EP2085164A1 - Verfahren zum Umformen eines Blechteils und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

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EP2085164A1
EP2085164A1 EP08021495A EP08021495A EP2085164A1 EP 2085164 A1 EP2085164 A1 EP 2085164A1 EP 08021495 A EP08021495 A EP 08021495A EP 08021495 A EP08021495 A EP 08021495A EP 2085164 A1 EP2085164 A1 EP 2085164A1
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rail
guide
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guide rail
housing
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Stephan Knoche
Peter Broll
Alexander Reichart
Andreas Erhardt
Manuel Stoll
Maik Hammer
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/14—Spinning
    • B21D22/18—Spinning using tools guided to produce the required profile

Definitions

  • the invention relates to a method for forming a sheet metal part and an apparatus for carrying out this method.
  • thermoforming is also characterized by a lack of flexibility with regard to possible changes in the geometry of the components to be manufactured. Basically, a change in geometry of the component to be manufactured requires the preparation of new thermoforming tools, which in turn are associated with corresponding investment costs.
  • the formed sheet metal components thus produced often do not have the desired quality.
  • the deformation is wave-shaped, which will be due in particular to the lack of mechanical rigidity of such a robot arm when machining by means of a robot.
  • a non-uniform deformation seems to be due in particular to the superimposition of several linear movements.
  • the invention therefore an object of the invention to further develop the method of incremental deformation of sheet metal parts to the effect that thus high-quality components can be produced. Furthermore, a device should be specified which is suitable for carrying out this method.
  • the essence of the invention provides, in a method for forming a sheet metal part, in which a shaping mandrel is moved for continuous local deformation of the sheet metal part along a defined distance relative to this sheet metal part, to guide the mandrel on a guide rail imaging this route. It has been shown that with a corresponding configuration of the guide rail and the connection of the mandrel to this guide rail sufficiently high mechanical rigidity of this system can be achieved, so that as a result, the deformation of the sheet metal part sufficiently uniform and consequently high quality fails.
  • the carriage has a first part of housing, in which at least two ball rollers are arranged;
  • the guide rail is designed as a double rail with at least two parallel guided individual rails;
  • the individual rails each form at least one ball roller track for one of the ball rollers of the first part of the carriage housing;
  • the carriage also has a second sub-housing, which at least partially opposes the first sub-housing and in turn is supported on the guide rail.
  • the first and second sub-housings are connected via a connecting element that runs between the individual rails.
  • Such a rail guide system allows a very precise and in particular play-free guidance of the carriage on the guide rail, even if this has a complex three-dimensional curved course.
  • Such a course is often necessary because the mandrel for a good forming result should be regularly aligned as exactly as possible normal to the sheet metal plane of the sheet metal part to be formed.
  • the ball roller tracks are arranged in a portion of the individual rails, which is flat.
  • two parallel roller tracks are formed in the individual rails, wherein in the first part of the carriage housing at least four ball rollers are arranged such that in each of the ball roller tracks at least one ball roller is positioned.
  • the ball roller raceways are formed as internal profiles, so that on the rolling in these inner profiles ball rollers and lateral forces can be transmitted.
  • the inner profiles have a part-circular cross section whose radius substantially corresponds to the radius of the ball rollers. This training in turn promotes the freedom of play between the guide rail and the carriage guided on it.
  • the second sub-housing is formed corresponding to the first sub-housing.
  • This mirror-symmetrical design of the carriage allows a particularly easy and again backlash-free running on the guide rail.
  • the rail guide system on drive means for the carriage which may be formed in particular as a pulling and / or pushing element, wherein the pulling and / or pushing element may preferably be arranged between the individual rails.
  • these drive means are in the form of a plurality of juxtaposed balls which may be positioned in one or more guides of the individual rails. About this juxtaposed balls a compressive force for the drive of the carriage can advantageously transfer low-friction and backlash become. Furthermore, this type of drive power transmission is characterized by a - in contrast to corresponding tension cables - low elastic deformation of the drive means.
  • a fastening means for a tool can be arranged in the first and / or second partial housing of the carriage.
  • This may in particular be a forming mandrel, which is preferably arranged centrally between the ball rollers in order to distribute the transmission of tilting moments over the carriage on the guide rail as evenly as possible.
  • FIG. 1 a forming device in which preformed sheet metal parts (not shown), which are provided for the body of a motor vehicle, further processed by these locally additionally formed become. Specifically, a Umformsicke is introduced into the sheet along a predetermined route.
  • a forming mandrel 1 which can be moved along a guide rail 3 by means of a carriage 2, on this guide rail 3, wherein the forming mandrel 1 dips into the plane of the sheet, thereby locally deforming the sheet metal part.
  • the desired Umformsicke is introduced into the sheet metal part; the forming bead thus corresponds in its course to the course of the guide rail 3.
  • An inventive rail guide system is integrated into the lower sheet metal holder 4 of the forming device and consists essentially of two adjacent extending guide rails 3, wherein for each of these guide rails a forming mandrel receiving carriage 2 is provided (different from this is in the FIG. 2 only shown in the lower guide rail a carriage), which is (not shown) via a drive device along the guide rail 3 movable.
  • Each of the guide rails 3 consists of two individual rails 3 ', which run parallel to each other at a uniform distance.
  • the individual rails 3 ' have a substantially rectangular cross-section.
  • On the top and bottom of each of these individual rails 3 'inner profiles 5 are formed in the longitudinal direction, which are parallel to each other and have a part-circular cross-section.
  • the inner profiles serve to guide ball rollers 6 of the carriage 2, wherein the radius of the part-circular inner profiles 5 substantially corresponds to the radius of the ball rollers 6, whereby a possible backlash-free rolling of the ball rollers 6 in the inner profiles 5 is ensured.
  • Along the inner surfaces of the two individual rails 3 ' is also a part-circular inner profile 7 is formed.
  • These two inner profiles 7 define a circular space, which serves to receive a plurality of ball 8.
  • the carriage 2 of the rail guide system consists essentially of two sub-housings 9, 10, which are connected to one another via a web 11. If the carriage 2 is mounted on the guide rail 3, the web 11 extends in the space between the two individual rails 3 ', wherein each one of the two sub-housing 9, 10 rests on a guide surface of the individual rails 3'.
  • Each of the sub-housings 9, 10 of the carriage 2 comprises a total of four ball rollers 6, which are arranged in corresponding receptacles of the sub-housing 9, 10.
  • the arrangement of the ball rollers 6 in the sub-housings 9, 10 is such that each of the ball rollers 6 is positioned in one of the part-circular inner profiles 5 on the top or bottom of the individual rails 3 '.
  • the carriage 2 also has a bore which is centrally located and leads as a through hole through both of the sub-housing 9, 10 and the web 11.
  • the bore serves to receive the forming mandrel. 1
  • the rail guide system according to the invention is characterized in particular by a backlash-free as possible arrangement of the carriage 2 on the guide rail 3.
  • a backlash-free as possible arrangement of the carriage 2 on the guide rail 3. By using ball rollers 6 and their special integration in the carriage guide rails 3 can be used with the rail guide system according to the invention having a complex three-dimensionally shaped course (in particular a double-curved course), the inventive design of the carriage 2 a smooth and guaranteed in particular play-free running on the guide rail 3.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Ein Verfahren zum Umformen eines Blechteils, bei dem ein Formdorn (1) zur kontinuierlichen lokalen Umformung des Blechteils entlang einer definierten Strecke relativ zu diesem verfahren wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Formdorn (1) an einer die Strecke abbildenden Führungsschiene (3) geführt wird. Ein zur Durchführung dieses Verfahrens geeignetes Schienenführungssystem weist eine Führungsschiene (3) sowie mindestens einen an der Führungsschiene (3) geführten Laufwagen (2) auf und ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Laufwagen (2) ein erstes Teilgehäuse (9) aufweist, in dem zumindest zwei Kugelrollen (6) angeordnet sind, die Führungsschiene (3) als Doppelschiene mit zwei parallel geführten Einzelschienen (3') ausgebildet ist, die Einzelschienen jeweils zumindest eine Kugelrollenlaufbahn für eine der Kugelrollen (6) ausbilden, der Laufwagen (2) ein zweites Teilgehäuse (10) aufweist, das dem ersten Teilgehäuse (9) zumindest teilweise gegenüber liegt und sich an der Führungsschiene (3) abstützt und das erste und zweite Teilgehäuse (9,10) über ein Verbindungselement (11), das zwischen den Einzelschienen (3') verläuft, verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen eines Blechteils sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Die Umformung von Blechen zu mehr oder weniger komplex geformten Bauteilen ist aus nahezu sämtlichen technischen Bereichen bekannt. Bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen werden Bleche beispielsweise zur Ausbildung der Rohkarosserie umgeformt und gefügt. Das Umformen erfolgt hierbei in der Regel mittels Tiefziehen, wobei das Blech durch das Eintauchen eines die gewünschte Bauteilform abbildenden Tiefziehstempels in eine entsprechend ausgeformte Kavität der Matrize eines Tiefziehwerkzeugs umgeformt wird. Bekanntermaßen ist die Herstellung derartiger Tiefziehwerkzeuge mit sehr hohen Kosten verbunden, so dass sich das Tiefziehen in der Regel erst ab einer relativ hohen Stückzahl von zu fertigenden Bauteilen mit identischer Geometrie wirtschaftlich durchführen lässt. Neben dem Nachteil der hohen Herstellungskosten für das Tiefziehwerkzeug zeichnet sich das Tiefziehen auch durch eine Unflexibilität hinsichtlich möglicher Geometrieänderungen der zu fertigenden Bauteile aus. Grundsätzlich bedingt eine Geometrieänderung des zu fertigenden Bauteils die Anfertigung neuer Tiefziehwerkzeuge, womit wiederum entsprechende Investitionskosten verbunden sind.
  • Um die Nachteile der erforderlichen hohen Losgröße sowie der Unflexibilität hinsichtlich Geometrieänderungen zu beseitigen, wurde das Verfahren der inkrementellen Umformung von Blechen entwickelt. Dieses Verfahren ist beispielsweise in der US 6,216,508 B1 offenbart. Hierbei ist vorgesehen, ein ebenes Blech randseitig einzuspannen und mit einem Formdorn, der an einem dreiachsigen Linearantrieb befestigt ist, entlang der gewünschten Konturen des zu fertigenden Bauteils zu fahren, um hierbei das Blech kontinuierlich fortschreitend lokal umzuformen. Es ist offensichtlich, dass dieses Verfahren hinsichtlich des durch den Formdorn eingebringbaren Umformgrads stark eingeschränkt ist, so dass zur Ausbildung eines komplex umgeformten Bauteils in der Regel eine Vielzahl von Umformdurchgängen durchgeführt werden müssen, um den gewünschten Grad an Umformung zu erzielen. Dies ist jedoch mit einem hohen Zeitaufwand verbunden. Aus diesem Grund kommt die inkrementelle Umformung derzeit bei der Herstellung von Bauteilen in Großserien nicht zum Einsatz. Der wesentliche Vorteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass die Geometrie der zu fertigenden Bauteile ohne wesentlichen Aufwand verändert werden kann. Hierzu sind in der Regel lediglich neue Steuerungsdaten für den dreiachsigen Linearantrieb erforderlich.
  • Dieser Vorteil kann bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen beispielsweise dazu ausgenutzt werden, Karosserie-Außenhautteile zu individualisieren. Um eine solche Individualisierung von Außenhautteilen zudem wirtschaftlich durchführen zu können, wird in der DE 103 24 244 A1 vorgeschlagen, Karosserie-Außenhautteile zunächst in einem Großserienprozess mittels Tiefziehen herzustellen und daraufhin die bereits fertig umgeformten Karosserie-Außenhautteile lediglich für bestimmte Individualfahrzeuge nachträglich mittels inkrementeller Umformung weiter zu bearbeiten. Hierbei soll das in der US 6 216 508 B1 offenbarte Verfahren sowie die darin entsprechend offenbarte Vorrichtung zum Einsatz kommen können. Als Alternative schlägt die DE 103 24 244 A1 weiterhin vor, den Formdorn an dem Arm eines Bearbeitungsroboters anzuordnen, mittels dessen der gewünschte Umformweg abgefahren wird.
  • Bei der Anwendung der aus diesen Druckschriften bekannten inkrementellen Umformung hat sich jedoch herausgestellt, dass die damit erzeugten umgeformten Blechbauteile häufig nicht die gewünschte Qualität aufwiesen. Insbesondere hat sich gezeigt, dass die Umformung wellenförmig wird, was bei einer Bearbeitung mittels eines Roboters insbesondere auf die mangelnde mechanische Steifigkeit eines solchen Roboterarms zurückzuführen sein wird. Bei der Verwendung eines dreiachsigen Linearantriebs scheint eine ungleichförmige Umformung insbesondere in der Überlagerung von mehreren Linearbewegungen begründet zu sein.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der inkrementellen Umformung von Blechteilen dahingehend weiterzuentwickeln, dass damit qualitativ hochwertige Bauteile hergestellt werden können. Weiterhin sollte eine Vorrichtung angegeben werden, die sich zur Durchführung dieses Verfahrens eignet.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Patentansprüche.
  • Der Kern der Erfindung sieht vor, bei einem Verfahren zum Umformen eines Blechteils, bei dem ein Formdorn zur kontinuierlichen lokalen Umformung des Blechteils entlang einer definierten Strecke relativ zu diesem Blechteil verfahren wird, den Formdorn an einer diese Strecke abbildenden Führungsschiene zu führen. Es hat sich gezeigt, dass bei einer entsprechenden Ausgestaltung der Führungsschiene sowie der Anbindung des Formdorns an diese Führungsschiene eine ausreichend hohe mechanische Steifigkeit dieses Systems erreicht werden kann, so dass als Resultat hieraus die Umformung des Blechteils ausreichend gleichförmig und folglich qualitativ hochwertig ausfällt.
  • Ein für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignetes Schienenführungssystem aus Führungsschiene sowie mindestens einem an der Führungsschiene geführten Laufwagen weist folgende Merkmale auf: der Laufwagen weist ein erstes Teilgehäuse auf, in dem zumindest zwei Kugelrollen angeordnet sind; die Führungsschiene ist als Doppelschiene mit mindestens zwei parallel geführten Einzelschienen ausgebildet; die Einzelschienen bilden jeweils zumindest eine Kugelrollenlaufbahn für eine der Kugelrollen des ersten Teilgehäuses des Laufwagens aus; der Laufwagen weist ferner ein zweites Teilgehäuse auf, das dem ersten Teilgehäuse zumindest teilweise gegenüberliegt und sich seinerseits an der Führungsschiene abstützt. Weiterhin sind erfindungsgemäß das erste und zweite Teilgehäuse über ein Verbindungselement, das zwischen den Einzelschienen verläuft, verbunden.
  • Ein solches Schienenführungssystem ermöglicht eine äußerst präzise und insbesondere spielfreie Führung des Laufwagens an der Führungsschiene, selbst wenn diese einen komplex dreidimensional gekrümmten Verlauf aufweist. Ein solcher Verlauf ist häufig notwendig, da der Formdorn für ein gutes Umformergebnis regelmäßig möglichst exakt normal zu der Blechebene des umzuformenden Blechteils ausgerichtet sein sollte.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schienenführungssystems sind die Kugelrollenlaufbahnen in einem Abschnitt der Einzelschienen angeordnet, der eben ausgebildet ist.
  • In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schienenführungssystems sind in den Einzelschienen jeweils zwei parallel verlaufende Kugelrollenlaufbahnen ausgebildet, wobei in dem ersten Teilgehäuse des Laufwagens zumindest vier Kugelrollen derart angeordnet sind, dass in jeder der Kugelrollenlaufbahnen zumindest eine Kugelrolle positioniert ist.
  • Durch die Führung des Laufwagens in vier parallel verlaufenden Kugelrollenlaufbahnen wird eine besonders stabile Führung des Laufwagens erreicht, wobei gleichzeitig sichergestellt werden kann, dass der Laufwagen auch in einer doppelt gekrümmten Führungsschiene spielfrei läuft. Hierfür kann es notwendig sein, den Abstand zwischen den Kugelrollen in Querrichtung zur Führungsschiene auf den Radius der gekrümmt verlaufenden Führungsschiene und insbesondere auf den kleinsten Radius anzupassen.
  • Vorzugsweise sind die Kugelrollenlaufbahnen als Innenprofile ausgebildet, so dass über die in diesen Innenprofilen abrollenden Kugelrollen auch Seitenkräfte übertragen werden können.
  • Weiterhin bevorzugt weisen die Innenprofile einen teilkreisförmigen Querschnitt auf, dessen Radius dem Radius der Kugelrollen im Wesentlichen entspricht. Diese Ausbildung fördert wiederum die Spielfreiheit zwischen der Führungsschiene und dem darauf geführten Laufwagen.
  • Vorzugsweise ist das zweite Teilgehäuse entsprechend dem ersten Teilgehäuse ausgebildet. Diese spiegelsymmetrische Ausbildung des Laufwagens ermöglicht einen besonders leichten und wiederum spielfreien Lauf auf der Führungsschiene.
  • Weiterhin bevorzugt weist das Schienenführungssystem Antriebsmittel für den Laufwagen auf, die insbesondere als Zug- und/oder Schubelement ausgebildet sein können, wobei das Zug- und/oder Schubelement vorzugsweise zwischen den Einzelschienen angeordnet sein kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Antriebsmittel in Form von einer Mehrzahl von aneinander gereihten Kugeln ausgebildet, die in einer oder mehreren Führungen der Einzelschienen positioniert sein können. Über diese aneinander gereihten Kugeln kann eine Druckkraft für den Antrieb des Laufwagens auf vorteilhafte Weise reibungsarm und spielfrei übertragen werden. Weiterhin zeichnet sich diese Art der Antriebskraftübertragung durch eine - insbesondere im Gegensatz zu entsprechenden Zugseilen - geringe elastische Verformung des Antriebsmittels aus.
  • In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform kann in dem ersten und/oder zweiten Teilgehäuse des Laufwagens ein Befestigungsmittel für ein Werkzeug angeordnet sein. Hierbei kann es sich insbesondere um einen Formdorn handeln, wobei dieser vorzugsweise zentral zwischen den Kugelrollen angeordnet wird, um die Übertragung von Kippmomenten über den Laufwagen auf die Führungsschiene möglichst gleichmäßig zu verteilen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
    • In den Zeichnungen zeigt:
    • Figur 1:
    eine Umformvorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in einer isometrischen Ansicht;
    Figur 2:
    den unteren Blechhalter der Umformvorrichtung gemäß Figur 1, einschließlich eines erfindungsgemäßen Schienenführungs-systems in einer isometrischen Ansicht;
    Figur 3:
    einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Schienenführungssystems in einer isometrischen Ansicht;
    Figur 4:
    das Schienenführungssystems der Figur 3 in einer Vorderansicht; und
    Figur 5:
    in einer Einzelansicht die Führungsschienen des Schienenführungssystems der Figur 3.
  • In der Figur 1 ist eine Umformvorrichtung dargestellt, in der vorgeformte Blechteile (nicht dargestellt), die für die Karosserie eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sind, weiterbearbeitet werden, indem diese lokal zusätzlich umgeformt werden. Konkret wird hierbei entlang einer vorgegebenen Strecke eine Umformsicke in das Blech eingebracht.
  • Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, einen Formdorn 1, der mittels eines Laufwagens 2 entlang einer Führungsschiene 3 verfahrbar ist, an dieser Führungsschiene 3 zu führen, wobei der Formdorn 1 in die Blechebene eintaucht und hierbei das Blechteil lokal umformt. Durch die Relativbewegung zwischen dem Formdorn 1 und dem Blechteil entlang der durch die Führungsschiene 3 definierten Strecke wird die gewünschte Umformsicke in das Blechteil eingebracht; die Umformsicke entspricht somit in ihrem Verlauf dem Verlauf der Führungsschiene 3.
  • Ein erfindungsgemäßes Schienenführungssystem ist in den unteren Blechhalter 4 der Umformvorrichtung integriert und besteht im Wesentlichen aus zwei benachbart verlaufenden Führungsschienen 3, wobei für jede dieser Führungsschienen ein einen Formdorn aufnehmender Laufwagen 2 vorgesehen ist (abweichend hierzu ist in der Figur 2 lediglich in der unteren Führungsschiene ein Laufwagen dargestellt), der über eine Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) entlang der Führungsschiene 3 verfahrbar ist.
  • Die wesentlichen Elemente des in der Umformvorrichtung der Figur 1 zum Einsatz kommenden Schienenführungssystems sind in den Figuren 3 bis 5 vergrößert dargestellt.
  • Jede der Führungsschienen 3 besteht aus zwei Einzelschienen 3', die in einem gleichmäßigen Abstand parallel zueinander verlaufen. Die Einzelschienen 3' weisen einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Auf der Ober- und Unterseite jeder dieser Einzelschienen 3' sind in Längsrichtung Innenprofile 5 ausgebildet, die parallel zueinander verlaufen und einen teilkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Innenprofile dienen der Führung von Kugelrollen 6 des Laufwagens 2, wobei der Radius der teilkreisförmigen Innenprofile 5 im Wesentlichen dem Radius der Kugelrollen 6 entspricht, wodurch ein möglichst spielfreies Abrollen der Kugelrollen 6 in den Innenprofilen 5 gewährleistet wird. Entlang der Innenflächen der zwei Einzelschienen 3' ist ebenfalls ein teilkreisförmiges Innenprofil 7 ausgebildet. Diese beiden Innenprofile 7 definieren einen kreisförmigen Raum, der der Aufnahme einer Vielzahl von Kugel 8 dient. Mittels der Kugeln 8 wird die Vortriebskraft der Antriebsvorrichtung auf den Laufwagen 2 übertragen (vgl. Figur 2 und 3).
  • Der Laufwagen 2 des erfindungsgemäßen Schienenführungssystems besteht im Wesentlichen aus zwei Teilgehäusen 9, 10, die über einen Steg 11 miteinander verbunden sind. Ist der Laufwagen 2 auf der Führungsschiene 3 montiert, verläuft der Steg 11 in dem Zwischenraum zwischen den beiden Einzelschienen 3', wobei jeweils eines der beiden Teilgehäuse 9, 10 auf einer Führungsfläche der Einzelschienen 3' aufliegt. Jedes der Teilgehäuse 9, 10 des Laufwagens 2 umfasst insgesamt vier Kugelrollen 6, die in entsprechenden Aufnahmen des Teilgehäuses 9, 10 angeordnet sind. Die Anordnung der Kugelrollen 6 in den Teilgehäusen 9, 10 ist derart, dass jede der Kugelrollen 6 in einem der teilkreisförmigen Innenprofile 5 auf der Ober- bzw. Unterseite der Einzelschienen 3' positioniert ist.
  • Der Laufwagen 2 weist ferner eine Bohrung auf, die zentral angeordnet ist und als Durchgangsbohrung durch beide der Teilgehäuse 9, 10 und den Steg 11 führt. Die Bohrung dient der Aufnahme des Formdorns 1.
  • Das erfindungsgemäße Schienenführungssystem zeichnet sich insbesondere durch eine möglichst spielfreie Anordnung des Laufwagens 2 auf der Führungsschiene 3 aus. Durch die Verwendung von Kugelrollen 6 und deren besondere Integration in den Laufwagen können mit dem erfindungsgemäßen Schienenführungssystem auch Führungsschienen 3 zum Einsatz kommen, die einen komplex dreidimensional geformten Verlauf (insbesondere einen doppelt gekrümmten Verlauf) aufweisen, wobei die erfindungsgemäße Ausbildung des Laufwagens 2 einen leichtgängigen und insbesondere spielfreien Lauf auf der Führungsschiene 3 gewährleistet.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Umformen eines Blechteils, wobei ein Formdorn (1) zur kontinuierlichen lokalen Umformung des Blechteils entlang einer definierten Strecke relativ zu diesem verfahren wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Formdorn (1) an einer die Strecke abbildenden Führungsschiene (3) geführt wird.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Formdorn (1) entlang einer dreidimensional gekrümmten Führungsschiene (3) geführt wird.
  3. Schienenführungssystem mit einer Führungsschiene (3) sowie mindestens einem an der Führungsschiene (3) geführten Laufwagen (2), dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Laufwagen (2) ein erstes Teilgehäuse (9) aufweist, in dem zumindest zwei Kugelrollen (6) angeordnet sind,
    - die Führungsschiene (3) als Doppelschiene mit zwei parallel geführten Einzelschienen (3') ausgebildet ist,
    - die Einzelschienen (3') jeweils zumindest eine Kugelrollenlaufbahn für eine der Kugelrollen (6) ausbilden;
    - der Laufwagen (2) ein zweites Teilgehäuse (10) aufweist, das dem ersten Teilgehäuse (9) zumindest teilweise gegenüber liegt und sich an der Führungsschiene (3) abstützt; und
    - das erste (9) und zweite Teilgehäuse (10) über ein Verbindungselement (11), das zwischen den Einzelschienen (3') verläuft, verbunden ist.
  4. Schienenführungssystem gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrollenlaufbahnen in einem ebenen Abschnitt der Einzelschienen (3') angeordnet sind.
  5. Schienenführungssystem gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Einzelschienen (3') jeweils zwei parallel verlaufende Kugelrollenlaufbahnen ausgebildet sind und in dem ersten Teilgehäuse (9) zumindest vier Kugelrollen angeordnet sind, wobei auf oder in jeder der Kugelrollenlaufbahnen zumindest eine Kugelrolle (6) positioniert ist.
  6. Schienenführungssystem gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrollenlaufbahnen als Innenprofile (5) ausgebildet sind.
  7. Schienenführungssystem gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenprofile (5) einen teilkreisförmigen Querschnitt aufweisen, dessen Radius dem Radius der Kugelrollen (6) im Wesentlichen entspricht.
  8. Schienenführungssystem gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teilgehäuse (10) entsprechend dem ersten Teilgehäuse (9) ausgebildet ist.
  9. Schienenführungssystem gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (3) dreidimensional gekrümmt ausgebildet ist.
  10. Schienenführungssystem gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Einzelschienen (3') zumindest ein Zug- und/oder Schubelement für den Laufwagen (2) angeordnet ist.
  11. Schienenführungssystem gemäß Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von aneinander gereihten Kugeln (8), die in einer oder mehreren Führungen (7) der Einzelschienen (3') positioniert sind.
  12. Schienenführungssystem gemäß einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten (9) und/oder zweiten Teilgehäuse (10) ein Befestigungsmittel für ein Werkzeug, insbesondere einen Formdorn(1) zentral zwischen den Kugelrollen (6) angeordnet ist.
  13. Verwendung eines Schienenführungssystems gemäß Anspruch 12 zur Durchführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2.
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