EP0224783A2 - Method of free forging of work pieces and forging tool - Google Patents

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EP0224783A2
EP0224783A2 EP86115909A EP86115909A EP0224783A2 EP 0224783 A2 EP0224783 A2 EP 0224783A2 EP 86115909 A EP86115909 A EP 86115909A EP 86115909 A EP86115909 A EP 86115909A EP 0224783 A2 EP0224783 A2 EP 0224783A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
forging
saddle
profiled
material flow
workpiece
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.)
Withdrawn
Application number
EP86115909A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0224783A3 (en
Inventor
Reiner Prof.Dr.-Ing. Kopp
Klaus-Reiner Dr.-Ing. Baldner
Paul-Josef Dipl.-Ing. Nieschwitz
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.)
SMS Hasenclever Maschinenfabrik GmbH
Original Assignee
SMS Hasenclever Maschinenfabrik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by SMS Hasenclever Maschinenfabrik GmbH filed Critical SMS Hasenclever Maschinenfabrik GmbH
Publication of EP0224783A2 publication Critical patent/EP0224783A2/en
Publication of EP0224783A3 publication Critical patent/EP0224783A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02—Dies or mountings therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for open-die forging workpieces in forging presses, in particular forging blocks, and a forging tool for carrying out the method according to the invention.
  • the object is achieved according to the invention in that the material flow in the workpiece is controlled in segments at any angle to the longitudinal axis of the forging block.
  • any desired material manipulation can advantageously be achieved in a specific, material and machine-specific framework.
  • trapezoidal guide strips as well as certain pre-profiles can be mass-produced for a subsequent final shaping in the die. Round saddles can also be used.
  • workpiece quality is improved.
  • the material flow in the workpiece is preferably controlled in only one direction (spreading or stretching) during the stitch removal. In this way, either a significant improvement in the spreading behavior or increased stretching can be achieved in a simple manner, for example by rotating the bead tools by 90 degrees with an otherwise identical procedure achieve.
  • the material flow in the workpiece is controlled by means of specially profiled tools, preferably by means of appropriately designed upper and lower saddles. This is a simple embodiment of the method according to the invention.
  • the forging block is forged alternately with profiled and non-profiled tools, after the use of the profiled tools by means of the non-profiled tools being forged flat to the level of the deepest impression, before any further treatment using the same, if necessary or in other ways profiled tools.
  • Glass forging can also advantageously be used for flat forging.
  • the object is achieved in that the upper saddle and / or the lower saddle are provided with a profiled surface. Round saddles can also be used.
  • the cross-sectional shape of the profile tools depends on the desired effect.
  • the surface properties of the workpiece only play a subordinate role.
  • top and / or Lower saddle consist of one or preferably several bead-like elevations arranged parallel to one another.
  • the parallel bumps can have a lower height, although the material flow between them is influenced in the same way as if only one bump were present.
  • Part of the material to be forged is tied between two humps, ie largely prevented from flowing. Together with the two small humps, this material forms a large hump with a correspondingly greater effect, although the groove-shaped impressions on the forging remain relatively small and can be more easily compensated for.
  • the bead-like elevations can be welded onto a base plate or consist of solid material.
  • the bead-like elevations are particularly advantageously rotatably mounted on the side of the upper and lower saddles and can be pivoted into the forging plane.
  • the bead-like elevations arranged parallel to one another can advantageously be displaced perpendicular to one another. In this way, different profile distances can be easily adjusted and adjusted.
  • the invention also provides that the upper and lower saddles have the same profile exhibit. This is always useful if the top and bottom of the workpiece are to be deformed in the same way, for example to produce square cross sections.
  • the upper saddle and / or lower saddle are designed and arranged so as to be angularly adjustable in relation to the longitudinal axis of the forging block in the forging plane. In this way, the same tool can be used in a variety of conceivable applications.
  • the upper and / or lower saddle is expediently designed to be exchangeable on the respective saddle carrier. This results in a simplified repair option.
  • Figure 1 shows an example of a forging press without a spar with overhead drive.
  • the cylinder (11) is guided so that it can move vertically in the press frame (10).
  • the forging tool consists of the upper saddle carrier (12) with profiled upper saddle (13) and the lower saddle carrier (14) with profiled lower saddle (15), which is firmly connected to the cylinder (11).
  • the workpiece (20) to be forged In between is the workpiece (20) to be forged, which is moved and held in the press frame (10) by a manipulator, not shown.
  • FIG. 2 schematically shows the forging tool with a profiled surface in an enlarged side view compared to FIG. 1.
  • the surfaces of the upper and lower saddle (13, 15) are profiled by beads (30 - 34) extending in the longitudinal axis of the forging block.
  • the material flow in the workpiece (20) in the contact surfaces to the tool (13, 15) is improved by the profiling of the upper and lower saddle (13, 15), the bulging in the side surfaces of the Blocks (20) suppressed and homogeneous forging achieved. Due to the increase in width, which is also observed, the method according to the invention is also particularly suitable for producing flat materials (so-called boards). If necessary, layers of lubricant, for example made of glass, can also be applied to the workpiece (20) between the individual forming steps (bites).
  • the tools (12-15) can be moved into and out of the press frame (10) in a known manner by means of a changing device (not shown). In this way it is possible to exchange the profiles of the upper and lower saddle (13, 15) in relatively short times.
  • the changing device can be rotary or slide magazines.
  • Figure 3 shows an enlarged perspective view of the design of the lower saddle (15) with the beads (33) and (34), which are arranged transversely displaceable on the lower saddle in the illustration.
  • the upper and lower saddle of the forging tool are expediently designed to be rotatable parallel to the forging plane, so that the flow of material can be influenced in the desired direction between increased widening or elongation.
  • the tools ie the profiled lower and upper saddles with the beads are arranged in the direction of the longitudinal axis of the forging block or perpendicular to it, an increased spreading or stretching is effected. In between, any desired angle can be set as desired.
  • FIG. 4 shows the forging plan for a steel block (20), for example, which is first treated in a first method step (I) by means of a profiled tool, as a result of which the four bead impressions (40) arise in block (21).
  • the block (21) is forged flat onto the intermediate mold (22).
  • four profile impressions (41) are again produced in process stage (II) with a larger stitch decrease and the block (23) obtained is formed into the block (24) by further flat forging.
  • process step (III) the treatment with profile tools takes place, producing for example six profile impressions (42) this time, after which the block (25) is forged flat to the end product (26).
  • the measures according to the invention are not limited to the exemplary embodiments shown in the drawing figures.
  • the surface can be profiled other than bead-like.
  • a further bump can be provided parallel to the tool edge, so that there is a U-shaped or T-shaped bump arrangement.
  • An approximately star-shaped hump can also be developed from this. It can also make sense to form the profile symmetrically and / or asymmetrically in another way. Furthermore, it can also be expedient if the profiles are movably arranged during the forging process in order to control or compensate for the transverse forces.

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Abstract

A method of free forging work-pieces in forging presses and a forging tool for carrying out the method. In the known free-forging installations it is often the case that the forging operation cannot be completed in heat; on the contrary, the work-piece (20) has to be reheated. In addition, upon direct contact between work-piece (20) and tool (13, 15), bulges, partly with crack formation, occur in the free side faces, and to correct these bulges transverse upsetting has to be carried out several times while the cooling-down time is prolonged. Consequently, the expenditure of energy is relatively high. It is possible with the invention to reduce this expenditure of energy, with at the same time surprisingly improved product quality, by the material flow in the work-piece (20) being specifically controlled, even segment-by-segment, at any angle to the longitudinal axis of the forging (20), the material flow being controlled by means of specially profiled tools, preferably by appropriately designed top and bottom saddles (13, 14). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Freiformschmieden von Werkstücken in Schmiedepressen, insbesondere von Schmiedeblöcken sowie ein Schmiedewerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung.The invention relates to a method for open-die forging workpieces in forging presses, in particular forging blocks, and a forging tool for carrying out the method according to the invention.

Beim Freiformschmieden von Werkstücken, d.h. auf Schmiedetemperatur erhitzten Metallblöcken (beispielsweise Stahl oder Aluminium etc.) in einer Schmiedepresse, treten beim Stauchen oder Recken zum Teil erhebliche Ausbauchungen mit Rißbildung in den freien Seitenbereichen des Werkstücks auf. Dies wird darauf zurückgeführt, daß es in der Kontaktfläche zwischen Werkstück und Werkzeug (Unter- und Obersattel) zum Haften des Materials in der Breiten- ­und Längsrichtung kommt. Lediglich im Bereich des Sattelradius erfolgt im allgemeinen eine starke Streckung bei gleichzeitig geringer Breitung. Um die unerwünschten Ausbauchungen wieder zu begradigen, muß das Werkstück gedreht und die Ausbauchungen wieder heruntergestaucht werden. Diese Maßnahmen kosten vor allem Zeit und können zu einer verschlechterten Oberflächenqualität führen. Der Zeitverlust führt häufig dazu, daß die Schmiedetemperatur die zulässige Untergrenze unterschreitet, mit der Folge, daß das Werkstück erneut aufgeheizt werden muß. Der sich dadurch ergebende höhere Energieaufwand ist mit erhöhten Kosten verbunden.In the open-die forging of workpieces, ie metal blocks heated to forging temperature (for example steel or aluminum, etc.) in a forging press, considerable bulges with crack formation occur in the free side areas of the workpiece during upsetting or stretching. This is attributed to the fact that in the contact surface between the workpiece and the tool (lower and upper saddle) the material sticks in the width and length direction. It is only in the area of the saddle radius that there is generally a strong stretch with a small width. In order to straighten the unwanted bulges again, the workpiece must be rotated and the bulges must be compressed again. Above all, these measures cost time and can lead to a deterioration in the surface quality. The loss of time often means that the forging temperature falls below the permissible lower limit, with the result that the Workpiece must be heated again. The resulting higher energy expenditure is associated with increased costs.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Stofffluß im Werkstück zu beeinflussen, um auf diese Weise den Energieaufwand für das Erwärmen und Umformen der Werkstücke beim Freiformschmieden zu verringern. Ausbauchungen und Rißbildung sollen verhindert werden.It is an object of the invention to influence the material flow in the workpiece in order in this way to reduce the energy expenditure for heating and shaping the workpieces in open-die forging. Bulges and cracking should be prevented.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß der Stofffluß im Werkstück in einem beliebigen Winkel zur Längsachse des Schmiedeblocks auch segmentweise gezielt gesteuert wird. Auf diese Weise kann vorteilhaft in einem bestimmten, werkstoff- und maschinenmäßig gegebenen, Rahmen jede gewünschte Stoffmanipulation erreicht werden. Zum Beispiel können trapezförmige Führungsleisten ebenso wie bestimmte Vorprofile als Massenprodukte für eine anschließende Endformgebung im Gesenk hergestellt werden. Dabei können auch Rundsättel Verwendung finden. Neben einer Kosteneinsparung wird die Werkstückqualität verbessert.The object is achieved according to the invention in that the material flow in the workpiece is controlled in segments at any angle to the longitudinal axis of the forging block. In this way, any desired material manipulation can advantageously be achieved in a specific, material and machine-specific framework. For example, trapezoidal guide strips as well as certain pre-profiles can be mass-produced for a subsequent final shaping in the die. Round saddles can also be used. In addition to cost savings, workpiece quality is improved.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Stofffluß im Werkstück während der Stichabnahme bevorzugt in jeweils nur einer Richtung (Breitung oder Streckung) gesteuert wird. Hiermit läßt sich auf einfache Weise, beispielsweise durch Drehung der Wulstwerkzeuge um 90 Grad bei ansonten gleichem Verfahrensablauf, entweder eine deutliche Verbesserung des Breitungsverhaltens oder eine verstärkte Streckung erzielen.In an embodiment of the invention, it is provided that the material flow in the workpiece is preferably controlled in only one direction (spreading or stretching) during the stitch removal. In this way, either a significant improvement in the spreading behavior or increased stretching can be achieved in a simple manner, for example by rotating the bead tools by 90 degrees with an otherwise identical procedure achieve.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Stofffluß im Werkstück mittels besonders profilierter Werkzeuge, vorzugsweise durch entsprechend ausgebildete Ober- und Untersattel gesteuert wird. Hierbei handelt es sich um eine einfache Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung.In a further embodiment of the invention it is provided that the material flow in the workpiece is controlled by means of specially profiled tools, preferably by means of appropriately designed upper and lower saddles. This is a simple embodiment of the method according to the invention.

Ferner ist mit der Erfindung vorteilhaft vorgesehen, daß der Schmiedeblock abwechselnd mit profilierten und nicht profilierten Werkzeugen geschmiedet wird, wobei nach dem Einsatz der profilierten Werkzeuge mittels der nicht profilierten Werkzeuge auf das Niveau des tiefsten Eindrucks flachgeschmiedet wird, bevor gegebenenfalls eine weitere Behandlung mittels der gleichen oder in anderer Weise profilierter Werkzeuge erfolgt. Beim Flachschmieden kann mit Vorteil auch eine Glasschmierung erfolgen.Furthermore, it is advantageously provided with the invention that the forging block is forged alternately with profiled and non-profiled tools, after the use of the profiled tools by means of the non-profiled tools being forged flat to the level of the deepest impression, before any further treatment using the same, if necessary or in other ways profiled tools. Glass forging can also advantageously be used for flat forging.

Für ein Schmiedewerkzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Obersattel und/oder der Untersattel mit einer profilierten Oberfläche versehen sind. Dabei können auch Rundsättel verwendet werden. Die Querschnittsform der Profilwerkzeuge richtet sich nach dem gewünschten Effekt. Die Oberflächeneigenschaften des Werkstücks spielen dabei nur eine untergeordnete Rolle.For a forging tool for carrying out the method according to the invention, the object is achieved in that the upper saddle and / or the lower saddle are provided with a profiled surface. Round saddles can also be used. The cross-sectional shape of the profile tools depends on the desired effect. The surface properties of the workpiece only play a subordinate role.

Weiterhin ist vorteilhaft nach der Erfindung vorgesehen, daß die Oberflächen von Ober- und/oder Untersattel aus einem oder vorzugsweise mehreren parallel zueinander angeordneten wulstartigen Erhebungen bestehen. Hierbei handelt es sich um eine besonders einfache und zweckmäßige Ausführungsform zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung. Bei mehreren parallelen Wulsten bzw. Höckern, im Gegensatz zu nur einem Höcker, ergibt sich der Vorteil, daß die parallelen Höcker eine geringere Höhe aufweisen können, obwohl der Stofffluß zwischen ihnen in gleicher Weise beeinflußt wird, als wenn nur ein Höcker vorhanden wäre. Zwischen zwei Höckern wird ein Teil des zu schmiedenden Materials gefesselt, d. h. am Fließen weitgehend gehindert. Dieses Material bildet zusammen mit den zwei kleinen Höckern quasi einen großen Höcker mit entsprechend größerer Wirkung, obgleich die rillenförmigen Eindrücke am Schmiedestück relativ klein bleiben und leichter wieder ausgeglichen werden können. Die wulstartigen Erhebungen können dabei auf eine Grundplatte aufgeschweißt sein oder aus Vollmaterial bestehen. Besonders zweckmäßig sind die wulstartigen Erhebungen seitlich von Ober- und Untersattel drehbar gelagert und in die Schmiedeebene schwenkbar ausgebildet.Furthermore, it is advantageously provided according to the invention that the surfaces of top and / or Lower saddle consist of one or preferably several bead-like elevations arranged parallel to one another. This is a particularly simple and expedient embodiment for carrying out the method according to the invention. With several parallel beads or bumps, in contrast to only one bump, there is the advantage that the parallel bumps can have a lower height, although the material flow between them is influenced in the same way as if only one bump were present. Part of the material to be forged is tied between two humps, ie largely prevented from flowing. Together with the two small humps, this material forms a large hump with a correspondingly greater effect, although the groove-shaped impressions on the forging remain relatively small and can be more easily compensated for. The bead-like elevations can be welded onto a base plate or consist of solid material. The bead-like elevations are particularly advantageously rotatably mounted on the side of the upper and lower saddles and can be pivoted into the forging plane.

Mit Vorteil sind in einer weiteren Ausführungsform des Schmiedewerkzeugs nach der Erfindung die parallel zueinander angeordneten wulstartigen Erhebungen senkrecht zueinander verschiebbar. Auf diese Weise können verschiedene Profilabstände leicht ein- und verstellt werden.In a further embodiment of the forging tool according to the invention, the bead-like elevations arranged parallel to one another can advantageously be displaced perpendicular to one another. In this way, different profile distances can be easily adjusted and adjusted.

Darüberhinaus ist mit der Erfindung auch vorgesehen, daß Ober - und Untersattel die gleiche Profilierung aufweisen. Dies ist immer dann sinnvoll, wenn Ober- ­und Unterseite des Werkstücks in gleicher Weise verformt werden sollen, beispielsweise zur Herstellung quadratischer Querschnitte.Furthermore, the invention also provides that the upper and lower saddles have the same profile exhibit. This is always useful if the top and bottom of the workpiece are to be deformed in the same way, for example to produce square cross sections.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß Obersattel und/oder Untersattel gegenüber der Längsachse des Schmiedeblocks in der Schmiedeebene winklig verstellbar ausgebildet und angeordnet sind. Auf diese Weise kann dasselbe Werkzeug in einer Vielzahl denkbarer Anwendungsfälle eingesetzt werden.In a further embodiment of the invention it is provided that the upper saddle and / or lower saddle are designed and arranged so as to be angularly adjustable in relation to the longitudinal axis of the forging block in the forging plane. In this way, the same tool can be used in a variety of conceivable applications.

Darüberhinaus ist zweckmäßigerweise der Ober- und/oder Untersattel auf dem jeweiligen Sattelträger auswechselbar ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine vereinfachte Reparaturmöglichkeit.In addition, the upper and / or lower saddle is expediently designed to be exchangeable on the respective saddle carrier. This results in a simplified repair option.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung geben sich aus der nachstehenden Erläuterung der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele.Further details, features and advantages of the invention result from the following explanation of the exemplary embodiments shown schematically in the drawings.

Es zeigen:

  • Fig. 1 Schematische Darstellung einer Schmiede­presse mit Schmiedewerkzeug nach der Erfindung im Querschnitt
  • Fig. 2 Schematische Darstellung des Schmiede­werkzeugs mit profilierter Oberfläche in Seitenansicht
  • Fig. 3 Dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäß profilierten Oberfläche
  • Fig. 4 Schematische Darstellung eines Schmiede­plans nach der Erfindung
Show it:
  • Fig. 1 Schematic representation of a forging press with a forging tool according to the invention in cross section
  • Fig. 2 Schematic representation of the forging tool with a profiled surface in side view
  • Fig. 3 Three-dimensional representation of a surface profiled according to the invention
  • Fig. 4 Schematic representation of a forging plan according to the invention

Figur 1 zeigt beispielhaft eine Schmiedepresse ohne Laufholm mit Überflurantrieb. Im Pressengestell (10) ist der Zylinder (11) vertikal beweglich geführt. Das Schmiedewerkzeug besteht aus dem mit dem Zylinder (11) fest verbundenen Obersattelträger (12) mit profiliertem Obersattel (13) und dem Untersattelträger (14) mit profiliertem Untersattel (15). Dazwischen befindet sich das zu schmiedende Werkstück (20), das von einem nicht dargestellten Manipulator in das Pressengestell (10) eingefahren und gehalten wird.Figure 1 shows an example of a forging press without a spar with overhead drive. The cylinder (11) is guided so that it can move vertically in the press frame (10). The forging tool consists of the upper saddle carrier (12) with profiled upper saddle (13) and the lower saddle carrier (14) with profiled lower saddle (15), which is firmly connected to the cylinder (11). In between is the workpiece (20) to be forged, which is moved and held in the press frame (10) by a manipulator, not shown.

Figur 2 zeigt schematisch das Schmiedewerkzeug mit profilierter Oberfläche in vergrößerter Seitenansicht gegenüber Figur 1. Die Oberflächen von Ober- und Untersattel (13, 15) sind durch in Längsachse des Schmiedeblockes sich erstreckende Wülste (30 - 34) profiliert ausgebildet.FIG. 2 schematically shows the forging tool with a profiled surface in an enlarged side view compared to FIG. 1. The surfaces of the upper and lower saddle (13, 15) are profiled by beads (30 - 34) extending in the longitudinal axis of the forging block.

Beim Schmieden wird durch die Profilierung von Ober- ­und Untersattel (13, 15) der Stoffluß im Werkstück (20) in den Kontaktflächen zum Werkzeug (13, 15) verbessert, die Ausbauchung in den Seitenflächen des Blocks (20) unterdrückt und ein homogenes Schmieden erreicht. Durch die ebenfalls zu beobachtende Erhöhung der Breitung eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere auch zur Herstellung von Flachmaterialien (sogenannten Brettern). Sofern nötig, können zwischen den einzelnen Umformschritten (Bissen) auch Schmiermittelschichten, beispielsweise aus Glas, auf das Werkstück (20) aufgebracht werden.When forging, the material flow in the workpiece (20) in the contact surfaces to the tool (13, 15) is improved by the profiling of the upper and lower saddle (13, 15), the bulging in the side surfaces of the Blocks (20) suppressed and homogeneous forging achieved. Due to the increase in width, which is also observed, the method according to the invention is also particularly suitable for producing flat materials (so-called boards). If necessary, layers of lubricant, for example made of glass, can also be applied to the workpiece (20) between the individual forming steps (bites).

Die Werkzeuge (12 - 15) können in bekannter Weise mittels einer Wechseleinrichtung (nicht dargestellt) in das Pressengestell (10) ein- und ausgefahren werden. Auf diese Weise ist es möglich, in verhältnismäßig kurzen Zeiten die Profile von Ober- ­und Untersattel (13, 15) auszutauschen. Bei der Wechseleinrichtung kann es sich um Dreh- oder Schiebermagazine handeln.The tools (12-15) can be moved into and out of the press frame (10) in a known manner by means of a changing device (not shown). In this way it is possible to exchange the profiles of the upper and lower saddle (13, 15) in relatively short times. The changing device can be rotary or slide magazines.

Figur 3 zeigt in vergrößerter perspektivischer Darstellung die Ausbildung des Untersattels (15) mit den Wülsten (33) und (34), die in der Darstellung auf dem Untersattel quer verschiebbar angeordnet sind. Zweckmäßigerweise sind der Ober- und Untersattel des Schmiedewerkzeugs parallel zur Schmiedeebene drehbar ausgebildet, so daß auf einfache Weise der Stoffluß in der gewünschten Richtung zwischen verstärkter Breitung oder Längung beeinflußt werden kann. Je nachdem, ob die Werkzeuge, d. h. die profilierten Unter- und Obersättel mit den Wulsten in Richtung der Längsachse des Schmiedeblocks oder senkrecht dazu angeordnet sind, wird eine verstärkte Breitung oder Streckung bewirkt. Dazwischen ist auch jeder gewünschte Winkel beliebig einstellbar.Figure 3 shows an enlarged perspective view of the design of the lower saddle (15) with the beads (33) and (34), which are arranged transversely displaceable on the lower saddle in the illustration. The upper and lower saddle of the forging tool are expediently designed to be rotatable parallel to the forging plane, so that the flow of material can be influenced in the desired direction between increased widening or elongation. Depending on whether the tools, ie the profiled lower and upper saddles with the beads are arranged in the direction of the longitudinal axis of the forging block or perpendicular to it, an increased spreading or stretching is effected. In between, any desired angle can be set as desired.

Figur 4 zeigt den Schmiedeplan beispielsweise für einen Stahlblock (20), der zunächst in einem ersten Verfahrensschritt (I) mittels eines profilierten Werkzeugs behandelt wird, wodurch im Block (21) die vier Wulsteindrücke (40) entstehen. Nach Wechseln des Schmiedewerkzeugs gegen einen nicht profilierten Unter- und Obersattel wird der Block (21) auf die Zwischenform (22) flach geschmiedet. Wiederum nach Wechseln des Schmiedewerkzeugs werden in der Verfahrensstufe (II) erneut bei größerer Stichabnahme vier Profileindrücke (41) erzeugt und der erhaltene Block (23) durch weiteres Flachschmieden in den Block (24) umgeformt. Danach erfolgt in der Verfahrensstufe (III) die Behandlung mit Profilwerkzeugen unter Erzeugung der diesmal beispielsweise sechs Profileindrücke (42), wonach anschließend der Block (25) zum Endprodukt (26) flach geschmiedet wird.FIG. 4 shows the forging plan for a steel block (20), for example, which is first treated in a first method step (I) by means of a profiled tool, as a result of which the four bead impressions (40) arise in block (21). After changing the forging tool against a non-profiled lower and upper saddle, the block (21) is forged flat onto the intermediate mold (22). Again after changing the forging tool, four profile impressions (41) are again produced in process stage (II) with a larger stitch decrease and the block (23) obtained is formed into the block (24) by further flat forging. Thereafter, in process step (III), the treatment with profile tools takes place, producing for example six profile impressions (42) this time, after which the block (25) is forged flat to the end product (26).

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nicht auf die in den Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, auch eine andere als wulstartige Profilierung der Oberfläche vorgenommen werden.The measures according to the invention are not limited to the exemplary embodiments shown in the drawing figures. For example, without going beyond the scope of the invention, the surface can be profiled other than bead-like.

Beim Schmieden von "Brettern", bei dem die Wulste bzw. Höcker rechtwinklig zur Werkzeugkante liegen, um eine große Breitung zu erzwingen, kann auch ein weiterer Höcker parallel zur Werkzeugkante vorgesehen werden, so daß sich eine U- oder T-förmige Höckeranordnung ergibt. Daraus kann auch ein in etwa sternförmiger Höcker entwickelt werden. Darüberhinaus kann es auch sinnvoll sein, die Profilierung in anderer Weise symmetrisch und/oder asymmetrisch auszubilden. Ferner kann es auch zweckmäßig sein, wenn die Profile während des Schmiedevorganges zur Kontrolle bzw. zum Ausgleich der Querkräfte beweglich angeordnet sind.When forging "boards", in which the beads or bumps are perpendicular to the tool edge to force a large width, a further bump can be provided parallel to the tool edge, so that there is a U-shaped or T-shaped bump arrangement. An approximately star-shaped hump can also be developed from this. It can also make sense to form the profile symmetrically and / or asymmetrically in another way. Furthermore, it can also be expedient if the profiles are movably arranged during the forging process in order to control or compensate for the transverse forces.

Claims (10)

1. Verfahren zum Freiformschmieden von Werkstücken in Schmiedepressen, insbesondere von Schmiedeblöcken, dadurch gekennzeichnet, daß der Stofffluß im Werkstück in einem beliebigen Winkel zur Längsachse des Schmiedeblocks auch segmentweise gezielt gesteuert wird.1. A method for open-die forging of workpieces in forging presses, in particular forging blocks, characterized in that the material flow in the workpiece is also controlled segment by segment at any angle to the longitudinal axis of the forging block. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stofffluß im Werkstück während einer Stichabnahme bevorzugt in jeweils nur einer Richtung (Breitung oder Streckung) gesteuert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the material flow in the workpiece is preferably controlled in each case during a stitch decrease in only one direction (spreading or stretching). 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stofffluß im Werkstück mittels besonders profilierter Werkzeuge, vorzugsweise durch entsprechend ausgebildete Ober- und Untersattel gesteuert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the material flow in the workpiece is controlled by means of specially profiled tools, preferably by appropriately trained upper and lower saddle. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmiedeblock abwechselnd mit profilierten und nicht profilierten Werkzeugen geschmiedet wird, wobei nach dem Einsatz der profilierten Werkzeuge mittels der nicht profilierten Werkzeuge auf das Niveau des tiefsten Eindrucks flachgeschmiedet wird, bevor gegebenenfalls eine weitere Behandlung mittels der gleichen oder in anderer Weise profilierter Werkzeuge erfolgt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the forging block is alternately forged with profiled and non-profiled tools, after the use of the profiled tools by means of the non-profiled tools is forged flat to the level of the deepest impression before, if necessary a further treatment is carried out using the same or profiled tools. 5. Schmiedewerkzeug mit Ober- und Untersattel zum Freiformschmieden von Werkstücken in Schmiedepressen, insbesondere von Schmiedeblöcken, wobei der Stofffluß im Werkstück gesteuert wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obersattel (13) und/oder der Untersattel (15) mit einer profilierten Oberfläche versehen sind.5. Forging tool with upper and lower saddle for open-die forging of workpieces in forging presses, in particular forging blocks, the material flow in the workpiece being controlled, for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the upper saddle (13) and / or the Lower saddle (15) are provided with a profiled surface. 6. Schmiedewerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen von Ober- ­und/oder Untersattel (13, 15) aus einem oder vorzugsweise mehreren parallel zueinander angeordneten wulstartigen Erhebungen (30, 31, 33, 34) bestehen6. Forging tool according to claim 5, characterized in that the surfaces of the upper and / or lower saddle (13, 15) consist of one or preferably a plurality of bead-like elevations (30, 31, 33, 34) arranged parallel to one another 7. Schmiedewerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zueinander angeordneten wulstartigen Erhebungen (30, 31, 33, 34) senkrecht zueinander verschiebbar sind.7. Forging tool according to claim 6, characterized in that the bead-like elevations (30, 31, 33, 34) arranged parallel to one another are displaceable perpendicular to one another. 8. Schmiedewerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Ober - und Untersattel (13, 15) die gleiche Profilierung aufweisen.8. Forging tool according to one of claims 5 to 7, characterized in that the upper and lower saddle (13, 15) have the same profile. 9. Schmiedewerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Obersattel und/oder Untersattel (13, 15) gegenüber der Längsachse des Schmiedeblocks (20) in der Schmiedeebene winklig verstellbar ausgebildet und angeordnet sind.9. Forging tool according to one of claims 5 to 8, characterized in that upper saddle and / or lower saddle (13, 15) with respect to the longitudinal axis of the forging block (20) in the forging plane are angularly adjustable and arranged. 10. Schmiedewerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Ober - und/oder Untersattel (13, 15) auf dem jeweiligen Sattelträger (12, 14) auswechselbar ausgebildet sind.10. Forging tool according to one of claims 5 to 9, characterized in that the upper and / or lower saddle (13, 15) on the respective saddle carrier (12, 14) are designed to be replaceable.
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