Alternative Verfahren zur Verbesserung des Tiefziehergebnisses auf einfachwirkenden Pressen:
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| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
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1996
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| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 2]
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| adam_text | Titel: Alternative Verfahren zur Verbesserung des Tiefziehergebnisses auf einfachwirkenden Pressen
Autor: Stock, Guido
Jahr: 1996
BERICHTE AUS DEM INSTITUT FÜR UMFORMTECHNIK UND UMFORMMASCHINEN ÜUCJCC UNIVERSITÄT HANNOVER PRODUKTIONSTECHNIK Dipl.-Ing. Guido Stock, Solingen Alternative Verfahren zur Verbesserung des Tiefziehergebnisses auf einfachwirkenden Pressen Fortschritt-Berichte VDI Reihe 2 : Fertigungstechnik Nr. 380 VDI VERLAG
Inhaltsverzeichnis V Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der Abkürzungen VIII 1. Einleitung 1 2. Aufgabenstellung 3 3. Wissenschaftliche Problemstellung und Stand der Forschung 4 3.1 Probleme beim Tiefziehen im Anschlag 4 3.1.1 Allgemeine Grundlagen des Tiefziehens 4 3.1.2 Kraftbedarf am Niederhalter 5 3.1.2 Faltenbildung in der freien Umformzone 5 3.1.3 Prozeßgerechter Niederhalterkraft-Weg-Verlauf 7 3.2 Nachteile der konventionellen Fertigung auf einfachwirkenden Pressen 8 3.2.1 Kippung und Verlagerung 8 3.2.2 Auftreffstoß beim Schließen des Werkzeuges 9 3.2.3 Energetisch ungünstiges Arbeitsprinzip 9 3.3 Realisierte Pressensysteme 10 3.4 Alternative Zieheinrichtungen 11 3.5 Ziele einer Prozeßüberwachung 12 3.6 Regelbarkeit des Tiefziehprozesses 13 4. Vorgehensweise bei der Durchführung eigener Untersuchungen 15 4.1 Theoretische und experimentelle Arbeitspunkte 15 4.2 Verfahren zur Aufnahme des Niederhaltertragbildes 16 5. Entwicklung eines Berechnungsansatzes zur Bestimmung 18 des spezifischen Anfangs-Niederhalterdrucks 5.1 Existierende Berechnungsansätze nach Siebei und Geleji 18 5.2 Weiterentwicklung des Berechnungsansatzes nach Siebei 21
VI Inhaltsverzeichnis 5.2.1 Einfluß der Biegung um die Ziehkante auf die 22 Niederhalterpressung 5.2.2 Einfluß der plastischen Stauchung auf die Niederhalterpressung 23 5.2.2 Einfluß des Blechwerkstoffs auf die Niederhalterpressung 24 5.3 Vergleich theoretischer und experimentell ermittelter 26 Niederhalterpressungen 5.4 Berechnung des spezifischen Anfangs-Niederhalterdrucks für 27 rechteckige Ziehteile 5.5 Anwendung des entwickelten Berechnungsansatzes auf 28 rechteckige Ziehteile 6. Tiefziehen mit elastischen Niederhaltern 31 6.1 Elastischer Niederhalter nach Sommer 31 6.2 Elastische Niederhalterbauformen 32 6.2.1 Hydro-elastischer Niederhalter 32 6.2.2 Gummi-elastischer Niederhalter 32 6.3 Vergleichende Untersuchungen zum starren Niederhalter 33 6.3.1 Ermittlung des Grenzziehverhältnisses 33 6.3.2 Vergleich der Ziehkräfte 34 6.2.3 Vergleich der Flanschkonturverläufe 34 6.3 4 Tragbilder der unterschiedlichen Niederhalterbauformen 35 6.2.5 Fließverhalten des Werkstoffs 35 6.4 Beurteilung des Umformverhaltens 36 6.5 Tailored Blanks 37 7. Tiefziehen mit verriegeltem Werkzeug 38 7.1 Konzeption und Konstruktion des verriegelten Werkzeugs 38 7.1.1 Funktionsprinzip des verriegelten Werkzeugs 38 7.1.2 Aufbau und Arbeitsweise der D-S-Elemente 38 7.1.3 Phasen des Dämpfungs-Spanrworgangs 39 7.1.4 Die realisierte Werkzeugkonstruktion 41 715 Entwurf und Auslegung des Hydraulik-Steuerungssystems 42 7.2 Dämpfung des Auftreffstoßes beim Schließen des Werkzeugs 43
Inhaltsverzeichnis ______Mi 7.3 Optimierung des Ziehergebnisses durch Steuerung des Flanscheinzugs 43 7.3.1 Versuchsparameter 43 7.3.2 Optimierung des Flanscheinzugs für den Werkstoff St1203 44 7.3.3 Optimierung des Ziehergebnisses für den Werkstoff ZStE300 45 7.3.4 Optimierung des Ziehergebnisses für den Werkstoff AIMg5Mn 45 7.2.5 Dehnungsmessungen an den geraden Seiten des Ziehteils für 46 unterschiedliche Niederhalterkrafteinstellungen 7.4 Ermittlung der Druckverteilung am Niederhalter 47 7.4.1 Vergleich der Druckverteilung am Niederhalter beim konven- 47 tionellen Ziehen und beim Tiefziehen mit D-S-Elementen 7.4.2 Dynamische Aufnahme des Niederhaltertragbildes für 48 unterschiedliche Ziehtiefen 7.4.3 Dynamische Aufnahme des Niederhaltertragbildes bei 49 unsymmetrischer Niederhalterkrafteinleitung 7.5 Ausgleich der Stößelkippung 50 7.5.1 Ziehversuche bei unterschiedlicher Stößelkippung 50 7.5.2 Ausgleich des Kippungseinflusses durch Anpassung der 50 lokalen Niederhalterkraft 7.6 Steuerung des Flanscheinzugs über dem Ziehweg 51 7.6.1 Gleiche Zylinderkrafteinstellung konstant über dem Ziehweg 51 7.6.2 Abgestimmte Zylinderkrafteinstellung konstant über dem Ziehweg 52 7.6.3 Abgestimmte Zylinderkrafteinstellung mit zwei Stufensprüngen 52 7.6.3 Abgestimmte Zylinderkrafteinstellung mit optimalem Verlauf 52 7.7 Wirtschaftliche und technologische Vorteile durch den Einsatz von 52 D-S-Elementen 8. Zusammenfassung und Ausblick 54 9. Anhang 56 10. Literaturverzeichnis 100
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