Erweiterung der Umformgrenzen beim Tiefziehen und ...

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2 Stand der Technik
Stempel
Bild 2-23: Nabenfertigung durch Spalten /97/.
Bild 2-24: Nabenfertigung durch Drücken /98/.
Die Nachteile der Verfahren mit rotatorischer Werkzeughauptbewegung sind die
notwendigen kostenintensiven maschinellen Einrichtungen, die eingeschränkte Anwendbarkeit
hinsichtlich des Platzbedarfes der Werkzeuge sowie eine im Vergleich
zu translatorischen Umformverfahren längere Stückzeit. Eine häufig angewendete
Technologie zur Herstellung von nabenförmigen Formelementen an Blechteilen ist
das mehrstufige Tiefziehen mit anschließendem Lochen des Ziehteilbodens. Je nach
Abmessungen der zu fertigenden Nabe sind hierbei 10 bis 19 Umformstufen erforderlich
/17/.
PETZOLD und SCHELER /14, 15, 16/ entwickelten eine Technologie, welche die stufenweise
Fertigung der im Bild 2-25 (3. Stufe) dargestellten Endteilgeometrie durch
translatorisches Kaltumformen ermöglicht. Zur Herstellung der Werkstücke wurden
verschiedene Fertigungsfolgen der Verfahren Tiefziehen, Lochen, Kragenziehen,
Stauchen und Durchsetzen angewendet.
Mit den Werkstoffen DD 11, ZStE 380, QStE 340 und C 35 GKZ in den Blechdicken
von 2 mm bis 6 mm wurden Untersuchungen durchgeführt. Die erste Zwischenform
zur Nabenfertigung wurde durch mehrstufiges Tiefziehen gefertigt. Entsprechend der
vorgegebenen Endform war hierbei ein Gesamtziehverhältnis von β ges = 8,7 zu realisieren,
das durch Optimierung der Stufenfolge in 6 Ziehstufen erreicht wurde. Nach
dem radialen Abtrennen des Ziehteilbodens wurde die Nabe gestaucht. Da für die
Verfahrensgestaltung bedeutungsvoll, wurden auf experimentellem Wege erreichbare
Stauchverhältnisse der ersten Stauchstufe ermittelt, die durch das Entstehen einer