Praxis der Umformtechnik

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1 Heinz Tschätsch I Jochen Dietrich Praxis der Umformtechnik Arbeitsverfahren, Maschinen, Werkzeuge 10., überarbeitete und erweiterte Auflage PRAXIS VIEWEG + TEUBNER

2 Inhaltsverzeichnis Teil I: Umform- und Trennverfahren 1 1 Einteilung der Fertigungsverfahren 3 2 Begriffe und Kenngrößen der Umformtechnik Plastische (bleibende) Verformung Formänderungsfestigkeit kf in N/mm Formänderungswiderstand k w Formänderungsvermögen Formänderungsgrad und Hauptformänderung Formänderungsgeschwindigkeit Testfragen zu Kapitel Oberflächenbehandlung Kalt-Massivumformung Kalt-Blechumformung Wannformgebung (Gesenkschmieden) Testfragen zu Kapitel Stauchen Definition Anwendung Ausgangsrohling Zulässige Formänderungen Stauchkraft Staucharbeit Stauchwerkzeuge : Erreichbare Genauigkeiten Fehler beim Stauchen Berechnungsbeispiele Testfragen zu Kapitel 4.7> 34 5 Fließpressen Definition Anwendung eines Verfahrens Unterteilung des Fließpressverfahrens Ausgangsrohling Hauptformänderung (p^ Kraft- und Arbeitsberechnung Fließpresswerkzeuge Armierungsberechnung nach VD Bl. 3 für einfach armierte Pressbüchsen Erreichbare Genauigkeiten Fehler beim Fließpressen ' Stadienplan Berechnungsbeispiele Formenordnung Testfragen zu Kapitel 5 57

3 VIII Inhaltsverzeichnis 6 Gewindewalzen Unterteilung der Verfahren Anwendung der Verfahren Vorteile des Gewindewalzens Bestimmung des Ausgangsdurchmessers Rollgeschwindigkeiten mit Rundwerkzeugen Walzwerkzeuge Beispiel Gewindewalzmaschinen Verfahren und Maschinen für das Walzen von Verzahnungen Ringwalzen Testfragen zu Kapitel Kalteinsenken Definition Anwendung des Verfahrens Zulässige Formänderungen Kraft- und Arbeitsberechnung Einsenkbare Werkstoffe Einsenkgeschwindigkeit Schmierung beim Kalteinsenken Gestaltung der einzusenkenden Werkstücke Einsenkwerkzeug Vorteile des Kalteinsenkens Fehler beim Kalteinsenken Maschinen für das Kalteinsenken Berechnungsbeispiele Testfragen zu Kapitel Massivprägen Definition Unterteilung und Anwendung der Massivprägeverfahren Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge."! Fehler beim Prägen Beispiel Testfragen zu Kapitel Abstreckziehen (Abstrecken) Definition Anwendung des Verfahrens Ausgangsrohling Hauptformänderung Kraft- und Arbeitsberechnung Beispiel Testfragen zu Kapitel Drahtziehen Definition Anwendung 105

4 Inhaltsverzeichnis IX 10.3 Ausgangsmaterial Hauptformänderung Zulässige Formänderungen Ziehkraft Ziehgeschwindigkeiten " Antriebsleistung Ziehwerkzeuge Beispiel Testfragen zu Kapitel Rohrziehen Definition Rohrzieh verfahren Hauptformänderung und Ziehkraft Ziehwerkzeuge Beispiel Testfragen zu Kapitel II Strangpressen Definition Anwendung Ausgangsmaterial Die Strangpressverfahren Hauptformänderung Formänderungsgeschwindigkeiten beim Strangpressen Presskraft ' Arbeit Werkzeuge Strangpressmaschinen Beispiel Testfragen zu Kapitel Gesenkschmieden Definition.7." Ausgangsrohling Unterteilung und Anwendung des Verfahrens Vorgänge im Gesenk Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge Gestaltung von Gesenkschmiedeteilen Erreichbare Genauigkeiten Quer- und Reckwalzen zur Qualitätsverbesserung Beispiel Testfragen zu Kapitel Tiefziehen Definition Anwendung des Verfahrens Umformvorgang und Spannungsverteilung Ausgangsrohling 155

5 X Inhaltsverzeichnis 14.5 Zulässige Formänderung, Zugabstufung Berechnung der Ziehkraft Niederhalterkraft Zieharbeit : Ziehwerkzeuge Erreichbare Genauigkeiten Tiefziehfehler Beispiel Hydromechanisches Tiefziehen (Hydro-Mec-Ziehverfahren) Außenhochdruckformen (AHU) Innenhochdruckumformen Warmumformung beim Tiefziehen Testfragen zu Kapitel Ziehen ohne Niederhalter, Drücken und inkrementale Blechumformung Ziehen ohne Niederhalter Drücken Testfragen Inkrementelle Blechumformung Biegen Definition Anwendung des Verfahrens Biegeverfahren Grenzen der Biegeumformung Rückfederung Ermittlung der Zuschnittslänge Biegekraft Biegearbeit 235 ' 16.9 Biege Werkzeuge Biegefehler Beispiel >.., Biegemaschinen Testfragen zu Kapitel Hohlprägen Definition Anwendung des Verfahrens Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge zum Hohlprägen Prägefehler Beispiel Testfragen zu Kapitel Schneiden (Zerteilen) Definition Ablauf des Schneidvorganges Unterteilung der Schneidverfahren nach DIN Zulässige Formänderung 254

6 Inhaltsverzeichnis XI 18.5 Kraft- und Arbeitsberechnung Resultierende Wirkungslinie (Linienschwerpunkt) Schneidspalt Steg- und Randbreiten Erreichbare Genauigkeiten " Schneidwerkzeuge Beispiel Testfragen zu Kapitel Feinschneiden (Genaüschneiden) Definition Einsatzgebiete Ablauf des Schneidvorganges Aufbau des Feinstanzwerkzeuges Schneidspalt Kräfte beim Feinschneiden Feinschneidpressen Laserschneidmaschinen Testfragen zu Kapitel Fügen durch Umformen Clinchen Vollstanznieten Halbhohlstanznieten 291 Teil II: Pressmaschinen Unterteilung der Pressmaschinen Arbeitgebundene Maschinen Weggebundene Maschinen Kraftgebundene Maschinen Testfrage zu Kapitel Hämmer Ständer und Gestelle Unterteilung der Hämmer Konstruktiver Aufbau Automatisches Hammerschmieden Einsatzgebiete der Hämmer Beispiel Testfragen zu Kapitel Spindelpressen Konstruktive Ausführungsformen Wirkungsweise der einzelnen Bauformen Berechnung der Kenngrößen für Spindelpressen Vorteile der Spindelpressen Typische Einsatzgebiete der Spindelpressen Beispiele Testfragen zu Kapitel

7 XII Inhaltsverzeichnis 24 Exzenter- und Kurbelpressen Unterteilung dieser Pressen Gestellwerkstoffe Körperfederung und Federungsarbeit Antriebe der Exzenter- und Kurbelpressen Berechnung der Kenngrößen Beispiel Einsatz der Exzenter- und Kurbelpressen Testfragen'zu Kapitel Kniehebelpressen Kniehebelpressen mit Einpunktantrieb Kniehebelpressen mit modifiziertem Kniehebelantrieb Liegende Kniehebelpressen Testfragen zu Kapitel Hydraulische Pressen Antrieb der hydraulischen Pressen Beispiel Vorteile der hydraulischen Pressen Praktischer Einsatz der hydraulischen Pressen Testfragen zu Kapitel Sonderpressen Stufenziehpressen Mehrstufenpressen für die Massivumformung Stanzautomaten Testfragen zu Kapitel Werkstück- bzw. Werkstoffzuführungssysteme Zuführeinrichtungen für den Stanzereibetrieb Transporteinrichtungen in Stufenziehpressen Transporteinrichtungen für Mehrstufenpressen für die Massivumformung Zuführeinrichtungen für die Zuführung von Ronden und Platinen beim- Tubenspritzen (Rückwärtsfließpressen) Zuführeinrichtungen zur schrittweisen Zuführung von Einzelwerkstücken Zuführeinrichtungen zur Beschickung von Schmiedemaschinen Testfragen zu Kapitel Weiterentwicklung der Umformmaschinen und der Werkzeugwechselsysteme Flexible Fertigungssysteme in der Umformtechnik Automatische Werkzeugwechselsysteme 398 Teil III: Technische Tabellen 403 Literaturverzeichnis 415 Anhang Werkstoffbezeichnung 422 Sachwortverzeichnis 430