Auseinanderklaffen der Gesenke nicht eintreten kann. Die Gratbildung und der durch den Grat entstehende Verschleiß der Gratbahn wird daher auf ein Mindestmaß verkleinert.Other advantages are not neglected either. The closing pressure of the split in the mandrel level Die is reinforced by the working pressure of the mandrel, so the harder the mandrel press, the more The closing pressure increases so that the dies cannot gap. the Burr formation and the wear of the ridge path caused by the burr are therefore kept to a minimum scaled down.

Es ist ferner möglich, in den geräumigen Zylinder besonders starke Federn, die nicht unbedingt Tellerfedern sein müssen, einzubauen, so daß ein sicherer Rückzug der Dornschlitten gewährleistet ist. Sie können um so stärker sein, als sie ja nicht die Übertragungshebel zusätzlich beanspruchen.It is also possible to use particularly strong springs in the spacious cylinder, which are not necessarily disc springs must be installed, so that a safe retraction of the mandrel slide is guaranteed. You can all the more so because they do not place additional demands on the transmission levers.

Die Abbildungen geben ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens wieder.The figures show an embodiment of the inventive concept.

Abb. 1 zeigt die Hälfte eines Längsschnittes im unteren Totpunkt des Pressenstößels,Fig. 1 shows half of a longitudinal section at the bottom dead center of the press ram,

Abb. 2 einen Längsschnitt in dessen oberster Stellung,Fig. 2 a longitudinal section in its uppermost position,

Abb. 3 einen Querschnitt in der Dornebene.Fig. 3 shows a cross section in the plane of the mandrel.

Die Schnitte Abb. 1 und 2 sind ein der Diagonalebene der A b b. 3 geführt. An dem Pressenstößel 1 ist ein Zylinder 2 befestigt, in dem ein Kolben 3 sichThe sections Fig. 1 and 2 are one of the diagonal plane of A b b. 3 led. On the press ram 1 a cylinder 2 is attached, in which a piston 3 is

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Claims (3)

axial bewegen kann. Er ist durch Tellerfedern 4 vorgespannt. In den Kolben 3 greifen — im Beispielfall vier — Winkelhebel 5 ein, die in entsprechenden Nuten des Zylinders 2 schwenkbar gelagert sind. Die unteren Enden der Winkelhebel sind mit Rollen 6 versehen, die in je eine entsprechende Aussparung des Dornschlittens 7 eingreifen, sobald der Stößel der Presse seinen Leerhub beendet hat. Die Dornschlitten 7 sind in einer Kreuzführung 8 längsverschieblich gelagert, die auf dem Pressentisch 9 be- ίο festigt ist. Das Unterwerkzeug 10 ist an dem Kreuzführungsgestell, das Oberwerkzeug 11 an dem Kolben 3 befestigt. Statt der Rollen können an den Winkelhebeln S auch Schubstangen 12 angelenkt sein, die mit dem zweiten Lager an den Dornschlitten 7 angreifen, die dann entsprechend länger ausgeführt werden müssen. Diese Variante ist in A b b. 2 strichpunktiert angedeutet. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist nun folgende: Der Schmiederohling wird bei geöffnetem Gesenk, d. h. bei oberster Stellung des Pressenstößels 1 eingelegt und die Maschine gestartet. Beim Abwärtsgang des Pressenstößels treffen zunächst die Gesenke 10 und 11 aufeinander und schließen die Gravur ab. Dabei sind bereits die Rollen 6 in die Aussparungen der Dornschlitten 7 eingetreten. Der Kolben 3 weicht nun gegen den Druck der Tellerfedern 4 aus. Dabei werden über die Winkelhebel 5 die Dornschlitten 7 nach der Mitte zu gedrückt. Sie dringen in den Rohling ein und bewirken, daß dieser die Gravur füllt. Der zunehmende Druck der Dorne wirkt über die Winkelhebel 5 auf eine Verstärkung der Anpressung zwischen den beiden Gesenkhälften ein (10 und 11), so daß ein Klaffen nicht eintreten kann. Geht der Pressenstößel wieder nach oben, so drücken die Tellerfedern 4 die Winkelhebel 5 nach unten und die Dornschlitten 7 werden nach außen bewegt. Bevor die Rollen 6 aus den Aussparungen der Dornschlitten austreten, haben diese ihre hintere Totpunktlage wieder erreicht. Nach dem Entspannen der Federn 4 bewegt sieh der Stößeil noch weiter nach oben, um Platz zum Einlegen zwischen den Gesenkhälften 10 und 11 zu schaffen. Dabei kann der Ausstoßer 13, der vom Pressenstößel betätigt wird, das Werkstück ausstoßen. Die Einrichtung steht nunmehr bereit für das nächste Werkstück. Das Arbeitsbeispiel ist auf ein Kreuzstück angewandt, welches vier Enden hat. Bei T-Stücken kann eine Seite der Vorrichtung stillgelegt werden, auch können mehrere Werkstücke, die nur einen Dorn brauchen, bei einem Stößelhub gepreßt werden. Die Einrichtung ist in jede normale Presse leicht einzubauen. Sie ist robust und überaus betriebssicher. Die Dornschlitten können wegen der geringen Masse der an der Bewegung teilnehmenden Massen so schnell bewegt werden, daß die Dorne selbst am geringsten beansprucht werden und daher zum Hohlschmieden von Eisen mit Vorteil verwendet werden können. Allenfalls können sie noch von innen oder außen gekühlt werden. Patentansprüche:can move axially. It is pretensioned by disc springs 4. Angle levers 5, which are pivotably mounted in corresponding grooves in cylinder 2, engage in piston 3, four in the example. The lower ends of the angle levers are provided with rollers 6 which each engage in a corresponding recess in the mandrel slide 7 as soon as the ram of the press has finished its idle stroke. The mandrel slides 7 are mounted to be longitudinally displaceable in a cross guide 8 which is fastened to the press table 9. The lower tool 10 is fastened to the cross guide frame, the upper tool 11 to the piston 3. Instead of the rollers, push rods 12 can also be articulated on the angle levers S, which engage with the second bearing on the mandrel slide 7, which then have to be made correspondingly longer. This variant is in A b b. 2 indicated by dash-dotted lines. The operation of the device is now as follows: The forging blank is opened with the die, i. H. inserted in the uppermost position of the press ram 1 and the machine started. During the downward movement of the press ram, the dies 10 and 11 first meet and complete the engraving. The rollers 6 have already entered the recesses in the mandrel slides 7. The piston 3 now gives way against the pressure of the disc springs 4. The mandrel slides 7 are pressed towards the center via the angle lever 5. They penetrate the blank and cause it to fill the engraving. The increasing pressure of the mandrels acts via the angle lever 5 to increase the pressure between the two die halves (10 and 11), so that there is no gaping. If the press ram goes up again, the plate springs 4 press the angle levers 5 down and the mandrel slides 7 are moved outward. Before the rollers 6 emerge from the recesses of the mandrel slides, they have reached their rear dead center position again. After the springs 4 have relaxed, the ram moves even further upwards in order to create space for insertion between the die halves 10 and 11. The ejector 13, which is actuated by the press ram, can eject the workpiece. The device is now ready for the next workpiece. The working example is applied to a cross piece that has four ends. In the case of T-pieces, one side of the device can be shut down, and several workpieces that only need one mandrel can be pressed with one ram stroke. The device is easy to install in any normal press. It is robust and extremely reliable. Because of the low mass of the masses participating in the movement, the mandrel slides can be moved so quickly that the mandrels themselves are least stressed and can therefore be used with advantage for hollow forging iron. At most, they can still be cooled from the inside or outside. Patent claims: 1. Vorrichtung zum Pressen von Hohlteilen, bei der von der Hauptpreßbewegung eine Querpreßbewegung nach Gesenkschluß abgeleitet wird, wobei das Obergesenk gegenüber dem Obergesenkträger verschiebbar angeordnet ist und über ein schwenkbares Hebelsystem die Querpreßstempel während dieser Relativbewegung betätigt und einer Rückstellung der Querpreßstempel unter Tellerfederentspannung, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergesenkträger (1) als an sich bekannte Kolben-Zylindereinheit (2, 3) mit eingeschlossenem Tellerfederpaket (4) ausgebildet ist und daß am Zylinder (2) gelagerte Winkelhebel (5), die einerseits in Nuten des Kolbens (3) und andererseits in Aussparungen der Querpreßschlitten (7) eingreifen, vorgesehen sind.1. Device for pressing hollow parts, in which the main pressing movement is a transverse pressing movement is derived after the die closure, wherein the upper die is arranged displaceably with respect to the upper die carrier and the transverse ram during this relative movement via a pivotable lever system actuated and a return of the transverse press ram with disc spring relaxation, characterized in that the upper die carrier (1) as a known piston-cylinder unit (2, 3) with an enclosed disc spring assembly (4) is formed and that on the cylinder (2) mounted angle lever (5), on the one hand engage in grooves in the piston (3) and, on the other hand, in recesses in the cross-compression slide (7), are provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhebel (5) mittels Rollen (6) an den Querpreßschlitten (7) angreifen. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the angle lever (5) by means of Engage the rollers (6) on the cross press slide (7). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhebel (5) mittels Schubstangen (12) an den Querpreßschlitten (7) angreifen.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the angle lever (5) by means of Engage the push rods (12) on the cross press slide (7). In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 147 939;
deutsche Auslegeschriften Nr. 1148 846, 1111482; französische Patentschrift Nr. 1308 955.Considered publications:
German Patent No. 147,939;
German Auslegeschriften Nos. 1148 846, 1111482; French patent specification No. 1308 955. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 710/132 12.67 © Bundesdruckerei Berlin709 710/132 12.67 © Bundesdruckerei Berlin