空腔型材的分?jǐn)喾椒ê脱b置的制造方法
【專利說明】空腔型材的分?jǐn)喾椒ê脱b置
[0001]本發(fā)明涉及在擠壓工藝后通過沖切來分?jǐn)嘧詈檬浅孰p腹板形式的空腔型材的方法和裝置。
[0002]由金屬構(gòu)成的空腔型材借助擠壓來制造。位于空心型材內(nèi)的用于就扭曲載荷力而言加強(qiáng)空腔型材的支桿能夠在擠壓過程中被同時(shí)壓制形成。
[0003]在許多行業(yè)中，空腔型材(所謂的雙腹板)被用作承重件。尤其在汽車結(jié)構(gòu)中，形狀不總是長方形或正方形，而是形狀必須根據(jù)安裝情況做適應(yīng)調(diào)整。通常，它們具有復(fù)雜的幾何形狀。
[0004]當(dāng)制造成形件時(shí)，空腔型材須借助適當(dāng)?shù)姆謹(jǐn)喾椒ū唤財(cái)喑墒褂瞄L度和形狀。這例如借助所謂的噴射方法例如激光射線切割或水射流切割來實(shí)現(xiàn)，但也可以通過仿形銑削來實(shí)現(xiàn)。這些方法比沖切加工要昂貴許多。
[0005]這種物體的裁切是成問題的，因?yàn)闃?gòu)成其的腹板此時(shí)不得彎曲。尤其是當(dāng)該物體應(yīng)該橫向于其結(jié)構(gòu)被切割時(shí)，切割力使切割部位區(qū)域變形。如果相應(yīng)彎曲所述型材，則所述型材無法在四周均承受拉力或支承力或者在接頭部位失去了由空腔得到的阻力矩。
[0006]由專利文獻(xiàn)DE 197 17 066 Cl知道了一種用于分?jǐn)鄶D壓空心型材的方法和一種擠壓裝置。在此，緊接在壓制操作之后至少在一個(gè)切斷部位處用輕型建筑材料例如昂貴的泡沫材料作為型芯材料來填充擠壓空心型材的內(nèi)部，其在空腔型材的截?cái)嗪筒们兄畷r(shí)改善可分?jǐn)嘈院头€(wěn)定性。
[0007]在此不利的是:分?jǐn)嗌涫谄溥M(jìn)入型材內(nèi)部時(shí)擴(kuò)散和散射。另外，因加入型芯材料而不利的是，型芯材料所占空間無法在工程上另做他用，或許影響到了絕熱值，防火指標(biāo)可能受到波及，型芯材料在空腔型材進(jìn)一步加工時(shí)可能起到不利的作用，并且最后還產(chǎn)生了型芯材料及其加入的附加成本。
[0008]本發(fā)明基于以下任務(wù):提出用于分?jǐn)鄶D壓得到的空腔型材的方法和裝置，借此在保持空腔情況下低成本地將擠壓得到的空腔型材定尺截?cái)嘀潦褂瞄L度和形狀，沒有因分?jǐn)嘧鳂I(yè)而使空腔變形并因此沒有不利地影響到由空腔而得到的阻力矩。另外，避免在變形腹板處的開裂。這種開裂可能通過裂紋擴(kuò)大而發(fā)展，直至構(gòu)件失效。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的任務(wù)將通過權(quán)利要求1的和權(quán)利要求4的特征部分所述的特征來完成。由從屬權(quán)利要求以及以下的實(shí)施例中得到本發(fā)明的其它實(shí)施方式。
[0010]通過本發(fā)明的方法，空腔型材的分?jǐn)嘣跊_切作業(yè)過程中理想地緊接在擠壓工藝之后、在高于200°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
[0011]但是，該方法也可以針對某些高延展性合金在室溫范圍內(nèi)進(jìn)行。
[0012]分?jǐn)嗫涨恍筒囊援a(chǎn)生預(yù)定的幾何構(gòu)件形狀是通過沖切作業(yè)來進(jìn)行的。在開始沖切作業(yè)前，使一個(gè)或多個(gè)作為輔助刀片的滑座移入空腔型材的各個(gè)空腔中。在沖切作業(yè)過程中，在腹板之間的頂面首先通過該沖頭的前刀刃沿輔助刀片被切開，并通過在其高度上后置的后刀刃被彎曲，由此封閉該空腔型材的這些空腔。
[0013]用于執(zhí)行該方法的裝置基本上由上模板(Kopfplatte)、沖頭、作為輔助刀片的能借助液壓缸移入空腔板空腔中的一個(gè)或多個(gè)滑座、型材頂料機(jī)構(gòu)、沖切陰模(Schnittplatte)和底板(Bodenplatte)?；约皼_頭都根據(jù)要產(chǎn)生的幾何形狀來構(gòu)成。
[0014]該沖頭具有前刀刃和后刀刃，其中，后刀刃是相對于前刀刃后置地構(gòu)成的。在空腔型材的腹板或者說壁的區(qū)域內(nèi)，在沖頭內(nèi)設(shè)有多個(gè)缺口。在缺口中設(shè)有用于空腔型材的腹板或外壁的刀刃，在此，這些刀刃相對于前刀刃和后刀刃是后置的。
[0015]要結(jié)合實(shí)施例來詳述本發(fā)明，其中:
[0016]圖1示出雙腹板型材，
[0017]圖2示出雙腹板型材的端部，
[0018]圖3是沖頭的側(cè)視圖，
[0019]圖4示出雙腹板型材的置入位置I，
[0020]圖5示出沖切I和彎曲的位置II，
[0021]圖6示出沖切2的位置III，
[0022]圖7示出頂料的位置IV。
[0023]圖1示出呈雙腹板型材I形式的空腔型材，其由待沖切的頂面2、待沖切的底面3連帶位于兩者間的空腔4及腹板5構(gòu)成。
[0024]圖2示出雙腹板型材I連同雙腹板型材I的典型端切部6的分解視圖。
[0025]圖3示出分?jǐn)喙ぞ呒礇_頭7，其具有沖切雙腹板型材I的刀刃8、9，所述刀刃在不同平面內(nèi)分別在平行側(cè)邊處被磨鋒利，所述刀刃根據(jù)輪廓應(yīng)用長度可被設(shè)計(jì)成是不同的。沖頭7具有前刀刃8和后刀刃9，在這里，后刀刃9相對于前刀刃8如此后置，即前刀刃8首先在輔助刀片14區(qū)域內(nèi)切開頂面2，并且在沖頭7的下行過程中將頂面2彎曲到腹板5之間，從而將雙腹板型材I的空腔封閉。
[0026]在頂面2被彎曲到腹板之間后，借助沖頭7的刀刃11 (其設(shè)置在前刀刃8和后刀刃9的缺口 10處)來切斷腹板5，并且雙腹板型材I的底面3被切斷(圖5和圖6)。
[0027]圖4示出雙腹板型材I的被置入該裝置的置入位置。雙腹板型材I以頂面2和底面3齊平地被推頂?shù)巾斄习?2上并且通過壓板(未示出)被固定在此位置上。接著，借助液壓缸13沿縱向?qū)⑤o助刀片14如此程度地插入雙腹板型材I的一個(gè)或多個(gè)空腔4，S卩，直到輔助刀片14的前立面與沖頭7的前刀刃8 一起構(gòu)成一條假想的豎直線16。
[0028]接著，使沖頭7移向雙腹板型材1，在這里，沖頭7的刀刃8切入雙腹板型材I的頂面并切斷該頂面。可移入的活動(dòng)輔助刀片14阻止雙腹板型材I的頂面因在沖切方向上施加的沖切壓力而向下“避開”。被沖壓到雙腹板型材I的腹板5之間的部分借助于相對頂面2傾斜的沖頭7面15在沖切方向上被彎折，在這里，該部分完全或部分地(根據(jù)預(yù)定參數(shù))進(jìn)入雙腹板型材I的空腔4的開口中(圖5)。
[0029]同時(shí)，豎直安置在頂面和底面之間的腹板5通過刀刃11被切斷。
[0030]圖6示出在沖頭首先用刀刃8并隨后用其它刀刃9切斷底面3之后的、在底面3方向上繼續(xù)移動(dòng)的沖頭7。
[0031]圖7示出在頂面2和底面3以及腹板5分?jǐn)嘀蠡氐匠跏嘉恢玫臎_頭7和回到初始位置的輔助刀片14。
[0032]附圖標(biāo)記列表
[0033]1-雙腹板型材；2_頂面；3_底面；4_空腔；5-腹板；6_沖切面，端切部；7_沖頭；8_前刀刃；9_后刀刃；10_缺口 ；11_刀刃；12_頂料板；13_液壓缸；14_輔助刀片；15_面； 16-豎直線。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在擠壓工藝后分?jǐn)嗫涨恍筒牡姆椒?，其特征是，所述空腔型材的分?jǐn)嗍峭ㄟ^沖切作業(yè)進(jìn)行的，以產(chǎn)生預(yù)定的幾何構(gòu)件形狀。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是，在開始沖切作業(yè)之前使輔助刀片(14)移入該空腔型材的各個(gè)空腔(4)中。3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的方法，其特征是，在沖切作業(yè)過程中，該空腔型材的頂面(2)借助沖頭被彎曲，并由此封閉所述各個(gè)空腔(4)。4.一種用于分?jǐn)嗫涨恍筒囊援a(chǎn)生預(yù)定的幾何構(gòu)件形狀的裝置，其特征是，該裝置基本上由上模板、沖頭(7)、作為輔助刀片(14)的一個(gè)或多個(gè)滑座、沖切陰模和底板組成。5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征是，該輔助刀片(14)能借助液壓缸(13)移動(dòng)到該空腔型材的空腔(4)中。6.根據(jù)權(quán)利要求4和5的裝置，其特征是，該沖頭(7)根據(jù)待產(chǎn)生的幾何形狀來構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求4至6的裝置，其特征是，該沖頭(7)具有前刀刃(8)和后刀刃(9)，其中，該后刀刃(9)是以相對該前刀刃(8)后置的方式構(gòu)成的。8.根據(jù)權(quán)利要求4至7的裝置，其特征是，該前刀刃(8)和該后刀刃(9)在該空腔型材的腹板(5)或者說壁的區(qū)域內(nèi)布置有缺口(10)。9.根據(jù)權(quán)利要求4至8的裝置，其特征是，在該缺口(10)中設(shè)有用于該空腔型材的腹板(5)的刀刃(11)，其中，所述刀刃相對于所述前刀刃(8)和所述后刀刃(9)后置。
【專利摘要】在擠壓工藝后分?jǐn)嗫涨恍筒牡姆椒ǎ渲?，所述空腔型材的分?jǐn)嗍峭ㄟ^沖切作業(yè)進(jìn)行的，以產(chǎn)生預(yù)定的幾何構(gòu)件形狀。
【IPC分類】B21C35/02, B21D28/28
【公開號(hào)】CN105228769
【申請?zhí)枴緾N201480028612
【發(fā)明人】拉爾夫·安德澤肯
【申請人】烏爾里希·伯夫克
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2014年5月13日
【公告號(hào)】CA2912862A1, DE102013008632A1, DE112014002473A5, EP2996826A1, US20160101475, WO2014187441A1