SE426789B - Sett och anordning for att genom djupdragning forma ett metallemne till en skal i en press - Google Patents

Description

7804326-2 det att metall vid 450 punkter glider utefter långsträckta korn.

På grund av denna glidning förtjockas den ej så mycket som metallen vid 00 och 90° punkterna och därför uppstår öron vid dessa 45° punk- ter. Dessa öron förtunnas och nypes av, vilket medför en blockering av verktyget som måste avlägsnas.

Olika försök har gjorts för att undvika problemen med öronbildning och veckbildning och dessa försök har ej varit likformigt framgångs- rika.

Enligt föreliggande uppfinning innefattar pressen en fast dragmatris, en mekaniskt driven ramm, som uppbär en i dragmatrisen inskjutbar och utdragbar dragstans samt en vid dragstansen axiellt förskjutbart anordnad tryckdyna för anpressning av ämnets kant mot dragmatrisen och utmärkas av att tryckdynan är försedd med en ringfläns, vilken ~ samverkar med ett anslag vid dragmatrisen för att hejda tryckdynan på ett bestämt avstånd från dragmatrisen, samt att en med tryckdynan förbunden, i en i rammen anordnad cylinder förskjutbar kolv är anord- nad att påverkas av ett tryckfluidum med bestämt tryck, så att tryck- dynan är anpressbar mot ämnets kant med ett bestämt klämtryck under pressens arbetsslag.

Anslaget för tryckdynans ringfläns utgöres av en dragmatrisen omslu- tande ringstans, som samverkar med en fast ringmatris för utstans- ning av ämnen, samt med en förskjutbar avstrykare för det därvid upp- stående utskottsmaterialet, vilken ringstans är anordnad att under pressens arbetsslag först förskjutas av tryckdynans ringfläns för utstansning av ett ämne och därefter medbringa avstrykaren till an- liggning mot ett mot dragmatrisens bädd vilande distanselement, var- vid höjden hos mellanrummet mellan tryckdynan och dragmatrisen be- stämmes av den sammanlagda tjockleken hos ringstansen, överskotts- materialet, avstrykaren och distanselementet.

Tack vare att det bestämda mellanrummet upprätthålles mellan tryck- dynan och dragstansen och det bestämda lufttrycket upprätthålles vid den övre änden hos kolven i rammen, förhindras avtunning och klämning av öron samt veckbildning.

En utföringsform av uppfinningen kommer i det följande att beskri- vas i detalj under hänvisning till bifogade ritningsfigurer, av vilka fig. 1 är en vertikal tvärsektion efter tvâ olika radier från 7804-326-2 centrumlinjen och något schematiskt visar en djupdragningspress med rammen i upphöjt läge ur kontakt med bädden och fig. 2 är en med fig. 1 överensstämmande vy, som visar delarna vid slutet av djupdrag- ningsförloppet.

I fig. 1 är pressens ramm generellt betecknad 10. En cylinder 11 är anordnad i rammen och en kolv 12 är verksam i cylindern 11. Rammen uppbär ett antal tryckstänger 13, vilka är avsedda att ligga an mot en tryckdyna 14. Tryckluft matas till cylindern genom en anslutning 15 och tack vare spelet mellan tryckstängerna 13 och de öppningar, genom vilka dessa sträcker sig, avluftas kolvens 12 nedre sida till ytterluften. Av figuren framgår, att ett antal styrbultar 16 är fäs- ta vid tryckdynan 14 och dessa styrbultar har skallar 17, som är rörliga i borrningar 18 hos rammen. En dragstansenhet är betecknad med 19 och kommer ej att beskrivas ytterligare, eftersom den ej ut- gör någon del av föreliggande uppfinning. Det bör emellertid fram- hållas, att ett luftinlopp är anordnat vid 20 och en borrning vid 21 genom stansen, så att luft kan matas in vid 20 för att vara behjälp- lig vid avstrykningen av den slutliga, skålformade produkten från stansen, när djupdragningen är fullbordad. Rammens parti 22 är fäst vid dess parti 23 medelst bultar 24.

Pressens bädd betecknas generellt med 25. Ett parti 26, som utgör en del av pressens verktygsuppsättning, har en fördjupning, i vilken ett ringformat element 27 är anbringat. En dragmatris 28 vilar på elementet 27 och så gör även en matris 29 för ämnesstansning. Mot matrisen 29 för ämnesstansning vilar dessutom ett distanselement 30 samt en rörlig avstrykare 31.

En bärplatta 32, försedd med bussningar 32b är uppburen av styrstän- ger 32a och bärplattan 32 uppbär en stans 34 för ämnesstansning.

Fjädrar 33a omsluter bultar 33 och lyfter bärplattan 32 mot bultar- nas 33 skallar. Fjädrar 35a omsluter styrbultar 35, som styr den rörliga avstrykaren 31. Dragmatrisen är fäst i elementet 27 medelst bultar 28a.

Ett metallstycke, som skall djupdras, placeras i enheten enligt vad som visas vid 40. Om stycket redan har formen av ett ämne och en- dast skall djupdras, är naturligtvis matrisen 29 och stansen 34 för 7804326-2 ämnesstansning overksamma. När rammen 10 föres nedåt, tränger tryck- dynan 14, som har en ringfläns 14a, in i stansen 34 för ämnesstans- ning till dess tryckdynan 14 vilar mot arbetsstycket 40, vilket i sin tur vilar mot dragmatrisen 28. Tryckdynans fläns 14a anligger därvid mot stansen 34 för ämnesstansning och pressar denna mot den rörliga avstrykaren 31 samt distanselement 30, varigenom ett bestämt ' mellanrum upprätthålles mellan tryckdynan 14 och dragmatrisen 28.

Med ett bestämt lufttryck vid den övre sidan hos kolven 12 i cylin- dern 11 införes därefter dragstansen 19 i dragmatrisen och börjar djupdraga arbetsstycket 40 och därunder hâlles tryckdynan med ett konstant tryck mot arbetsstycket, eftersom de mot kolven 12 verkande tryckstängerna 13 kommer att skjuta denna uppåt i cylindern 11 mot det reglerade lufttrycket vid kolvens översida och därigenom upprätt- hålla ett konstant tryck hos tryckdynan 14 mot dragmatrisen 28.

När dragningen fortskrider formas arbetsstycket till en skål och dess kant drages gradvis radiellt inåt från läget mellan tryckdynan och dragmatrisens övre ändar, och när dragningen är fullbordad och rammen 10 drages tillbaka uppåt, inmatas tryckluft vid 20 för att avlägsna den formade skålen 41 (fig. 2) från dragstansenheten 19.

Om arbetsstycket 40 skall formas till ett ämne vid tidpunkten för dragningen, kommer anliggningen mellan tryckdynans fläns 14a och stansen 34 för ämnesstansning naturligtvis att medföra, att den sist- nämnda samverkar med matrisen 29 för ämnesstansning för att forma ämnet och i så fall kommer materialöverskottet, som betecknas med 40a, helt enkelt att klämmas fast mellan stansen för ämnesstansning och den rörliga avstrykaren. När dragningen är fullbordad, skjuter fjädrarna 35a den rörliga avstrykaren uppåt, så att överskottsmate- rialet kan avlägsnas.

Pig. 2 visar delarna i läge för fullbordad dragning och med rammen vid nedre änden av dess slag.

Av ovanstående beskrivning torde framgå, att ett ämne 40 framställes under förloppet av det nedåtriktade slaget och med tryckdynan 14 i anliggning mot stansen 34 för ämnesstansning. När rammens rörelse fortskrider, skjutes den rörliga avstrykaren 31 nedåt och kommer till fast anliggning mot distanselementet 30. Denna fasta anliggning hindrar tryckdynan 14 från att ytterligare närma sig matrisen 29 för 7804326-2 ämnesstansning. När rammen fortsätter sin nedåtriktade rörelse hål- les tryckdynan 14 tillbaka över tryckstängerna 13, som verkar mot kolven 12. Ämnesdimension minskar när det drages och eftersom mel- lanrummet mellan tryckdynan och dragmatrisen ej kan minskas, förhind- rar detta bibehållna mellanrum klämning av öron och fastklämning en- ligt vad ovan angivits.

Om det material, som skall djupdragas, har en tjocklek av 0,25 mm, bör mellanrummet inställas till ungefärligen 0,18 mm. Det är denna skillnad mellan mellanrummets storlek och materialets tjocklek, som förhindrar fastklämning av materialet i avsikt att förhindra veck- bildning, men reglerar mellanrummet till ett minimum för att förhind- ra klämning av öron.

När rammens uppâtriktade slag börjar, inmatas tryckluft enligt vad tidigare beskrivits vid 20 för att vara behjälplig vid avstrykningen av den fullbordade skålen från dragstansen. Samtidigt lyftes stansen 34 för ämnesstansning och bärplattan 32 av fjädrarna 33a och enheten styres uppåt av styrstängerna 32a mot bultarnas 33 skallar.

Storleken av det tryck, som krävs för att genomföra en dragning utan veckbildning bestämmes vanligtvis genom försök med resp. verktyg.

Tryckkammaren kan även användas för att åstadkomma den nödvändiga kraften för ämnesstansning och detta kräver naturligtvis något ytter- ligare tryck. Som exempel kan anges att om djupdragningen kräver ett tryck av 5 kg/cmz bör cylindertrycket inställas till omkring 5,5 kg/ cm2 för att erhålla det ytterligare tryckvärdet för ämnesstansning.

Det bör framställas, att stansen för ämnesstansning bibehålles tätt intill matrisen för ämnesstansning och detta arrangemang medför nog- grann inriktning mellan stansen och matrisen för ämnesstansning. Det- ta är av speciell vikt vid tunna material och medför dessutom be- kvämt underhåll och utbyte av stansen 34 och matrisen 29 för ämnes- stansning. Detta är en awænärd förbättring jämfört med konventionella pressar, vid vilka stansen för ämnesstansning vanligtvis är fäst vid den rörliga rämßn och inriktningen med matrisen för ämnesstansning är beroende av noggrannheten hos motkilar, som styr den rörliga rammen.

Det bör framhållas, att ett stort antal modifikationer kan utföras utan att avsteg göres från uppfinningstanken och denna är därför en- dast begränsad av det, som anges i bifogade patentkrav. (_ __7___ , __ ________________________.____. ,_

Claims (5)

78045 26-2 Patentkrav

1. Sätt att genom djupdragning forma ett metallämne (40) till en skål i en press, vilken innefattar en fast dragmatris (28), en me- kaniskt driven ramm (10, 23), som uppbär en i dragmatrisen inskjut- bar och utdragbar dragstans (19), samt en vid dragstansen axiellt förskjutbart anordnad tryckdyna (14) för anpressning av ämnets kant mot dragmatrisen, k ä n n e t e c k n a t av att höjden hos mel- lanrummet mellan tryckdynan (14) och dragmatrisen (28), i vilket rum ämnets (40) kant är fastklämd, hålles vid ett bestämt värde un- der djupdragningen, samt att tryckdynan (14) därunder pressas an mot ämnets (40) kant med ett klämtryck, som hålles vid ett bestämt värde genom att tryckdynan (14) är belastad mot dragmatrisen (28) genom att ett bestämt fluidumtryck utövas mot en med tryckdynan (14) förbunden kolv (12) i en i rammen (10, 23) anordnad cylinder (11), vilken kolv (12) ger efter, när dragstansen (19) förskjutes genom dragmatrisen (28) under pressens arbetsslag.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att höjden hos mellanrummet mellan tryckdynan (14) och dragmatrisen (28) hålles vid det bestämda värdet medelst ett distanselement (30).

3.b Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att höjden hos nämnda mellanrum hålles vid ett värde motsvarande unge- fär 70% av ämnets (40) tjocklek.

4. Anordning för att medelst sättet enligt något av föregående krav genom djupdragning forma ett metallämne (40) till en skål i en press, vilken innefattar en fast dragmatris (28), en mekaniskt dri- ven ramm (10, 23), som uppbär en i dragmatrisen inskjutbar och ut- dragbar dragstans (19), samt en vid_dragstansen axiellt förskjutbart anordnad tryckdyna (14) för anpressning av ämnets kant mot dragmat- risen, k ä n n e t e c k n a d av att tryckdynan (14) är försedd med en ringfläns (14a), vilken samverkar med ett anslag (34) vid dragmatrisen (28) för att hejda tryckdynan (14) på ett bestämt av- stånd från dragmatrisen (28), samt att en med tryckdynan (14) för- bunden, i en i rammen (10, 23) anordnad cylinder (11) förskjutbar- kolv är anordnad att pâverkas av ett tryckfluidum med bestämt tryck, så att tryckdynan (14) är anpressbar mot ämnets (40) kant med ett bestämt klämtryck under pressens arbetsslag. 7804326-2

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e-c k n a d av att an- slaget för tryckdynans (14) ringfläns (14a) utgöres av en dragmat- risen omslutande ringstans (34), som samverkar med en fast ring- matris (39) för utstansning av ämnen (40) samt med en förskjutbar avstrykare (31) för det därvid uppstående utskottsmaterialet (40a), vilken ringstans (34) är anordnad att under pressens arbetsslag först förskjutas av tryckdynans (14) ringfläns (14a) för utstans- ning av ett ämne (40) och därefter medbringa avstrykaren (31) till anliggning mot ett mot dragmatrisens bädd (26) vilande distansele- ment (30), varvid höjden hos mellanrummet mellan tryckdynan (14) och dragmatrisen (28) bestämmes av den sammanlagda tjockleken hos ringstansen (34), överskottsmaterialet (40a), avstrykaren (31) och distanselementet (30). ANFÖRDA PUBLIKATIONER: DE 735 158 (B21D 24/08) US 2 382 046 (72~20), 3 435 653 (72-336), 3 596 485 (72-57)