Handbuch der Fertigungstechnik 2/2

Tartalom

Inhalt
3,7 Freiformschmieden 562
3.7.1 Allgemeines 562
3.7.2 Recken 565
3.7.2.1 Verfahrensbeschreibung 565
3.7.2.2 Berechnungsverfahren 567
3.7.2.2.1 Formänderungen 567
3.7.2.2.2 Formänderungsverteilung 570
3.7.2.2.3 Stoflffluß 571
3.7.2.2.4 Umformkraft und Umformarbeit 573
3.7.2.2.5 Betrachtung örtlicher Vorgänge im Schmiedestück 576
3.7.3 Stauchen 579
3.7.3.1 Verfahrensbeschreibung 579
3.7.3.2 Berechnungsverfahren 579
3.7.3.2.1 Formänderungen 579
3.7.3.2.2 Umformkraft und Umformarbeit 581
3.7.3.2.3 Betrachtung örtlicher Vorgänge im Schmiedestück 585
3.7.4 Verschieben 586
3.7.4.1 Verfahrensbeschreibung 586
3.7.4.2 Berechnungsverfahren 586
3.7.5 Verdrehen 588
3.7.5.1 Verfahrensbeschreibung 588
3.7.5.2 Berechnungsverfahren 588
3.7.6 Trennen 590
3.7.6.1 Allgemeines 590
3.7.6.2 Verfahrensbeschreibung 591
3.7.6.3 Berechnungsverfahren 595
3.7.7 Verfahrenskombinatíonen 596
3.7.7.1 Allgemeines 596
3.7.7.2 Fertigung von Hohlzylindern, Ringen und Scheiben 597
3.7.7.3 Fertigung von Kurbelwellen 601
3.7.7.4 Fertigung von abgesetzten Wellen 606
3.7.8 Maschinen und Anlagen 608
3.7.8.1 Allgemeines 608
3.7.8.2 Hämmer 609
3.7.8.2.1 Allgemeines 609
3.7.8.2.2 Einständer-Lufthamraer 610
3.7.8.2.3 Einständer-Oberdruckhammer 610
3.7.8.2.4 Zweiständer-Oberdruckhammer 612
3.7.8.2.5 Brückenhammer 613
3.7.8.3 Hydraulische Pressen 614
3.7.8.3.1 Allgemeines 614
3.7.8.3.2 Laufholrapresse 616
3.7.8.3.3 Laufrahmenpresse 617
3.7.8.3.4 Laufzylinderpresse 618
3.7.8.3.5 Hydraulische Langschmiedepresse 619
3.7.8.4 Mechanische Pressen 620
3.7.8.4.1 Allgemeines 620
3.7.8.4.2 Mechanische Langschmiedemaschine 620
Inhalt
3.7.8.4.3 Durchlaufschmiedemaschine 621
3.7.8.5 Manipuliereinrichtungen 622
3.7.8.6 Schmiedeanlagen 624
Literatur zu Abschnitt 3.7 628
3.8 Gesenkschmieden 631
3.8.1 Geschichtliche Entwicklung 631
3.8.2 Bedeutung des Gesenkschmiedens 631
3.8.3 Übersicht der Verfahren 632
3.8.3.1 Allgemeines 632
3.8.3.2 Gesenkformen mit teilweise umschlossenem Werkstück 633
3.8.3.3 Gesenkformen mit ganz umschlossenem Werkstück 633
3.8.4 Maschinen zum Gesenkschmieden 634
3.8.4.1 Allgemeines 634
3.8.4.2 Weggebundene Maschinen 634
3.8.4.2.1 Exzenter- und Kurbelpressen 634
3.8.4.2.2 Waagerecht-Schmiedemaschinen 637
3.8.4.2.3 Walzmaschinen 638
3.8.4.3 Kraftgebundene Maschinen 639
3.8.4.4 Energiegebundene Maschinen 639
3.8.4.4.1 Allgemeines 639
3.8.4.4.2 Hämmer 640
3.8.4.4.3 Spindelpressen 642
3.8.4.5 Kenngrößen von Gesenkschmiedemaschinen 645
3.8.5 Berechnungsverfahren 648
3.8.5.1 Allgemeines 648
3.8.5.2 Formänderungszustand 649
3.8.5.3 Spannungszustand 651
3.8.5.4 Umformkraft 653
3.8.5.5 Umformarbeit 656
3.8.5.6 Werkstücktemperatur 657
3.8.6 Werkzeuge zum Gesenkformen 659
3.8.6.1 Werkzeugarten 659
3.8.6.2 Gestaltung der Werkzeuge 660
3.8.6.3 Werkzeugwerkstoffe 664
3.8.6.4 Fertigung der Werkzeuge 665
3.8.6.5 Beanspruchungen der Werkzeuge 667
3.8.6.6 Werkzeugschäden 668
3.8.6.7 Maßnahmen zur Verminderung von Werkzeugschäden 670
3.8.6.7.1 Allgemeines 670
3.8.6.7.2 Werkzeugtemperaturen 673
3.8.6.7.3 Kühlung und Schmierung der Werkzeuge 675
3.8.6.7.4 Umformtemperatur und Zunder 680
3.8.6.8 Standmengen der Werkzeuge 680
3.8.7 Werkstoffe für das Gesenkschmieden 684
3.8.7.1 Werkstoffarten 684
3.8.7.2 Umformverhalten 685
3.8.8 Gesenkschmieden mit Grat 686
3.8.8.1 Allgemeines 686
3.8.8.2 Trennen 687
3.8.8.3 Wärmen 689
3.8.8.4 Entzundern 696
3.8.8.5 Umformen 697
InhaH
3.8.8.6 Abgraten und Lochen 705
3.8.8.7 Nachformen 708
3.8.8.8 Wärmebehandeln 709
3.8.8.9 Oberflächennachbehandeln 712
3.8.9 Sonstige Verfahren 715
3.8.9.1 Gesenkschmieden ohne Grat 715
3.8.9.2 Halbwarmschmieden 717
3.8.9.3 Pulverschmieden 718
3.8.9.4 Genauschmieden und Präzisionsschmieden 719
3.8.9.5 Isothermes Schmieden und superplastisches Umformen 721
Literatur zu Abschnitt 3.8 722
3.9 Eindrücken 728
3.9.1 Übersicht und Begriffe 728
3.9.2 Kalteinsenken 731
3.9.2.1 Allgemeines 731
3.9.2.2 Verfahrensablauf 732
3.9.2.3 Werkstofffluß und Kaltverfestigung 734
3.9.2.4 Einsenkwerkstoffe und Schmierung 735
3.9.2.5 Berechnung der Einsenkkraft 737
3.9.2.6 Einflüsse auf die Einsenkkraft 738
3.9.2.7 Wärmebehandlung nach dem Kalteinsenken 741
3.9.2.8 Belastbarkeit der Einsenkstempel 742
3.9.2.9 Einsenkvorrichtung 745
3.9.2.10 Kalteinsenkpressen 745
3.9.3 Lochen 746
3.9.4 Freies Näpfen 747
Literatur zu Abschnitt 3.9 749
3.10 Durchdrücken 750
3.10.1 Verjüngen 750
3.10.1.1 Allgemeines 750
3.10.1.2 Übersicht der Verfahren des Verjüngens 750
3.10.1.3 Übersicht der Maschinen zum Verjüngen 752
3.10.1.4 Berechnungsverfahren 753
3.10.1.5 Werkzeuge 759
3.10.2 Strangpressen 762
3.10.2.1 Allgemeines 762
3.10.2.2 Strangpreßverfahren 763
3.10.2.2.1 Allgemeines 763
3.10.2.2.2 Strangpressen mit starren Werkzeugen 764
3.10.2.2.3 Strangpressen mit Wirkmedien 770
3.10.2.2.4 Sonderverfahren 773
3.10.2.3 Preßbedingungen und Werkstofffluß 775
3.10.3.2.1 Allgemeines 775
3.10.2.3.2 Aluminium und Aluminiumlegierungen 780
3.10.2.3.3 Blei- und Zinnlegierungen 787
3.10.2.3.4 Eisenlegierungen 790
3.10.2.3.5 Kupfer und Kupferlegierungen 799
3.10.2.3.6 Nickel und Nickellegierungen 809
3.10.2.3.7 Titan und Titanlegierungen 809
3.10.2.4 Beispiele zum Fertigungsablauf 809
3.10.2.4.1 Allgemeines 809
3.10.2.4.2 Rohre, Stangen und Profile 809
XII
Inhalt
3.10.2.4.3 Nahtlose Installationsrohre aus Kupfer 814
3.10.2.4.4 Röhrenlot 815
3.10.2.5 Plastomechanik des Strangpressens 816
3.10.2.5.1 Kraftverlauf und Arbeitsbedarf 816
3.10.2.5.2 Plastomechanik 818
3.10.2.6 Werkzeuge zum Strangpressen 837
3.10.2.6.1 Allgemeines 837
3.10.2.6.2 Aufbau der Preßwerkzeuge 839
3.10.2.6.3 Abmessungen der Preßwerkzeuge 841
3.10.2.6.4 Strangpreßkräfte, Preßblock- und Werkzeugabmessungen 842
3.10.2.6.5 Werkstoffe der Preßwerkzeuge 849
3.10.2.6.6 Preßwerkzeuge zur unmittelbaren äußeren Formgebung und deren Hilfswerkzeuge 867
3.10.2.6.7 Konstruktion von Preßmatrizen und SpezialWerkzeugen 872
3.10.2.6.8 Materialfluß in Preßmatrize und SpezialWerkzeug 875
3.10.2.6.9 Preßmatrizen mit Matrizeneinsätzen 878
3.10.2.6.10 Preßmatrizen und Spezialwerkzeuge
für Aluminium Werkstoffe 881
3.10.2.6.11 Preßmatrizen und Spezialwerkzeuge
für Blei- und Zinnwerkstoffe 895
3.10.2.6.12 Preßmatrizen für Eisenwerkstoffe 896
3.10.2.6.13 Preßmatrizen und Spezialwerkzeuge für Kupferwerkstoffe 898
3.10.2.6.14 Hilfswerkzeuge zur Abstützung 903
3.10.2.6.15 Preßwerkzeuge zur unmittelbaren inneren Formgebung 905
3.10.2.6.16 Sonstige Hilfswerkzeuge 909
3.10.2.7 Maschinen und Anlagen 913
3.10.2.7.1 Allgemeines 913
3.10.2.7.2 Aufbau der Strangpressen 915
3.10.2.7.3 Strangpressen für Aluminiumwerkstoffe 919
3.10.2.7.4 Strangpressen für Blei- und Zinnwerkstoffe 921
3.10.2.7.5 Strangpressen für Eisenwerkstoffe 921
3.10.2.7.6 Strangpressen für Kupferwerkstoffe 922
3.10.2.7.7 Nebenanlagen und Folgeeinrichtungen 926
3.10.3 Fließpressen 928
3.10.3.1 Allgemeines 928
3.10.3.2 Fließpressen mit quasi-stationärem Werkstofffluß 933
3.10.3.2.1 Allgemeines 933
3.10.3.2.2 Werkstofffluß, Formänderungen und Umformgrad 934
3.10.3.2.3 Spannungszustand und Umformvermögen 935
3.10.3.2.4 Umformarbeit und Umformkräfte 937
3.10.3.2.5 Optimaler Matrizenöffnungswinkel 946
3.10.3.3 Fließpressen mit instationärem Werkstofffluß 947
3.10.3.3.1 Allgemeines 947
3.10.3.3.2 Werkstofffluß, Formänderungen und Umformgrad 947
3.10.3.3.3 Spannungen 950
IM, ™
3.10.3.3.4 Umform- und Ausstoßkräfte 952
3.10.3.4 Sonderverfahren 957
3.10.3.4.1 Allgemeines 957
3.10.3.4.2 Quer-Fließpressen 957
3.10.3.4.3 Kaltgesenkschmieden 958
3.10.3.4.4 Taumelpressen 959
3.10.3.4.5 Halbwarmfließpressen 960
3.10.3.4.6 Fließpressen mit Wirkmedien 963
3.10.3.4.7 Kaltpreßschweißen durch Fließpressen 964
3.10.3.5 Verfahrensfolgen und Verfahrenskombinationen 964
3.10.3.6 Werkstoffe 968
3.10.3.6.1 Allgemeines 968
3.10.3.6.2 Stahlwerkstoffe 968
3.10.3.6.3 NE-Metalle 970
3.10.3.7 Werkstückformen 972
3.10.3.7.1 Allgemeines 972
3.10.3.7.2 Allgemeine Gestaltungsmerkmale 972
3.10.3.7.3 Verfahrensbedingte Gestaltungsmerkmale 974
3.10.3.8 Rohteilfertigung 976
3.10.3.8.1 Allgemeines 976
3.10.3.8.2 Halbzeug 976
3.10.3.8.3 Herstellung von Zuschnitten 976
3.10.3.9 Wärmebehandlung 980
3.10.3.9.1 Allgemeines 980
3.10.3.9.2 Glühen von Stahlwerkstoffen 981
3.10.3.9.3 Glühen von Ne-Metallen 982
3.10.3.10 Oberflächenbehandlung und Schmierung 983
3.10.3.10.1 Allgemeines 983
3.10.3.10.2 Oberflächenbehandlung von Fließpreßrohteilen
aus Stahlwerkstoff"en 983
3.10.3.10.3 Oberflächenbehandlung von Fließpreßrohteilen
aus NE-Metallen 986
3.10.3.10.4 Oberflächenrauheit und Werkzeugverschleiß 986
3.10.3.11 Arbeitsgenauigkeit 987
3.10.3.12 Festlegung des Fertigungsplans 992
3.10.3.13 Werkzeuge 995
3.10.3.13.1 Allgemeines 995
3.10.3.13.2 Werkzeuggestaltung 998
3.10.3.13.3 Auslegung von Fließpreßwerkzeugen 1007
3.10.3.13.4 Werkzeugwerkstoff"e 1016
3.10.3.14 Bearbeitung auf Fließpreßmaschinen 1022
3.10.3.14.1 Allgemeines 1022
3.10.3.14.2 Hydraulische Pressen 1024
3.10.3.14.3 Mechanische Pressen 1026
3.10.3.14.4 Ein- und Mehrstufenpressen 1028
3.10.3.14.5 Entwicklungsrichtungen 1031
3.10.3.15 Wirtschaftlichkeit 1033
Literatur zu Abschnitt 3.10 1037
XII Inhalt
4 Zugdruckumformen 1050
4.1 Gleitziehen 1050
4.1.1 Allgemeines 1050
4.1.2 Übersicht der Gleitziehverfahren 1050
4.1.3 Grundlagen des Gleitziehens 1052
4.1.3.1 Allgemeines 1052
4.1.3.2 Gleitziehen von Vollkörpern 1053
4.1.3.3 Gleitziehen von Hohlkörpern 1055
4.1.3.4 Gleitziehen mit Gegenzug 1060
4.1.3.5 Abstreck-Gleitziehen 1061
4.1.4 Anwendungsbeispiele 1062
4.1.4.1 Allgemeines 1062
4.1.4.2 Gleitziehen von Draht 1062
4.1.4.3 Werkzeuge 1064
4.1.4.4 Drahtziehmaschinen 1066
4.1.4.5 Gleitziehen von Stäben 1068
4.1.4.6 Gleitziehen von Rohren 1069
4.1.5 Verfahrensgrenzen 1070
Literatur zu Abschnitt 4.1 1070
4.2 Walzziehen 1071
4.2.1 Allgemeines 1071
4.2.2 Übersicht der Walzziehverfahren 1071
4.2.3 Grundlagen des Walzziehens 1072
4.2.4 Anwendungsbeispiele 1073
Literatur zu Abschnitt 4.2 1074
Bildnachweis 1075
Sachwortregister 1077 - 550

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