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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Technisches
Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht auf ein Aufbauelement oder ein Strukturelement
mit einem geschlossenen Querschnitt oder Profil und auf ein Gerät und ein
Verfahren zum Herstellen des Aufbauelementes. Genauer gesagt bezieht
sich die Erfindung auf ein Aufbauelement, das aus einem plattenartigen
Stück ausgebildet
ist und einen kanalförmigen
Profilabschnitt und zwei geschlossene Profilabschnitte hat, die
beide Seitenwände
des kanalförmigen
Profilabschnittes miteinander teilen, und auf ein Gerät und ein
Verfahren zum Herstellen eines Aufbauelementes mit einem derartigen
geschlossenen Profil.
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2. Beschreibung des zugehörigen Standes
der Technik
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Eine
Stoßstangenverstärkung, die
eine Stoßstange
eines Kraftfahrzeuges bildet, ist als diese Art eines Aufbauelementes
bekannt. Wie dies in der offengelegten japanischen Patentanmeldung
Nr. Hei 10-278 706 offenbart ist, wird die Stoßstangenverstärkung angebracht
und fixiert, indem der Endstückendabschnitt
der Seitenelemente eines Kraftfahrzeuges in den kanalförmigen Profilabschnitt
eingeführt
wird und dieser in Übereinstimmung
mit der Form einer Stoßstange
gebogen oder gekrümmt wird,
die ein Teil des Designs des Kraftfahrzeuges bildet.
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Unter
Bezugnahme auf 17 ist
der kanalförmige
Profilabschnitt 51 einer Stoßstangenverstärkung durch
die Bodenwand 60, die im Wesentlichen in der Mitte eines
plattenförmigem
Werkstückes
W' (siehe 11) ausgebildet ist, und
Grenzwänden (Seitenwänden) 61 definiert,
die jeweils eine Grenze zu einem geschlossen Profilabschnitt 52 bilden,
der durch ein Biegen des plattenförmigen Werkstückes von
den jeweiligen Enden der Bodenwand 60 ausgebildet ist.
Außerdem
ist der geschlossene Profilabschnitt 52 durch die Grenzwände 61,
eine Längsinnenseitenwand 62,
die an der Seite des Fahrzeugs angeordnet ist, wenn das plattenförmige Werkstück von den
jeweiligen Enden der Grenzwand 61 gebogen wird und an einem
Seitenelement angebracht und fixiert wird, eine vertikale äußere Seitenwand 63, die
sich außerhalb
des Kraftfahrzeugs in der vertikalen Richtung befindet, wenn das
plattenförmige Werkstück von der
Längsinnenseitenwand 62 gebogen
wird und an dem Seitenelement angebracht und fixiert wird, und eine
Längsaußenseitenwand 65 definiert
ist, die sich an der gegenüberliegenden
Seite des Fahrzeugs befindet, wenn sie von der vertikalen Außenseitenwand 63 gebogen
wird, wodurch bewirkt wird, dass die Seitenwände des Werkstückes an
der Bodenwand 60 des kanalförmigen Profilabschnittes 51 überlappen
und an dem Seitenelement angebracht und fixiert werden. Die jeweiligen
Seitenwände 60, 61, 62, 63 und 65 sind
so ausgebildet, dass sie eben sind, und die Wände, die benachbart zueinander
sind, werden so gebogen, dass sie ungefähr senkrecht zueinander stehen.
Des Weiteren sind die Bezeichnungen dieser Bodenwand 60,
Grenzwand 61, Längsinnenseitenwand 61,
der vertikalen Außenseitenwand 63 und
der Längsaußenseitenwand 65 lediglich
als Referenz verwendet, um ein Aufbauelement mit einem geschlossenen
Profil bei der Erfindung zu beschreiben, und sie sollen nicht die
Anwendungsmöglichkeiten
beschränken.
Es sollte hierbei beachtet werden, dass die Längsrichtung, die vertikale
Richtung oder die Innenposition und die Außenposition gemäß der tatsächlichen
Anwendung unterschiedlich sein können.
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Beim
Herstellen einer derartigen Stoßstangenverstärkung wird
im Allgemeinen, wie dies in den 11 bis 18 gezeigt ist, ein plattenförmiges Werkstück W' vorbereitet (siehe 11), und die Position, die
zwischen die Grenzwand 61 und die Längsinnenseitenwand 62 des
Werkstückes
W' fällt, wird
gebogen, um so geformt zu werden, dass die Form des Werkstückes W11
sichergestellt wird (siehe 12). Außerdem wird
die Position, die zwischen die Bodenwand 60 des Werkstückes W11
und die Grenzwand 61 fällt,
gebogen, damit sie so geformt wird, dass die Form des Werkstückes W12
sichergestellt wird, bei der der kanalförmige Profilabschnitt 51 ausgebildet wird
(siehe 13), und die
Position, die zwischen die Längsinnenseitenwand 62 und
die vertikale Außenseitenwand 63 des
Werkstückes
W12 fällt,
wird zu einer Form so gebogen, dass die Form des Werkstückes W13
sichergestellt ist (siehe 14).
Danach wird die Position, die zwischen die vertikale Außenseitenwand 63 und
die Längsaußenseitenwand 65 fällt, geringfügig zu einer
Form so gebogen, dass die Form des Werkstückes W14 sichergestellt ist (siehe 15). Danach wird die Position,
die zwischen die vertikale Außenseitenwand 63 und
die Längsaußenseitenwand 65 fällt, vollständig so
gebogen, dass die Seitenränder
des Werkstückes
W14 dazu gebracht werden, dass die an der Bodenwand 60 des
kanalförmigen
Profilabschnittes überlappen, wodurch
die Form des Werkstückes
W15 sichergestellt wird (siehe 16).
Des Weiteren wird ein Prozess zum Formen des Werkstückes W11
bis W15, die gemäß 12 bis 16 geformt sind, aus dem plattenförmigen Werkstück W' durch Pressformen
so ausgeführt,
dass die jeweiligen gebogenen Abschnitte annähernd senkrechte steife Linien
bilden. Die Breite des plattenförmigen
Werkstückes
W' wird so eingestellt,
dass sie angemessene Abstände
so ausbildet, dass die Endflächen
Wa, Wa an beiden Seitenrändern,
die dazu gebracht werden, dass sie mit der Bodenwand 60 des
kanalförmigen
Profilabschnittes 51 überlappen,
nicht nachgeben werden, indem sie miteinander in Kontakt gebracht
werden. Das Werkstück
W15, das gemäß 16 gebogen ist, wird schließlich entlang
seiner Länge
in der Übereinstimmung
mit der Gestaltung einer Stoßstange
eine Kraftfahrzeuges gekrümmt
oder gebogen und wird zu der Form des Werkstückes W16 geformt (siehe 18). Jedoch werden, um verschiedenen
Probleme zu vermeiden wie beispielsweise ein Verziehen, ein Wellen
oder ein Öffnen
der Seitenwände
des Werkstückes
W15, die bei dem Längsrichtungsbiegen
oder dem Krümmprozess
auftreten können, nachdem
das Werkstück
W11 bis W15 so gebogen worden ist, dass es gerade oder linear in
seiner Längsrichtung
bei den jeweiligen in 12 bis 16 gezeigten Schritten geworden
ist, die Seitenwände
des Werkstückes
W15 an die Bodenwand des kanalförmigen
Profilabschnittes geschweißt,
an denen die Seitenränder
des Werkstückes
W15 dazu gebracht worden sind, dass sie einander überlappen (siehe 17). Bei dem Endprozess
einer Reihe an Schritten wird das Aufbauelement im Allgemeinen entlang
seiner Länge
bei einem fixierten Krümmungsradius
R1 im Allgemeinen gebogen durch Pressformen aus einer Form, die
in 18 durch Strichpunktlinien
gezeigt ist, zu einer Form, die darin mit durchgehenden Linien gezeigt
ist, wodurch das Aufbauelement in der Form des Werkstückes W16 ausgebildet
ist.
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Andererseits
offenbart die offen gelegte japanische Patentanmeldung Nr. Sho 59-39
422 ein Verfahren zum Herstellen eines kastenförmigen Aufbauelementes, das
so aufgebaut ist, dass ein plattenförmiges Material, das wie ein
Kanal durch eine Bodenwand und beide Seitenwände geformt ist, in einen kanalförmigen Profilabschnitt
eines Gesenks gesetzt wird, beide Seitenwände geklappt und gebogen werden,
während
eine axiale Kraft auf diese durch einen sich drehenden Biegestempel
aufgebracht wird, die Endflächen
der freien Abschnitte einander gegenüberstehen und die Endstückendflächen, die
einander gegenüberstehen,
miteinander verschweißt
werden.
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Das
heißt
bei der vorstehend beschriebenen Erfindung wurde ein Herstellverfahren
angestrebt und entwickelt, bei dem beide Endflächen der freien Endabschnitte
ineinander an dem Mittelpunkt in der breiten Richtung laufen, indem
ein Plattenelement geklappt wird, wobei ein oberes Gesenk und ein
unteres Gesenk zum Verarbeiten in der vorstehend beschriebenen Weise
verwendet werden, wobei, da ein Material, das wie ein Kanal geklappt
wird, zuvor geklappt und gebogen worden ist, wobei der Winkel der freien
Endabschnitte an dem Eckenabschnitt zwangsweise groß wird,
und der freie Endabschnitt innen abfallen kann. Das heißt die Endstückendflächen der
freien Endabschnitte laufen ineinander bei dem Prozess des Ausbildens,
wobei die freien Endabschnitte horizontal werden können, bevor
sie vollständig
bearbeitet worden sind, oder wenn die freien Endabschnitte an das
Ende gepresst werden, kann bewirkt werden, dass sie innen abfallen.
Das heißt
es ist schwierig das Werkstück
zu einer erwünschten Form
zu klappen und zu biegen, und keine tatsächliche Anwendung wird bewirkt.
Dies ist darin beschrieben (von Seite 1 Zeile 5 in der rechten unteren
Spalten der Veröffentlichung
bis Seite 2, dritte Zeile in der rechten oberen Spalten von dieser).
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Daher
ist die vorstehend erwähnte
Erfindung im Hinblick auf die vorstehend dargelegten Situationen
gemacht worden, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel ein Anschlag
an der Klapp- und Biegefläche
einer Biegestanze vorgesehen ist, die drehbar an der oberen Wand
eines Gesenks über
einen Zapfen gestützt
ist, und wenn die Biegestanze nach unten bewegt wird, werden die
freien Endabschnitte an die Seitenwand des kanalförmigen Profilabschnittes durch
den Anschlag gepresst (das heißt
eine axiale Kraft wird auf den Biegabschnitt aufgebracht), und es ist
beschrieben, dass die freien Endabschnitte geklappt und gebogen
werden, um in diesem Zustand horizontal zu werden.
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Jedoch
wird bei diesen vorstehend beschrieben und in den 11 bis 18 gezeigten
Arten des Standes der Technik zum Vermeiden von Problemen wie beispielsweise
ein Verziehen, ein Wellen und dergleichen des Werkstückes W15,
die bei dem Prozess des Klappens oder Biegens entlang seiner Länge auftreten
können,
ein Aufbauelement geschweißt, nachdem
es geklappt oder gebogen worden ist, so dass es in seiner Längsrichtung
geradlinig wird. Danach muss ein Biegen in der Längsrichtung separat von den
vorstehend beschriebenen Prozessen ausgeführt werden. Daher nimmt die
Anzahl der Prozesse zu und die Prozesse sind schwerfällig, wobei
Einrichtungen erforderlich sind, um die Prozesse auszuführen. Es
tritt ein derartiges Problem auf, dass die Herstellkosten nicht
verringert werden können.
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Des
Weiteren werden bei diesem Beispiel angemessene Abstände so ausgebildet,
dass die Endflächen
Wa, Wa nicht gebogen werden, aufgrund dessen, dass sie in Kontakt
miteinander gebracht werden, wenn beide Seitenränder des Werkstückes W15
dazu gebracht werden, dass sie an der Bodenwand 60 des
kanalförmigen
Profilabschnittes 51 überlappen.
Da daher die Abstände
zwischen den beiden Endflächen
Wa, Wa aufgrund eines Biegewinkels variieren können, ergibt sich ein weiteres
Problem, dass deren Maßgenauigkeit
nicht verbessert werden kann.
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Des
Weiteren wird bei diesem Beispiel das Werkstück W15, das gebogen und ausgebildet
wird, damit es gradlinig wird, geschweißt, um ein derartiges Problem
wie beispielsweise ein Verziehen und dergleichen zu verhindern,
wobei, da sich seine Querschnittsform oder Profilform aufgrund des
Pressens zum Zwecke des Biegens oder Klappens bei Ausführen der
Pressformtätigkeit ändert, wenn
ein Biegeprozess oder Klappprozess in der Längsrichtung ausgeführt wird,
danach ein derartiges Problem sich ergibt, dass die Maßgenauigkeit
nicht verbessert werden kann.
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Andererseits
offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. Sho 95-39
422 des vorstehend erwähnten
Standes der Technik ein Verfahren zum Herstellen eines kastenförmigen Aufbaus mit
einem rechtwinkligen Abschnitt, der von einem Aufbauelement mit
einem geschlossen Profil unterschiedlich ist, das durch die vorliegenden
Erfindung ausgebildet wird. Ein Gerät, das zum Herstellen eines
kastenförmigen
Aufbauelementes offenbart ist, hat eine drehbare darin gestützte Biegestanze,
und ein Anschlag ist an der Klapp- und Biegefläche vorgesehen, wobei der Aufbau
komplex wird.
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Außerdem werden
bei einem Herstellverfahren, für
das das Gerät
verwendet wird, die Endstückendflächen der
freien Endabschnitte in Kontakt mit dem Anschlag gebracht, indem
der Biegestempel gedreht und nach unten verschoben wird, wobei der
Anschlag so wirkt, dass die freien Endabschnitte an die Seitenwand
des kanalförmigen
Profilabschnittes gepresst werden und so geklappt und gebogen werden, dass
sie horizontal werden. Das heißt
durch die vorstehend erwähnte
Erfindung werden die Endstückflächen an
beiden Seiten der freien Endabschnitte eines plattenförmigen Materials
in Kontakt mit den Anschlägen
gebracht, die jeweils an der Klapp- und Biegefläche der Biegestanze eingebaut
sind. Daher können
die freien Endabschnitte durch den Abstand zwischen den beiden Anschlägen beabstandet
sein, wenn die freien Endabschnitte geklappt und gebogen werden,
um so horizontal zu werden. Demgemäß ergibt sich ein derartiges
Problem wie bei den in den 11 bis 16 gezeigten Arten des Standes
der Technik, das eine Maßgenauigkeit
nicht verbessert werden kann. In dem Fall, bei dem die Endstückenden der
freien Endabschnitte der beiden Seitenwände des plattenförmigen Elementes
in Kontakt miteinander gebracht werden, ist es schwierig, das plattenförmige Material
zu einer derartigen Breite zu formen, dass die Endstückendflächen des
plattenförmigen Materials
nicht in Kontakt miteinander gebracht werden, wobei das plattenförmige Material
gebogen wird, da die Presskraft nicht entlastet werden kann, da
die Seitenwand eben ist, wenn die Endstückendfläche in Kontakt miteinander
gebracht werden.
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Die
Druckschrift
US 5 813 594 offenbart
eine Endstoßstange
für Kraftfahrzeuge
und ein Gerät
zum Ausbilden der Selben. Die Endstoßstange ist aus einem einzelnen
Blech einer Hochspannungs-Festigkeits-Blechrolle
ausgebildet, wobei sie so ausgebildet ist, dass zwei röhrenartige
Abschnitte Seite an Seite vorgesehen sind. Jeder Abschnitt hat eine
vordere Wand, eine äußere Seitenwand,
eine Rückwand und
eine innere Seitenwand, wobei die eine innere Seitenwand von der
anderen beabstandet ist und sie durch eine Bahnrolle verbunden sind,
die einstückig mit
den Innenseitenwänden
ausgebildet ist. Die vorderen Wände
haben jeweils verlängerte
Enden, die mit der Bahn überlappen
und an dieser anliegen. Die äußeren Enden
der vorderen Wände
bilden außerdem
eine Anlagestelle, die zusammengeschweißt wird und außerdem an
die Bahn geschweißt
wird.
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Wie
dies bei den vorstehend erwähnten
Arten des Standes der Technik beschrieben ist, wird ein Material,
das so geklappt wird, das es kanalartig ist, zuvor unter Verwendung
eines oberen Gesenks und eines unteren Gesenks geklappt und gebogen,
und seine freien Endabschnitte werden miteinander während des
Ausbildens ausgerichtet, wobei die freien Endabschnitte horizontal
werden, bevor das untere Gesenk und das obere Gesenk vollständig gepresst sind,
und wenn diese vollständig
bis zum Ende gepresst sind, werden die freien Endabschnitte nach
innen geklappt, wodurch es schwierig wird, dass die freien Endabschnitte
zu einer vorbestimmten Form geklappt und gebogen werden, und es
unmöglich
ist, das Verfahren praktisch anzuwenden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die vorstehend erwähnten Probleme
und Mängel
entwickelt worden und es daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Aufbauelement
mit einem geschlossenen Profil und ein Gerät und ein Verfahren zum Herstellen des
Aufbauelementes zu schaffen, bei denen die Herstellkosten bei einem
einfachen Aufbau verringert werden können und gleichzeitig die Maßgenauigkeit verbessert
werden kann.
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Diese
Aufgabe ist durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
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Des
Weiteren soll ein Gerät
und ein Verfahren zum Herstellen eines Aufbauelementes gemäß Anspruch
1 geschaffen werden.
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Ein
geeignetes Gerät
wird durch die Merkmale von Anspruch 2 erzielt. Ein Verfahren zum
Herstellen des Aufbauelementes wird durch die Merkmale von Anspruch
3 erzielt.
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Da
bei der Erfindung gemäß einer
bevorzugten Form der Erfindung das Werkstück nicht in der Längsrichtung
bei dem Nachschritt gebogen wird, bleibt seine Querschnittsform
unverändert
erhalten.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine Querschnittsansicht
der Hauptteile eines Gerätes
zum Herstellen eines Aufbauelementes gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht
von einem Zustand, bei dem die Endflächen des Werkstückes in
Kontakt miteinander gebracht werden, indem ein Gesenk aus dem in 1 gezeigten Zustand nach
unten verschoben wird.
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3 zeigt eine Querschnittsansicht
von einem Zustand, bei dem ein Pressformen des Werkstückes vollendet
ist, indem das Gesenk aus dem in 2 gezeigtem
Zustand weiter nach unten verschoben worden ist.
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4 zeigt eine perspektivische
Ansicht einer Form eines plattenförmigen Werkstückes vor dem
Formen, das bei der Erfindung verwendet wird.
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5 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des Werkstückes,
bei dem die erste Hälfte
des Prozesses des Vorschrittes zum Ausbilden eines kanalförmigen Profilabschnittes
bei dem in 4 dargestellten
plattenartigen Werkstück
vollendet ist.
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6 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des zuerst bearbeiteten Werkstückes, bei dem die zweite Hälfte des
Prozesses des Vorschrittes vollendet ist.
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7 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des Werkstückes,
bei dem die erste Hälfte
des Prozesses des Zwischenschrittes zum Ausbilden des als zweites
bearbeiteten Werkstückes
aus dem zuerst bearbeiteten Werkstück vollendet ist.
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8 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des Werkstückes,
bei dem die zweite Hälfte des
Zwischenschrittes vollendet ist.
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9 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Endform des Aufbauelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
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10 zeigt eine Schnittansicht
des Hauptaufbaus von einem Gerät
zum Herstellen eines Aufbauelementes gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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11 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des plattenartigen Werkstückes vor dem Formen, das im
Allgemeinen verwendet wird.
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12 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Werkstückes,
bei dem die erste Hälfte
des Vorschrittes zum Ausbilden des kanalartigen Profilabschnittes
aus dem plattenartigen Element, das in 11 gezeigt ist, vollendet ist.
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13 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Werkstückes,
bei dem die zweite Hälfte
des Prozesses des Vorschrittes vollendet ist.
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14 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Werkstückes,
bei dem die erste Hälfte
des Prozesses des Zwischenschrittes zum Weiterformen des Werkstückes nach
dem Vorschritt vollendet ist.
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15 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Werkstückes,
bei dem der Zwischenschritt beendet worden ist.
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16 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Endform des herkömmlichen
Aufbauelementes.
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17 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Erzeugnisses, bei dem die Form des in 16 gezeigten
Aufbauelementes durch Schweißen
fixiert wird.
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18 zeigt eine perspektivische
Ansicht der Form des herkömmlichen
Erzeugnisses in einem Zustand, bei dem ein gerades Werkstück in der Längsrichtung
aus dem in 17 gezeigten
Zustand gekrümmt
worden ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Zunächst wird
ein Ausführungsbeispiel
eines Aufbauelementes mit einem geschlossenen Profil, das bei einer
eine Stoßstange
eines Kraftfahrzeuges bildenden Stoßstangenverstärkung angewendet
ist, erfindungsgemäß hauptsächlich unter
Bezugnahme auf 9 detailliert
beschrieben.
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Ein
Aufbauelement mit einem geschlossenen Profil gemäß der vorliegenden Erfindung
ist im Wesentlichen mit einem kanalförmigen Profilabschnitt 1,
der durch Biegen eines plattenförmigen Werkstückes (siehe 4) ausgebildet wird, und
geschlossenen Profilabschnitten 2, 2 benachbart
zu dem kanalförmigen
Profilabschnitt 1 vorgesehen, bei dem die beiden Endflächen Wa,
Wa an entgegengesetzten Seitenrändern
des Werkstückes
W in Kontakt miteinander gebracht werden und gleichzeitig bewirkt wird,
dass beide Seitenränder
sich an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 überlappen,
so dass ein fortlaufender gekrümmter
Abschnitt 16 zwischen einer Längsaußenseitenwand 15 und
einer vertikalen Außenseitenwand 13 ausgebildet
wird, wobei die geschlossenen Profilabschnitte 2 gebildet
werden.
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Unter
Bezugnahme auf 4 ist
das Werkstück
W ursprünglich
zu einer rechtwinkligen Platte in einer Draufsicht ausgebildet.
Das plattenförmige Werkstück W wird
entlang der Strichpunktlinien von annähernd der Mitte zu beiden Seitenrändern nacheinander
gebogen. Schließlich
besteht, wie dies in 9 gezeigt
ist, das Werkstück
W aus einem kanalförmigen
Profilabschnitt 1, der durch die Bodenwand 10 und
die Grenzwände
(Seitenwände) 11 definiert ist,
die jeweils von der Bodenwand 10 gebogen sind und Grenzen
mit den geschlossenen Profilabschnitten 2 ausbilden, in
die der Endstückendabschnitt
eines (nicht dargestellten) Seitenelementes eines Kraftfahrzeuges
eingeführt,
angebracht und befestigt wird, den Grenzwänden 11, Längsinnenseitenwänden (Innenabschnitt) 12,
die von den Grenzwänden 11 gebogen
sind und an der Seite des Kraftfahrzeuges beim Anbringen und Befestigen
an dem Seitenelement angeordnet werden, einer vertikalen Außenseitenwand 13,
die in der vertikalen Richtung des Kraftfahrzeuges angeordnet ist,
und einer Längsaußenseitenwand 15,
die sich an der Seite, die zu der Seite des Kraftfahrzeuges entgegengesetzt
ist, befindet und über
den gekrümmten
Abschnitt 16 von der vertikalen Außenseitenwand 13 gebogen
ist. Das heißt
hierbei sind die geschlossenen Profilabschnitte 2, 2 an
dem oberen und unteren Teil des kanalförmigen Profilabschnittes 1 benachbart
zu diesem angeordnet. Die jeweiligen Seitenränder des Werkstückes W,
die die Längsaußenseitenwand 15 in
einem Zustand bilden, bei dem die Endflächen Wa, Wa von beiden Seitenrändern aneinander
gepresst und in Kontakt miteinander gebracht werden, werden teilweise
dazu gebracht, dass sie an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 überlappen und
werden schließlich
durch Schweißen
oder dergleichen in einem Zustand aneinander fixiert, bei dem die
Endflächen
Wa, Wa an beiden Seitenränder
in Kontakt miteinander gebracht worden sind und aneinander gepresst
sind. Des Weiteren wird, wie dies in 9 gezeigt
ist, das als eine Stoßstangenverstärkung auszubildende
Werkstück
W entlang seiner Länge
bei einem fixierten Krümmungsradius
R1 in Übereinstimmung
mit der Form einer Stoßstange
gekrümmt,
die ein Teil des Designs des Kraftfahrzeuges bildet.
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Nachstehend
ist ein Ausführungsbeispiel
eines Gerätes
zum Herstellen eines Aufbauelementes mit einem geschlossenen Profil
gemäß der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 auf der Grundlage eines
Falles einer Herstellung des Aufbauelementes mit einem geschlossenen
Profil, wie dies vorstehend beschrieben ist, beschrieben. Ein Gerät zum Herstellen
eines Aufbauelementes mit einem geschlossenen Profil gemäß der vorliegenden Erfindung
wird für
das Herstellen des Werkstückes W5
verwendet, das so geformt ist, wie dies in 9 gezeigt ist, indem das Werkstück W4 pressgeformt wird,
das so geformt ist, wie dies in 8 gezeigt
ist. Im Allgemeinen ist es ein Gerät zum Herstellen eines Aufbauelementes,
das aus einem kanalförmigen
Profilabschnitt 1 und geschlossenen Profilabschnitten 2, 2 benachbart
zu diesem durch ein Biegen des plattenförmigen Werkstückes W ausgebildet
wird. Das heißt
das Gerät
ist aus einer Pressform 20 mit einem Stempel 21 und
einem Gesenk 22, die entgegengesetzt für ein Pressformen so angeordnet
sind, dass beide Seitenränder
des Werkstückes 4 dazu
gebracht werden, dass sie an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 überlappen,
und einer Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 ausgebildet,
das die Endflächen
Wa, Wa so führt,
dass sie in Kontakt miteinander gebracht werden, indem das Herunterfallen
von beiden entgegengesetzten Seitenrändern des Werkstückes 4,
das in der Pressform 20 pressgeformt wird, verhindert wird.
Das Gesenk 22 der Pressform 20 ist so geformt,
dass ein Ausbilden des fortlaufenden gekrümmten Abschnittes 16 zwischen
der Längsaußenseitenwand
und der vertikalen Außenseitenwand 15 und 13 ermöglicht, die
die geschlossenen Profilabschnitte 2, 2 bilden,
indem die Kompressionsspannung auf das Werkstück W4 durch einen Pressvorgang
zwischen den Endflächen
Wa, Wa des Werkstückes
W4 aufgebracht wird, die mit der Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 während des
Pressformens in Kontakt stehen.
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Unter
Bezugnahme auf 8 hat
das Werkstück
W4 einen kanalförmigen
Profilabschnitt 1, der durch die Bodenwand 10 und
die beiden Grenzwände 11, 11 definiert
ist; die Längsinnenseitenwände 12 und
die vertikale Außenseitenwand 13,
die ein Teil des geschlossenen Profilabschnittes 2 bilden,
der die Grenzwände 11 umfasst,
die zuvor ausgebildet worden sind. Wie dies in 1 gezeigt ist, sind beide Seitenränder, an
denen der gekrümmte
Abschnitt 16 und die Längsaußenseitenwand 15 ausgebildet
sind, einander gegenüberstehend,
und das Werkstück
W4 wird von der vertikalen Außenseitenwand 13 geringfügig gebogen.
Die Länge
von der Position, an der das Werkstück W4 an der vertikalen Außenseitenwand 13 gebogen
wird, bis zu den Endflächen
Wa an beiden Seitenrändern,
das heißt
die Länge
der beiden Seitenränder
zum Ausbilden des gekrümmten Abschnittes 16 und
der Längsaußenseitenwand 15 ist
derart eingestellt, dass, wenn das Gesenk 22 und der Stempel 21 relativ
nahe zueinander sind und das Werkstück W4 in dem Pressengesenk 20 pressgeformt
wird, die Endflächen
Wa, Wa des Werkstückes W4
in Kontakt miteinander gebracht werden und aneinander gepresst werden,
und an das Gesenk 22 gepresst werden, wobei eine Kompressionsspannung
zwischen der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 erzeugt
wird. Des Weiteren ist in diesem Fall das Werkstück W4 bereits entlang seiner
Länge bei
einem fixierten Krümmungsradius
R1 gekrümmt
und hat Löcher
Wb, Wb in der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1,
in die Herunterfallverhinderungszapfen 25 (die nachstehend
beschrieben sind) der Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 eingeführt werden.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist der Stempel 21 an dem Bett oder der Unterlage (nicht dargestellt)
einer Presse angeordnet und ein Gesenk 22 ist in einer
Ramme (nicht dargestellt) derart angeordnet, dass ein Pressformen
ausgeführt
wird, indem bewirkt wird, dass das Gesenk 22 sich in Bezug
auf das neben dem Stempel 21 angeordnete Werkstück W4 nach
unten verschiebt. Der Stempel 21 ist in Übereinstimmung
mit den Formen der Bodenwand 10, den Grenzwänden 11 und
der Längsinnenseitenwand 12 des
kanalförmigen
Profilabschnittes 1 des Werkstückes W4, das gemäß 8 geformt ist, geformt.
Außerdem
ist beim Pressformen, damit die Längsaußenseitenwand 15 an
der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 in
einem Zustand überlappt,
bei dem die Endflächen
Wa, Wa des Werkstückes
W4 in Kontakt miteinander gebracht sind, das Gesenk 22 so
geformt, dass ein Ausbilden des fortlaufenden gekrümmten Abschnittes 16 zwischen
der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 ermöglicht wird,
indem eine Kompressionsspannung zwischen ihnen aufgebracht wird.
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Außerdem ist
die Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 aus Herunterfallverhinderungszapfen 25,
die in die Löcher
Wb eingeführt
werden, die in der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 ausgebildet
sind, und einer Druckfeder 26 ausgebildet, die elastisch
den Herunterfallverhinderungszapfen 25 so drückt, dass
jedes Endstückende
von diesem zu dem Gesenk 22 hin vorragt. Daher kann eine Vielzahl
an Herunterfallverhinderungseinrichtungen 23 entlang der
Länge des
Werkstückes
W4 vorgesehen sein. Um die Endflächen
Wa, Wa des Werkstückes
W4 so zu führen,
dass sie miteinander zwischen dem Endstückende der Herunterfallverhinderungszapfens 25 und
der Unterseite des Gesenks 22 in Kontakt gebracht werden,
die sich nähert,
wenn die Ramme sich nach unten verschiebt, ist eine (nicht gezeigte)
Zwischenraumhalteeinrichtung zum Halten eines Zwischenraums C, der
der Plattendicke des Werkstückes
W4 äquivalent
ist, mit den Herunterfallverhinderungszapfen 25 verbunden.
Die Zwischenraumhalteeinrichtung kann so aufgebaut sein, dass der
Herunterfallverhinderungszapfen 25 sich nach unten verschiebt
zeitgleich mit dem Gesenk 22 entgegen einer Druckkraft
der Druckfeder 25, wobei der Zwischenraum C im Bezug auf
die Unterseite des Gesenks 22 gehalten wird, indem ein
Vorwärtspresszapfen
angewendet wird, der im Allgemeinen bei einer Presse vorgesehen
ist.
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Nachstehend
ist ein Verfahren zum Herstellen eines Aufbauelementes mit einem
geschlossenen Profil gemäß der vorliegenden
Erfindung auf der Grundlage eines Falls zum Herstellen des vorstehend
erwähnten
Aufbauelementes mit einem geschlossenen Profil unter Verwendung
des vorstehend erwähnten
Herstellgerätes
hauptsächlich
unter Bezugnahme auf die 4 bis 9 detailliert beschrieben.
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Ein
Verfahren zum Herstellen eines Aufbauelementes mit einem geschlossenen
Profil gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Aufbauelementes
mit einem geschlossenen Profil, das aus einem kanalförmigen Profilabschnitt 1 durch
Biegen eines plattenförmigen Werkstückes W und
benachbart zu diesen befindlichen geschlossenen Profilabschnitten 2, 2 ausgebildet
wird. Das Verfahren umfasst einen Vorschritt zum Erhalten eines
Werkstückes
(primär
bearbeitetes Werkstück)
W2 durch ein Ausbilden eines kanalförmigen Profilabschnittes 1,
der durch die Bodenwand 10 und die Grenzwände 11, 11 definiert
ist, die von dieser gebogen sind, um die Grenzen zwischen dem kanalförmigen Profilabschnitt 1 und
den geschlossenen Profilabschnitten 2 auszubilden, und
Längsinnenseitenwände 12,
die von den entsprechenden Grenzwänden 11 gebogen sind,
um die geschlossenen Profilabschnitte 2 auszubilden; einen
Schritt zum Ausbilden einer vertikalen Außenseitenwand (Zwischenschritt)
zum Erzielen eines Werkstückes
(sekundär
bearbeitetes Werkstück)
W4 durch ein Ausbilden der vertikalen Außenseitenwand 13,
die die geschlossenen Profilabschnitte 2 ausbildet, durch
ein Biegen des Werkstückes
W2 mit der Längsinnenseitenwand 12 bei
einer vorbestimmten Position derart, dass die Kompressionsspannung
bei dem anschließenden
Schritt angewendet werden kann; und einen Krümmungsabschnittausbildungsschritt
(Nachschritt) zum Ausbilden einer Längsaußenseitenwand 15,
die die geschlossenen Profilabschnitte 2 ausbildet, durch
ein Pressformen der Endflächen
Wa, Wa an beiden entgegengesetzten Seitenrändern des Werkstückes W4
mit der vertikalen Außenseitenwand 13 derart,
dass sie an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 in
einem Zustand überlappen,
bei dem Endflächen
Wa, Wa in Kontakt miteinander gebracht sind, und Erzielen eines
Werkstückes
W5 durch ein Ausbilden eines gekrümmten Abschnittes 16,
der sich fortlaufend zwischen der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 erstreckt,
die die geschlossenen Profilabschnitte 2 bilden, resultierend
aus dem Aufkbringen der Kompressionsspannung auf das Werkstück W4 durch
den Pressvorgang zwischen den gepressten Endflächen Wa, Wa des Werkstückes W4.
Außerdem
werden die Werkstücke
W, W1, W2 oder W3 in der Längsrichtung
bei dem Vorschritt oder bei dem Zwischenschritt (Schritt zum Ausbilden
der vertikalen Außenseitenwand)
gekrümmt.
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Wie
dies in 4 gezeigt ist,
ist das Werkstück
W ursprünglich
in einer Draufsicht eben gestaltet. Die Breite H zwischen den Endflächen Wa,
Wa an beiden Seitenrändern
bildet den kanalförmigen
Profilabschnitt 1 und die geschlossenen Profilabschnitte 2, 2.
Es ist so dimensioniert, dass eine Kompressionsspannung aufgebracht
werden kann, wenn die Endflächen
Wa, Wa in Kontakt miteinander in der vorstehend beschriebenen Weise
gebracht werden. Das Werkstück
W wird an den Positionen, die durch die Strichpunktlinien in 4 gezeigt sind, bei den
anschließenden
Prozessen jeweils gebogen.
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Unter
Bezugnahme auf 5 wird
zunächst das
Werkstück
W annähernd
senkrecht an den Positionen zwischen den Abschnitten gebogen, die
zu den Grenzwänden 11 und
den Längsinnenseitenwänden 12 werden.
Es wird des Weiteren bei einem fixierten Krümmungsradius R1 entlang seiner
Länge gekrümmt, woraufhin
sich das Werkstück
W1 ergibt. Dann wird, wie dies in 6 gezeigt
ist, das Werkstück
W1 annähernd
senkrecht an den Positionen zwischen den Abschnitten gebogen, die
zu der Bodenwand 10 und zu den Grenzwänden 11 werden, womit
das Werkstück
W1 zu dem Werkstück
W2 mit der Form geformt wird, die dem darin ausgebildeten kanalförmigen Profilabschnitt 1 hat.
Zu diesem Zeitpunkt werden, da die Teile zwischen den Abschnitten, die
zu den Grenzwänden 11 und
den Längsinnenseitenwänden 12 werden,
zuvor gebogen worden sind, die Längsinnenseitenwände 12 gleichzeitig
ausgebildet. Bei dem Vorschritt der Erfindung ist das Werkstück W2 so
geformt, wie dies in 5 und 6 gezeigt ist.
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Anschließend wird,
um das Werkstück
W3, das in 7 gezeigt
ist, aus dem Werkstück
W2 zu erhalten, indem der Zwischenschritt der Erfindung ausgeführt wird,
das Werkstück
W2 annähernd
senkrecht an den Positionen zwischen den Abschnitten gebogen, die
zu den Längsinnenseitenwänden 12 und
der vertikalen Außenseitenwand 13 werden. Dann
werden Löcher
Wb in der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 ausgebildet,
durch die Herunterfallverhinderungszapfen 2 eingeführt werden.
Des Weiteren werden die Positionen, die zwischen Abschnitten, die
zu den Längsinnenseitenwänden 12 und
den vertikalen Außenseitenwand 13 werden,
zu biegen sind, so eingestellt, dass, wenn die Endflächen Wa,
Wa an beiden entgegengesetzten Seitenrändern des Werkstückes W4
bei dem nachstehend beschriebenen Nachschritt pressgeformt werden,
um an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 in
einem Zustand überlappen,
bei dem die Endflächen
Wa, Wa in Kontakt miteinander gebracht worden sind, ein fortlaufender gekrümmter Abschnitt 16 zwischen
der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 ausgebildet
werden kann, indem eine Kompressionsspannung auf das Werkstück W4 durch
den Pressvorgang zwischen den Endflächen Wa, Wa des Werkstückes W4
aufgebracht wird. Des Weiteren sind das Längsbiegen und Krümmen des Werkstückes W1,
W2 oder W3 oder das Bohren der Löcher Wb
zum Aufnehmen der Herunterfallverhinderungszapfen 25 durch
diese nicht auf die Beispiele des vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiels beschränkt, solange
diese vor dem Beginn des Nachschrittes vollendet werden, der als
Nächstes
auszuführen
ist. Dieser Vorschritt und der Zwischenschritt kann durch ein Pressformen
ausgeführt
werden.
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Anschließend werden,
um das in 8 gezeigte
Werkstück
W4 aus dem Werkstück
W3 durch ein Ausführen
des Nachschrittes der vorliegenden Erfindung zu erhalten, die Abschnitte,
die zu gekrümmten
Abschnitten 16 werden, die zwischen der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 ausgebildet
sind, jeweils geringfügig
größer als
der rechte Winkel so gebogen, dass die Endflächen Wa, Wa an der Bodenwand 10 der Längsaußenseitenwand 15 überlappen
können, durch
ein anschließenden
Pressformen in einem Zustand, bei dem die Endflächen Wa, Wa in Kontakt miteinander
gebracht worden sind. Wie dies in 1 gezeigt
ist, wird das Werkstück
W3 an einen Stempel 21 bei einem Zustand gesetzt, bei dem
die Herunterfallverhinderungszapfen 25 in die Löcher Wb
eingeführt sind,
die in der Bodenwand 10 ausgebildet sind, wobei das Gesenk 22 nach
unten verschoben wird, um das Werkstück W4 durch Pressformen zu
erhalten. Da zu diesem Zeitpunkt unter Bezugnahme auf 2 die Herunterfallverhinderungszapfen 25 gleichzeitig
mit dem Gesenk 22 bei einem Zustand nach unten verschoben
werden, bei dem ein feststehender Zwischenraum c der der Plattendicke
des Werkstückes
W4 gleichwertig ist, zwischen seinen Endstückenden und dem Gesenk 22 gehalten
wird, werden die Endflächen
Wa, Wa an beiden Seitenrändern
des Werkstückes
W in Kontakt miteinander gebracht, während sie jeweils durch den
Zwischenraum C geführt
werden.
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Dann
wird, wenn das Gesenk 22 weiter nach unten verschoben wird,
das Werkstück
W4 zu der Innenfläche
des Gesenks 22 während
des Aufbringens der Kompressionsspannung auf dieses gepresst, wie dies
durch die Pfeile X, X (siehe 3)
gezeigt ist, da die Endflächen
Wa, Wa an beiden Seitenrändern dazu
gebracht werden, dass sie an der Bodenplatte 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 in
einem Zustand überlappen,
bei dem die Endflächen
Wa, Wa aneinander gepresst sind, wodurch, wie dies in 3 gezeigt ist, kontinuierliche
gekrümmte
Abschnitte 16, bei denen die Endflächen Wa, Wa an beiden Seitenrändern zu
der Oberseite von innen gestaltet werden, zwischen der vertikalen
Außenseitenwand 13 und der
Längsaußenseitenwand 15 ausgebildet
werden. Wenn die Positionen zwischen den Abschnitten, die zu Längsinnenseitenwänden 12 und
der vertikalen Außenseitenwand 15 werden,
nicht so gebogen werden, dass sie einen annähernd rechten Winkel ausbilden
können,
da die Längsaußenseitenwände 15 dazu
gebracht werden, dass sie an der Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 überlappen, während die
Endflächen
Wa, Wa des Werkstückes W4
aneinander gepresst sind, können
die Abschnitte bei annähernd
einem rechten Winkel bei der Vollendung des Pressformens gebogen
werden. Somit ist die Herstellung des Aufbauelementes vollendet,
wobei, da die Kompressionsspannung so gestaltet wird, dass sie auf
den gekrümmten
Abschnitt 16 bei dem vorstehend beschriebenen Nachschritt
aufgebracht wird, die Kompressionsspannung an dem entsprechenden
gekrümmten
Abschnitt 16 belassen bleiben kann, verhindert wird, dass
die Längsaußenseitenwand 15 einem
Rückspringen
selbst bei geöffnetem Gesenk
unterworfen ist, wobei die Form der geschlossenen Profile 2, 2 fixiert
werden kann.
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Darüber hinaus
kann selbst in einem Fall, bei dem die Endform eines Aufbauelementes
eine Stoßstangenverstärkung ist,
die entlang ihrer Länge
in Übereinstimmung
mit der Form einer Stoßstange
gebogen oder gekrümmt
wird, die das Design eines Kraftfahrzeuges bildet, da ein Biegen
oder Krümmen in
Längsrichtung
von irgendeinem der Werkstücke
W, W1, W2 oder W3 gleichzeitig mit dessen Biegen bei dem Vorschritt
oder dem Zwischenschritt ausgeführt werden
kann, die Anzahl der Prozesse verringert werden. Als Ergebnis können die
Herstellkosten verringert werden. Da darüber hinaus das Werkstück W oder
dergleichen in einem Zustand (bei dem Fall des Beispiels von diesem
Ausführungsbeispiel)
gebogen wird, bei dem es zuvor bei einem fixierten Krümmungsradius
R1 entlang seiner Länge
gekrümmt worden
ist, ergeben sich keine Falten bei dem Werkstück W, wird kein Seitenrand
nach innen geklappt und wird die Profilform nicht zusammengedrückt oder verformt,
wodurch die Maßgenauigkeit
der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15,
die die geschlossenen Profilabschnitte 2 bilden, und schließlich die
Maßgenauigkeit
des Aufbauelementes mit dem geschlossenen Profil verbessert werden
können.
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Bei
dem vorstehend erwähnten
Ausführungsbeispiel
ist eine Herunterfallverhinderungseinrichtung 23, die das
Fallen der beiden Seitenränder, die
einander gegenüberstehen,
des Werkstückes
W4 ändern
kann und die Endflächen
Wa, Wa so führen kann,
dass die Endflächen
Wa, Wa in Kontakt miteinander gebracht werden, an der Seite des
Stempels 21 von einer Pressform 20 vorgesehen
(siehe die 1 bis 3). Jedoch kann die Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 an
der Seite des Gesenks 22 vorgesehen sein, wie dies in 10 gezeigt ist. In diesem
Fall wird ein Herunterfallverhinderungszapfen 25, der die
Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 bildet, durch das
Gesenk 22 so gehalten, dass sein Endstückendabschnitt üblicherweise
eine festgesetzte Länge
von der Innenfläche
des Gesenks 22 vorragt und seine hintere Seite durch eine
Druckfeder 26 gedrückt
wird. Beim Pressformen wird zu Beginn das Werkstück W4 (das sekundär bearbeitete
Werkstück,
siehe 8), das bei dem
Zwischenschritt gemäß der vorstehend
beschriebenen Darlegung erhalten wird, an den Stempel 21 gesetzt.
Da jedoch hierbei die Herunterfallverhinderungseinrichtung 23 an der
Seite des Gesenks 22 angeordnet ist, ist es nicht erforderlich,
ein Loch Wb, in das der Herunterfallverhinderungszapfen 25 eingeführt wird,
in dem sekundär
bearbeiteten Werkstück
W4 auszubilden. Wenn jedoch das Loch Wb als ein Rohloch zum Verringern des
Gewichtes verwendet wird, macht dies nichts.
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Wenn
das Gesenk 22 herunterfällt,
nachdem das sekundär
bearbeitet Werkstück
W4 auf den Stempel 21 gesetzt worden ist, bewegen sich
zunächst
die Endstückenden
(und Endflächen)
Wa, Wa an beidem Seitenrändern
des Werkstückes
W in einer Richtung, in der sich beide nähern, während sie durch die Unterseite
des Gesenks 22 geführt
werden, und die Endflächen
werden in Kontakt mit dem Vorsprungsfuß P des Herunterfallverhinderungszapfens 25 gebracht,
der von dem Gesenk 22 vorragt, wodurch die Bewegung der
Endflächen
angehalten wird (siehe die linke Hälfte von 10). Danach fällt das Gesenk 22 weiter
nach unten. Da dann die Bewegung der Endstückenden an den beiden Seitenrändern des
Werkstückes
W4 angehalten wird, verformt das Werkstück W4 allmählich den Abschnitt kontinuierlich
von beiden Seitenrändern
zu der Innenseite des Gesenks 22. Während des Verformens wird das Endstückende des
Herunterfallverhinderungszapfens 25 in Kontakt mit der
Bodenwand 10 des kanalförmigen
Profilabschnittes 1 des Werkstückes W gebracht, wobei der
Herunterfallverhinderungszapfen 25 entgegengesetzt zu dem
Absenken des Gesenks 22 angehoben wird. Schließlich gleiten
die Endstückenden
an beiden Seitenrändern
des Werkstückes W
entlang der Radiusfläche 25a an
dem Endstückende
des Herunterfallverhinderungszapfens 25, wobei die Endstückenden
des Werkstückes
W unter dem entsprechenden Herunterfallverhinderungszapfen 25 sich
nach vorn bewegen, während
geringfügig
der Zapfen 25 entgegen einer Druckkraft der Druckfeder 25 angehoben
wird, und die Endflächen
Wa, Wa werden miteinender in Kontakt gebracht.
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Danach
erreicht das Gesenk 22 den Bodentotpunkt der Presse und
beide Seitenränder
des Werkstückes
W werden dazu gebracht, dass sie an der Bodenwand 10 des
kanalförmigen
Profilabschnittes 1 überlappen,
während
die jeweiligen Endflächen Wa,
Wa aneinander gepresst werden. Gleichzeitig werden beide Seitenränder der
Werkstückes
W an die Innenfläche
des Gesenks 22 gepresst, während sich die Kompressionskraft
ergibt, die durch den Fall X, X gezeigt ist, wobei ein kontinuierlicher
gekrümmter
Abschnitt 16 zwischen der vertikalen Außenseitenwand 13 und
der Längsaußenseitenwand 15 ausgebildet
wird, wobei die Endflächen
Wa, Wa von beiden Seitenrändern
zu der Oberseite gestaltet werden (siehe die rechte Hälfte von 10). Daher kann die Kompressionsspannung
in dem gekrümmten
Abschnitt 16 verbleiben durch das Aufbringen von Kompressionskraft
wie bei dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel.
Es kann verhindert werden, dass die Längsaußenseitenwand 15 einem
Rückfedern
selbst bei offenem Gesenk ausgesetzt ist, und die Form der geschlossenen
Profile 2, 2 ist fixiert. Außerdem kann bei diesem Ausführungsbeispiel,
da der Herunterfallverhinderungszapfen 25 nicht in das sekundär bearbeitete
Werkstück
W4 eingeführt
wird, die Form des Zapfens wahlweise entschieden werden. Beispielsweise
kann er durch ein stabartiges Element ersetzt werden, das sich in
der Längsrichtung
des Werkstückes
W4 erstreckt.
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Die
Form des Werkstückes
W5, das in der vorstehend beschriebenen Weise geformt wird, wird normalerweise
fixiert, indem die Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 und
die Längsaußenseitenwand 15 überlappend
an diesem durch Schweißen
fixiert werden. Da jedoch die Längsaußenseitenwand 15 des
Aufbauelementes aus einem gekrümmten
Abschnitt 16 mit einer Restkompressionsspannung besteht,
wird kein Verzögerungsbruch, der
häufig
zu einem Problem bei Hochspannungsmaterialien wird, selbst dann
erzeugt, wenn ein kostengünstiges
Verstemmverfahren anstelle eines Schweißverfahrens angewendet wird.
Da bei dem vorstehend erwähnten
Ausführungsbeispiel
ein Aufbauelement in der Längsrichtung
bei dem Vorschritt oder dem Zwischenschritt zuvor gebogen oder gekrümmt wird
und ein Pressformen so ausgeführt
wird, dass die Bodenwand 10 des kanalförmigen Profilabschnittes 1 dazu
gebracht wird, dass sie an der Längsinnenseitenwand 12 bei
dem Schritt zum Ausbilden des gekrümmten Abschnittes (Nachschritt) überlappt,
wird kein Verziehen oder Wellen gezeigt. Es tritt kein Problem wie beispielsweise
ein Abtrennen (oder Beabstanden) der Bodenwand 10 von der Längsaußenseitenwand 15 vor
dem Fixieren der Form auf.
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Außerdem ist
die Erfindung nicht auf eine Stoßstangenverstärkung, die
in der Längsrichtung gebogen
oder gekrümmt
ist, beschränkt
und stattdessen kann die Erfindung beispielsweise auf verschiedene
Arten an Aufbauelementen mit einem geschlossenen Profil angewendet
werden, wie beispielsweise auf eine Art, die beispielsweise in der Längsrichtung
gerade ist, und auf eine Art, die mit einem kanalförmigen Profilabschnitt 1,
der durch ein Biegen eines plattenförmigen Werkstückes W ausgebildet
wird, und geschlossenen Profilabschnitten 2, 2 benachbart
zu diesen versehen ist.
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Außerdem kann
bei dem Aufbauelement die vertikale Außenseitenwand 13 weggelassen
werden. In diesem Fall wird ein gekrümmter Abschnitt 16 ausgebildet,
der von dem Kontaktabschnitt der Endflächen Wa, Wa der beiden Seitenränder zu
der Längsinnenseitenwand 12 fortlaufend
ausgebildet ist.
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Ein
Aufbauelement mit einem geschlossenen Profil und ein Gerät und ein
Verfahren zum Herstellen des Selben sind vorgesehen, um die Herstellkosten
zu verringern und die Maßgenauigkeit
durch einen einfachen Aufbau sicherzustellen. Das Gerät erzeugt
ein Aufbauelement, das mit einem kanalförmigen Profilabschnitt und
geschlossenen Profilabschnitten benachbart zu diesen versehen ist,
durch ein Biegen eines Werkstückes,
und umfasst eine Pressform, die aus einem Stempel und einer Stanze, die
entgegengesetzt eingebaut sind und zum Pressformen so verwendet
werden, dass beide Seitenränder
des Werkstückes
dazu gebracht werden, dass sie an der Bodenwand des kanalförmigen Profilabschnittes überlappen,
und einer Herunterfallverhinderungseinrichtung ausgebildet ist,
die verhindert, dass beide einander gegenüberstehende Seitenränder des Werkstückes, das
in der Pressform presszuformen ist, herunterfallen, und führt beide
Seitenränder
so, dass ihre Endflächen
in Kontakt miteinander gebracht werden. Da die Stanze eine Kompressionskraft
auf das Werkstück
aufbringt, wobei die Endflächen
des Werkstückes,
die mit der Herunterfallverhinderungseinrichtung in Kontakt gebracht
werden, aneinander gepresst werden, wird ein gekrümmter Abschnitt
mit einer Restkompressionsspannung in der Längsaußenseitenwand und der vertikalen
Außenseitenwand
ausgebildet.