Praxis der Umformtechnik

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1 Heinz Tschätsch Praxis der Umformtechnik Arbeitsverfahren, Maschinen, Werkzeuge 8., aktualisierte und erweiterte Auflage Unter Mitarbeit von Jochen Dietrich Vieweg Praxiswissen vieweg

2 Vorwort Begriffe, Formelzeichen und Einheiten 1 Teil I Umform- und Trennverfahren 3 1 Einteilung der Fertigungsverfahren 5 2 Begriffe und Kenngrößen der Umformtechnik Plastische (bleibende) Verformung Formänderungsfestigkeit Formänderungswiderstand Formänderungsvermögen Formänderungsgrad und Hauptformänderung Formänderungsgeschwindigkeit Testfragen 14 3 Oberflächenbehandlung Kalt-Massivumformung Kalt-Blechumformung Warmformgebung Testfragen 17 4 Stauchen Definition Anwendung Ausgangsrohling Zulässige Formänderungen Stauchkraft Staucharbeit Stauchwerkzeuge Erreichbare Genauigkeiten Fehler beim Stauchen Berechnungsbeispiele Testfragen 32 5 Fließpressen Definition.' Anwendung eines Verfahrens Unterteilung des Fließpressverfahrens 34 5;4 Ausgangsrohling Hauptformänderung Kraft- und Arbeitsberechnung Fließpresswerkzeuge Armierungsberechnung nach VDI3186 Bl. 3 für einfach armierte Pressbüchsen Erreichbare Genauigkeiten Fehler beim Fließpressen 43 V

3 VIII Inhaltsverzeichnis 5.11 Stadienplan Berechnungsbeispiele Formenordnung Testfragen 55 6 Gewindewalzen und Verzahnungswalzen Unterteilung der Verfahren Anwendung der Verfahren Vorteile des Gewindewalzens Bestimmung des Ausgangsdurchmessers Rollgeschwindigkeiten mit Rundwerkzeugen Walzwerkzeuge Beispiel Gewindewalzmaschinen Testfragen Verfahren und Maschinen für das Walzen von Verzahnungen 69 7 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 85 8 Massivprägen Definition Unterteilung und Anwendung der Massivpräge verfahren Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge Fehler beim Massivprägen Beispiel, Testfragen 90 9 Abstreckziehen : Definition Anwendung des Verfahrens Ausgangsrohling Hauptformänderung Kraft- und Arbeitsberechnung Beispiel Testfragen 94

4 IX 10 Drahtziehen Definition Anwendung Ausgangsmaterial Hauptformänderung Zulässige Formänderungen Ziehkraft Ziehgeschwindigkeiten Antriebsleistung Ziehwerkzeuge Beispiel Testfragen Rohrziehen Definition Rohrziehverfahren Hauptformänderung und Ziehkraft Ziehwerkzeuge Beispiel Testfragen Strangpressen Definition Anwendung Ausgangsmaterial Strangpressverfahren Hauptformänderung Formänderungsgeschwindigkeiten Presskraft Arbeit Werkzeuge Strangpressmaschinen Beispiel Testfragen Gesenkschmieden Definition Ausgangsrohling Unterteilung und Anwendung des Verfahrens Vorgänge im Gesenk Y Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge Gestaltung von Gesenkschmiedeteilen Erreichbare Genauigkeiten Beispiel Testfragen Tiefziehen., Definition Anwendung des Verfahrens Umformvorgang und Spannungsverteilung 142

5 14.4 Ausgangsrohling Zulässige Formänderung Zugabstufung Berechnung der Ziehkraft Niederhalterkraft Zieharbeit Ziehwerkzeuge Erreichbare Genauigkeiten Tiefziehfehler Beispiel Hydromechanisches Tiefziehen Außenhochdruckumformen Innenhochdruckumformen Testfragen Ziehen ohne Niederhalter und Drücken Ziehen ohne Niederhalter Drücken Testfragen Inkrementale Blechumformung Biegen Definition Anwendung des Verfahrens Biegeverfahren Grenzen der Biegeumformung Rückfederung Ermittlung der Zuschnittslänge Biegekraft Biegearbeit Biegewerkzeuge Biegefehler Beispiel Biegemaschinen Testfragen Hohlprägen Definition Anwendung des Verfahrens Kraft- und Arbeitsberechnung Werkzeuge zum Hohlprägen Prägefehler Beispiel i Testfragen.: Schneiden (Zerteilen) Definition Ablauf des Schneidvorganges Unterteilung der Schneidverfahren Zulässige Formänderung Kraft- und Arbeitsberechnung 220

6 XI 18.6 Resultierende Wirkungslinie Schneidspalt Steg- und Randbreiten Erreichbare Genauigkeiten Schneidwerkzeuge Beispiel Testfragen Feinschneiden (Genauschneiden) Definition Einsatzgebiete Ablauf des Schneidvorganges Aufbau des Feinstanzwerkzeuges Schneidspalt Kräfte beim Feinschneiden Feinschneidpressen Testfragen Laserschneidmaschinen Fügen durch Umformen Clinchen Vollstanznieten Halbhohlstanznieten 257 Teil II Pressmaschinen 21 Unterteilung der Pressmaschinen Arbeitgebundene Maschinen Weggebundene Maschinen Kraftgebundene Maschinen Testfragen Hämmer Ständer und Gestelle Unterteilung der Hämmer Konstruktiver Aufbau und Berechnung der Schlagenergie Einsatzgebiete der Hämmer Beispiel Testfragen Spindelpressen Konstruktive Ausführungsformen Wirkungsweise der einzelnen Bauformen Berechnung der Kenngrößen für Spindelpressen Vorteile der Spindelpressen Typische Einsatzgebiete der Spindelpressen Beispiele Testfragen Exzenter- und Kurbelpressen Unterteilung dieser Pressen Gestellwerkstoffe 298

7 XII Inhaltsverzeichnis 24.3 Körperfederung und Federungsarbeit Antriebe derexzenter- und Kurbelpressen Berechung der Kenngrößen Beispiel Einsatz derexzenter- und Kurbelpressen Testfragen Kniehebelpressen Kniehebelpressen mit Einpunktantrieb Kniehebelpressen mit modifiziertem Kniehebelantrieb Liegende Kniehebelpressen Testfragen Hydraulische Pressen Antrieb der hydraulischen Pressen Beispiel Vorteile der hydraulischen Pressen Praktischer Einsatz der hydraulischen Pressen Testfragen Sonderpressen Stufenziehpressen Mehrstufenpressen für die Massivumformung Stanzautomaten Testfragen Werkstück- bzw. Werkstoffzuführungssysteme Zuführeinrichtungen für den Stanzereibetrieb Transporteinrichtungen in Stufenziehpressen Transporteinrichtungen für Mehrstufenpressen-Massivumformung Zuführeinrichtungen für Ronden und Platinen Zuführeinrichtungen zur schrittweisen Zuführung von Einzelwerkstücken Zuführeinrichtungen zur Beschickung von Schmiedemaschinen Testfragen Weiterentwicklung der Umformmaschinen und der Werkzeugwechselsysteme Flexible Fertigungssysteme Automatische Werkzeugwechselsysteme 362 Teiim Tabellen 367 Literaturverzeichnis 403 Anhang Werkstoffbezeichnung... :. 408 Sachwortverzeichnis 416