本发明专利技术涉及一种由平坦或预成型板坯(5)构成的具有至少一个底部区域(2)、边框区域(3)和可选的凸缘区域(4)的外壳部件的制造装置，装置具有拉伸铸模(6)和拉伸冲模(7)，拉伸铸模具有成型区域(9’)和至少一个切边区域(8’)，拉伸过程结束时拉伸铸模的成型区域在底部、边框区域和可选的凸缘区域具有待拉伸和待切割的外壳部件的外部形状(11)，拉伸冲模具有成型区域和至少一个切边区域，拉伸过程结束时拉伸冲模的成型区域具有含底部、边框区域和可选的凸缘区域的、待拉伸和待切割的外壳部件的内部形状(10)。拉伸冲模的切边区域和拉伸铸模的成型区域构成切割轮廓，在拉伸过程中及结束时借助该切割轮廓能够优选在最后拉伸过程至少在最终成型外壳部件的边框和底部区域中分离板坯的切边和成型区域(5a、5b)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种由平坦的或预成型的板坯构成的、具有至少一个底部区域、边框区域和可选的凸缘区域的外壳部件的制造装置，该装置具有拉伸铸模和拉伸冲模，其中拉伸铸模具有成型区域和至少一个切边区域，拉伸过程结束时拉伸铸模的成型区域在底部区域、边框区域和可选的凸缘区域具有待拉伸和待切割的外壳部件的外部形状，拉伸冲模具有成型区域和至少一个切边区域，拉伸过程结束时拉伸冲模的成型区域具有含底部区域、边框区域和可选的凸缘区域的、待拉伸和待切割的外壳部件的内部形状。本专利技术还涉及一种外壳部件的制造方法。
技术介绍
具有底部区域、边框区域和可选的凸缘区域的外壳部件一般通过拉伸由金属、优选由钢构成的、平坦或预成型的板坯制得。在现有技术中已知多种用来制造特别附带有凸缘的拉伸部件的方法和装置，通过这些方法和装置能够在一个工作冲程中通过深拉和切割由平坦的板还制得拉伸部件。由此，根据专业书籍《Schnitt-，Stanz-und Ziehwerkzeuge》(切割工具、冲压工具和拉伸工具)，作者Ohler和Kaiser，第8版(2001)已知，能够改变具有待制造拉伸部件的底部区域、边框区域和凸缘区域的拉伸模具的高度，从而在拉伸过程之后在一起移动的模具部件(铸模和冲模)以外在凸缘上切割制得的拉伸部件，由此最终能够在拉伸冲模的一个工作冲程中制得所期望的、附带有凸缘的拉伸部件。在所述专业书籍的第429页上描述了相应的拉伸模具。然而，基于能够改变高度的拉伸模具，所以根据现有技术已知的切割-拉伸工具的构造比较复杂。 此外，现有技术中已有用来制造具有一体化切边的拉伸部件的方法和相应的装置，这些方法和装置为了避免在拉伸冲模的切割边上刮削凸缘区域而在板坯的拉伸步骤中进行切割过程，从而在切割过程中材料处于明显的拉力负荷下并且凸缘区域相应地尾随在切口后面。由于凸缘区域的尾随相对不可控，所以不能够以高的过程可靠性尺寸精确地制造由此获得的拉伸部件。 最后，另一个问题在于，凸缘区域还必须倾斜于边框区域延伸，从而避免在锋利的切割边上的刮削。在一个工艺步骤中不能够制得通常所期望的、凸缘区域相对于边框区域的直角延伸。深拉压铸没有高度精准的刀具导向，因此在这种压铸中不能够进行特别在底部区域和边框区域中的切边操作或者只能够非常困难并且高成本地进行切边。 虽然， 申请人:通过还未公开的德国专利申请DE 10 2011 050 002.2实现了在拉伸过程中的一个操作步骤中切割凸缘区域。然而，对于经拉伸的板坯的头部切边来说还是具有类似的问题。目前为止，应用至少两个工艺步骤，即拉伸板坯和切边。此外，如果还要在外壳部件的底部区域和边框区域中以及必要时在凸缘区域中进行所谓的头部切边，那么通常需要额外的切割步骤。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种通过深拉制造外壳部件的装置和方法，借助该装置以及方法能够以尽可能少的操作步骤实现外壳部件的制造并且同时实现至少在外壳部件的边框区域和底部区域中的、尺寸精确的切边。 根据本专利技术的教导，通过具有权利要求1的前序部分特征的装置由此实现了所述目的，即，拉伸冲模的切边区域和拉伸铸模的成型区域构成切割轮廓，在拉伸过程中以及拉伸结束时，借助该切割轮廓能够优选在最后的拉伸过程中、至少在最终成型的外壳部件的边框区域和底部区域中分离板坯的切边区域和成型区域。 因为在拉伸冲模的切边区域和拉伸铸模的成型区域之间具有切割轮廓，所以实现了在拉伸冲模移入拉伸铸模的过程中处于拉伸铸模中的板坯首先在边框区域嵌入切割轮廓并且随着在底部区域中拉伸过程的结束能够分离出经最终拉伸的外壳部件。因此，在优选的最后拉伸过程中能够制得经拉伸的、具有底部切边和边框切边的外壳部件成品。拉伸冲模和拉伸铸模的成型区域构成这样的区域，该区域用于将基本平坦的板坯或者经预成型的板坯变型成外壳部件成品。切边区域用于为无缺陷的拉伸过程提供材料，由此例如确保无褶皱地拉伸板坯的成型区域。通过从板坯的切边区域分离最终获得的外壳部件的边框区域和底部区域，可以在优选最后的拉伸过程中制造最终成型并经切边的外壳部件。 依照根据本专利技术的装置的第一个设计，拉伸冲模的成型区域相对于拉伸冲模的切边区域加深并且拉伸铸模的成型区域相对于拉伸铸模的切边区域增高。切边区域和成型区域之间的高度差优选至少与待成型板坯的壁厚一致。通过拉伸冲模的成型区域相对于拉伸冲模的切边区域加深，实现了正常的拉伸过程，因为由此在板坯的底部区域中不需要因拉伸冲模切边区域的较大拉伸深度而消耗额外的材料。另外，成型区域和切边区域之间的高度差实现了在拉伸过程中以及拉伸结束时尺寸精确并完全地分离最终制得的外壳部件。也可以增高拉伸冲模的切边区域并且加深拉伸铸模的成型区域，或者使例如拉伸冲模的切边区域的、加深和增高的区域和拉伸铸模中相应的、增高和加深的成型区域相结合。 如果拉伸冲模或拉伸铸模的切割轮廓延伸通过半壳的边框区域、底部区域和可选的凸缘区域，那么能够在拉伸过程中由经变型的板坯完全地割断外壳部件。由此，正如常规的拉伸过程一样，可以例如在凸缘区域中提供额外的材料，该材料能够在拉伸过程中补充流入，从而特定地形成凸缘区域。随后，可以通过切割轮廓从外壳部件上去除多余的材料，由此能够例如在凸缘区域中提供高度尺寸精确的、外壳部件的棱边区域。 根据本专利技术装置的另一个设计，为了降低拉伸过程中出现的切削力，拉伸冲模的切边区域和拉伸铸模的成型区域之间的切割轮廓在底部区域和可选的凸缘区域中具有在纵向上变化的嵌入高度。通过变化的嵌入高度确保了，在拉伸冲模移入拉伸铸模的过程中相互嵌入的、拉伸冲模和拉伸铸模的成型区域和切边区域在临近拉伸过程结束时嵌入拉伸冲模的不同移入深度并且从而确保了沿切割轮廓的连续分离过程，该分离过程以点状或局部地方式开始。由于不是沿着切割轮廓的整个长度同时分离经拉伸板坯的成型区域和切边区域，所以确保了适度保留切削力并且能够基本防止专业领域中熟知的“冲击式切割”。 优选通过所设置的入口轮廓在拉伸冲模和/或拉伸铸模的成型区域和切边区域之间提供不同的嵌入高度。入口轮廓可以具有不同的形状。由此例如可以通过线性的、在切割轮廓方向上具有变化的倾斜度的入口轮廓来确保不同的嵌入高度。 依照根据本专利技术的装置的另一个实施方式，在拉伸冲模中设置有一个圆形的、至少局部地在拉伸冲模的切割轮廓区域中的入口轮廓，其中在拉伸铸模的相应区域中设有切割边和/或在拉伸冲模中至少局部地在拉伸铸模的切割轮廓区域中设有切割边，其中在拉伸铸模中设有一个圆形的入口轮廓。通过圆形的入口轮廓、即具有一个替代“锋利”的切割边的半径的入口轮廓和“锋利”的切割边相结合，可以在拉伸过程中随着切割过程的开始同时在拉伸铸模中进行经改善的、拉伸冲模的定中心。由此实现了特别精准的切割导向。也可以使用两个彼此相对的、“锋利”的切割边。 优选至少拉伸冲模和/或拉伸铸模的、构成切割轮廓的部件形成为能够更换的嵌入件，因为这些嵌入件受到较高的磨损之后能够简单地更换。 根据本专利技术装置的另一个设计，选择性地设置一个平坦的板坯支架区域，由此能够在成型和切割之前以简单的方式、例如以自动化的方式将板坯放入装置中。 根据本专利技术装置的另一个实施方式，由此实现了特别好的切割结果，S本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由平坦的或预成型的板坯(5)构成的、具有至少一个底部区域(2)、边框区域(3)和可选的凸缘区域(4)的外壳部件(1)的制造装置，所述装置具有拉伸铸模(6)和拉伸冲模(7)，其中所述拉伸铸模(6)具有成型区域(9’)和至少一个切边区域(8’)，拉伸过程结束时所述拉伸铸模(6)的成型区域(9’)在底部区域(2)、边框区域(3)和可选的凸缘区域(4)具有待拉伸和待切割的外壳部件(1)的外部形状(11)，所述拉伸冲模(7)具有成型区域(9)和至少一个切边区域(8)，拉伸过程结束时所述拉伸冲模(7)的成型区域(9)具有含底部区域、边框区域和可选的凸缘区域(2、3、4)的、待拉伸和待切割的外壳部件(1)的内部形状(10)，其特征在于，所述拉伸冲模(7)的切边区域(8)和所述拉伸铸模(6)的成型区域(9’)构成切割轮廓(12)，在拉伸过程中及拉伸过程结束时借助所述切割轮廓能够优选在最后的拉伸过程中至少在最终成型的外壳部件(1)的边框区域、底部区域(2、3)和可选的凸缘区域(4)中分离所述板坯(5)的切边区域和成型区域(5a、5b)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.12 DE 102012100230.41.一种由平坦的或预成型的板坯(5)构成的、具有至少一个底部区域(2)、边框区域(3)和可选的凸缘区域(4)的外壳部件(I)的制造装置，所述装置具有拉伸铸模(6)和拉伸冲模(7)，其中所述拉伸铸模(6)具有成型区域(9’)和至少一个切边区域(8’)，拉伸过程结束时所述拉伸铸模(6)的成型区域(9’)在底部区域(2)、边框区域(3)和可选的凸缘区域(4)具有待拉伸和待切割的外壳部件(I)的外部形状(11)，所述拉伸冲模(7)具有成型区域(9)和至少一个切边区域(8)，拉伸过程结束时所述拉伸冲模(7)的成型区域(9)具有含底部区域、边框区域和可选的凸缘区域(2、3、4)的、待拉伸和待切割的外壳部件(I)的内部形状(10)， 其特征在于， 所述拉伸冲模(7)的切边区域(8)和所述拉伸铸模(6)的成型区域(9’ )构成切割轮廓(12)，在拉伸过程中及拉伸过程结束时借助所述切割轮廓能够优选在最后的拉伸过程中至少在最终成型的外壳部件(I)的边框区域、底部区域(2、3)和可选的凸缘区域(4)中分离所述板坯(5)的切边区域和成型区域(5a、5b)。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述拉伸冲模(7)的成型区域(9)相对于拉伸冲模(7)的切边区域(8)加深并且所述拉伸铸模(6)的成型区域(9’ )相对于拉伸铸模(6)的切边区域(8’ )增高。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述切割轮廓延伸通过所述外壳部件(I)的边框区域、底部区域以及凸缘区域(2、3、4)。4.根据权利要求1至 3中任意一项所述的装置，其特征在于，拉伸冲模(7)的切边区域(8)和拉伸铸模(6)的成型区域(9’)之间的切割轮廓(12)在底部区域和可选的凸缘区域(3,4)中具有在纵向上变化的嵌入高度(16)。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的装置，其特征在于，在所述拉伸...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·弗莱米希，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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