本发明专利技术涉及一种用来由金属板制造至少局部闭合的型材的装置和方法，该装置包括具有阴模(7)的第一工具部件、具有弯边钳(5.1、5.2)的第二工具部件和至少一个支撑芯(6)，该支撑芯接触经切割成型为U形的金属板区段(2′)并且能够插入弯边钳之间。为了能够高效制造具有高尺寸精确性且没有或仅有少量内应力的型材，本发明专利技术通过凸起部(11)限制支撑芯(6)在弯边钳之间的插入并且支撑芯在其受凸起部限制的插入位置中相对弯边钳朝阴模方向突出；支撑芯设置在相对于阴模能移动的支座(15)上；并且弯边钳配有至少一个与其固定连接的压制部件(21)，当经弯边的金属板区段包住支撑芯(6)时压制部件触及支座，并且在弯边钳(5.1、5.2)朝阴模(7)方向继续运动的过程中推动支座(15)或者使支座(15)运动，由此能够将型材引入阴模(7)中从而校正和/或用支撑芯(6)顶锻型材。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用来由金属板制造至少局部闭合的型材的装置和方法，该装置包括具有阴模(7)的第一工具部件、具有弯边钳（5.1,5.2)的第二工具部件和至少一个支撑芯（6)，该支撑芯接触经切割成型为U形的金属板区段（2')并且能够插入弯边钮之间。为了能够局效制造具有局尺寸精确性且没有或仅有少量内应力的型材，本专利技术通过凸起部（11)限制支撑芯（6)在弯边钳之间的插入并且支撑芯在其受凸起部限制的插入位置中相对弯边钳朝阴模方向突出；支撑芯设置在相对于阴模能移动的支座（15)上；并且弯边钳配有至少一个与其固定连接的压制部件（21)，当经弯边的金属板区段包住支撑芯（6)时压制部件触及支座，并且在弯边钳（5.1,5.2)朝阴模（7)方向继续运动的过程中推动支座（15)或者使支座（15)运动，由此能够将型材引入阴模⑴中从而校正和/或用支撑芯（6)顶锻型材。【专利说明】
本专利技术涉及一种用来由金属板制造至少局部闭合的型材(缝隙型材)或管状构件的装置，该装置包括具有一个阴模的第一工具部件、具有弯边钳的第二工具部件和至少一个支撑芯，该支撑芯接触经切割成型为U形的金属板区段并且能够插入弯边钳之间。本专利技术还涉及一种用于由金属板制造至少局部闭合的型材(缝隙型材)或管状构件的方法。
技术介绍
为了制造至少局部闭合的型材(缝隙型材)或半成品可以采用连续的或非连续的成型方法。连续的成型例如通过滚轧成型进行。当由于复杂的型材结构或半成品结构而不能应用连续的滚轧成型时，提供了非连续的方法。例如已知所谓的U-O成型用于非连续地制造至少局部闭合的型材或半成品。 现有技术中包含按后续复合工艺由金属板制造经三维成型的构件(例如参见US2002/0162297A1,图6至8)。在后续复合工具中通过深拉制造构件时经常出现经成型的构件区段不可控的回弹，以至于所获得的构件可能不具有要求的尺寸精确性或形状精度。一个能够抵抗相应构件区段不可控的回弹的手段是校正，在校正过程中再次略微变型相关的构件区域从而改善尺寸精确性。 由金属板构成的闭合型材在汽车制造中用作结构件、例如保险杠或吸收碰撞能量的空心支座。为了防止这种构件过早失效，应该将这些构件中由制造引起的内应力减到最小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用来由金属板制造至少局部闭合的型材或管状构件的装置和方法，通过该装置以及通过该方法可以高效地制造具有高尺寸精确性并且没有或者仅有少量内应力的这种型材或构件。 根据本专利技术的第一教导由此实现上述关于开头所述类型的装置的目的，S卩，通过凸起部限制支撑芯插入弯边钳的运动并且支撑芯在其受凸起部限制的插入位置中相对于弯边钳朝阴模的方向突出，对此支撑芯设置在相对于阴模能移动的支座上，并且弯边钳配有至少一个与之固定连接的压制部件，当经弯边的金属板区段包住支撑芯时，该压制部件触及支座，并且在弯边钳朝阴模方向继续运动的过程中推动支座和/或使支座运动，由此能够将金属板区段构成的型材或构件引入阴模中从而校正和/用支撑芯顶锻该型材或构件。 此外，根据本专利技术由此实现上述关于这种方法的目的，即 -在带状的金属板中切割一块待成型的板坯，由此该板坯通过至少两个连接片与带状的金属板相连， -将与带状金属板相连的板坯的、朝运送方向观察前面和后面的边缘区域进行卷边，由此该板坯大致预成型为U形， -借助弯边钳和至少一个能够插入安置在弯边钳之间的支撑芯将这样预成型的、与带状金属板相连的板坯成型为至少局部闭合的型材或管状构件，支撑芯设置在相对于阴模能移动的支座上，并且 -型材或构件和设在其中的支撑芯通过支座相对于阴模的运动引入阴模的凹陷部中并且由此借助支撑芯进行型材或构件的校正和/或顶锻。 通过根据本专利技术的方法以及借助根据本专利技术的装置可以以高效的方式在工具中制造没有回弹或者尽可能没有回弹的缝隙型材，该工具优选结合在后续复合压床中。随后这种没有回弹的缝隙型材能够通过以对焊焊接其纵边无需麻烦的夹紧技术进一步加工成闭合的型材。借助根据本专利技术的装置以及根据本专利技术的方法不仅能够抵抗制得的缝隙型材区段不可控的回弹，特别还能够通过在阴模的凹陷部中校正和/或顶锻缝隙型材的纵边区域将制得的构件中的内应力减到最小。当构件例如是汽车在发生撞击时涉及到的并且吸收碰撞的构件时，由于根据本专利技术将构件的内应力减到了最小所以能够抵抗过早的构件损坏。 根据本专利技术的装置的一个有利设计在于，在弯边钳之间设置一个能移动的压件，该压件在金属板区段的卷边过程中借助弯边钳与支撑芯一起移动，对此该压件优选有弹性地安置并且优选受到支撑芯的压制。压件承担夹具的作用，由此实现了与纵缝相对的区域的可控的卷边和/或完美的成型。替代压件的有弹性安置也可以采用所有已知的手段来主动控制或驱动压件，例如液压驱动和/或气动驱动以及相应的控制。 根据本专利技术的装置的另一个有利设计的特征在于，支座设有支持支撑芯的导向部，该导向部具有至少两个彼此间隔的导向区段，在该导向区段中形成通道形的、相互对齐的导向轨道用来容纳支撑芯，对此阴模设置在两个导向区段之间。由此实现对能够移动的支撑芯的可靠且结实的支持。其中，至少两个彼此间隔的、支撑芯的导向区段可以能够更换地安装在相对于阴模能移动的支座上，从而需要时可以通过更换导向区段和支撑芯在根据本专利技术的装置上根据不同几何形状的支撑芯和与之匹配的导向区段制造不同的缝隙型材。弯边钳和可能能移动地设置在其中的、优选有弹性安置的压件为此优选同样能够更换地安装在板坯上或者第二工具部件上。 根据本专利技术的装置的另一个有利设计在于，安置支撑芯的支座特别是通过多个弹性部件、优选底部送风螺栓有弹性地支撑在一个基板上。通过适当的弹性部件、例如底部送风螺栓可以可靠地限定一个弹力或者优选灵活地调整该弹力大于对经切割的、预成型为U形的金属板进行卷边所需的力，由此该金属板在卷边之后作为近乎闭合的缝隙型材包围支撑芯。替代性地可以采用所有常用的手段进行驱动以及操控支座，例如液压驱动和/或气动驱动以及相应的控制。 根据本专利技术的装置的另一个有利设计在于，在安置支撑芯的支座的下侧设有向下突起的间隔部件。该设计实现了，能够将支座的厚度减少到适宜的尺寸，而不会由此对装置的稳定性、特别是支座的稳定性造成不良影响。以这种方式可以避免支座的明显超尺寸，超尺寸会造成不必要的材料费用以及随之带来不必要的大尺寸的支撑和移动。此外间隔部件优选能够调整高度。由此可以相对于阴模最佳地调整间隔部件或者安置支撑芯的支座的限制位置。 在根据本专利技术的装置的另一个设计中，弯边钳和至少一个压制部件通过顶板相互连接。该设计不仅在制造技术上是有利的，必要时还可以容易地用不同几何形状的弯边钳和与之匹配的压制部件(柱塞)更换弯边钳和至少一个压制部件，从而在根据本专利技术的装置上能够根据需要制造不同的缝隙型材。该一个或多个压制部件(柱塞)优选形成为螺栓形和/或纵向能够调整。 依照根据本专利技术的装置的另一个有利设计，如果设置并固定有弯边钳的顶板具有用于引导与压件连接的导向钉的钻孔或通孔，则可以在结构上容易地并且同时可靠地引导在弯边钳之间能移动的压件。 出于不同的原因可以期望通过根据本专利技术的装置制得的管状构件或缝隙型材在纵向上具有变化的截面形状。对本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来由金属板制造至少局部闭合的型材或管状构件的装置，所述装置包括一个具有阴模(7)的第一工具部件、一个具有弯边钳(5.1、5.2)的第二工具部件和至少一个支撑芯(6)，所述支撑芯接触经切割的、成型为U形的金属板区段(2′)并且能够插入所述弯边钳之间，其特征在于，通过凸起部(11)限制所述支撑芯(6)在所述弯边钳(5.1、5.2)之间的插入运动并且所述支撑芯(6)在其受所述凸起部(11)限制的插入位置中相对于所述弯边钳(5.1、5.2)朝所述阴模(7)的方向突出，所述支撑芯(6)设置在相对于所述阴模(7)能移动的支座(15)上，并且所述弯边钳(5.1、5.2)配有至少一个与其固定连接的压制部件(21)，当经弯边的金属板区段(2′)包围所述支撑芯(6)时所述压制部件触及所述支座(21)，并且在所述弯边钳(5.1、5.2)朝所述阴模(7)的方向继续运动的过程中推动所述支座(15)和/或使所述支座(15)运动，由此能够将由金属板区段构成的型材或构件(2′)引入所述阴模(7)中从而校正和/用所述支撑芯(6)顶锻所述型材或构件。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·格罗瑟约舒坎普，
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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