DE4432041A1 - Process for coplanar free bending of tubes, bars or similar - Google Patents

Process for coplanar free bending of tubes, bars or similar

Info

Publication number
DE4432041A1
DE4432041A1 DE19944432041 DE4432041A DE4432041A1 DE 4432041 A1 DE4432041 A1 DE 4432041A1 DE 19944432041 DE19944432041 DE 19944432041 DE 4432041 A DE4432041 A DE 4432041A DE 4432041 A1 DE4432041 A1 DE 4432041A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
workpiece
clamping tools
bending
curvature
plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19944432041
Other languages
German (de)
Other versions
DE4432041B4 (en
Inventor
Martin Dipl Ing Reigl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
REIGL, MARTIN, DIPL.-ING., 90489 NUERNBERG, DE
Original Assignee
Martin Dipl Ing Reigl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Martin Dipl Ing Reigl filed Critical Martin Dipl Ing Reigl
Priority to DE19944432041 priority Critical patent/DE4432041B4/en
Publication of DE4432041A1 publication Critical patent/DE4432041A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4432041B4 publication Critical patent/DE4432041B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00Bending rods, profiles, or tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D7/00Bending rods, profiles, or tubes
    • B21D7/12Bending rods, profiles, or tubes with programme control

Abstract

The process forms curves in a workpiece, by displacing and rotating its ends, which are held tightly in clamps. The applied forces, couples and bending moments generate a region of plastic flow in the workpiece at the position of the largest positive bending moment, and also at the position of the smallest negative bending moment, causing curvatures of different sign to arise. The movements of the clamps are controlled by computer, so that the flow regions start at the edge of the workpiece and shift in towards the centre. The dynamics of the clamps can be measured and stored, in order to assist reproduction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum freien Biegen von Rohren, Stäben und dergleichen in einer Ebene, bei dem das Werkstück an seinen Enden in Einspann­ werkzeugen unverrutschbar gehalten wird, wobei die Einspannwerkzeuge sich in einer Ebene beliebig verschieben und drehen können, so daß beliebige in der Ebene liegen­ de Kräfte und Kräftepaare, also Biegemomente, über die Einspannwerkzeuge auf die Enden des Werkstückes wirken können, wobei die Bewegungen der Einspannwerk­ zeuge mit den Werkstückenden so gesteuert werden, daß sich auf dem Werkstück an der Stelle des betragsmäßig größten Biegemoments ein Fließbereich ausbildet und der Fließbereich längs des Werkstücks wandert und dabei die gewünschte, plastische Werkstückkrümmung hinter sich läßt und eine zugehörige Vorrichtung zum freien Biegen von Rohren, Stäben und dergleichen in einer Ebene, bei der das Werkstück an seinen Enden in Einspannwerkzeugen unverrutschbar gehalten wird, wobei die Einspannwerkzeuge sich in einer Ebene beliebig verschieben und drehen können, so daß beliebige in der Ebene liegende Kräfte und Kräftepaare, also Biegemomente, über die Einspannwerkzeuge auf die Enden des Werkstückes wirken können, wo­ bei die Bewegungen der Einspannwerkzeuge mit den Werkstückenden so gesteuert werden, daß sich auf dem Werkstück an der Stelle des betragsmäßig größten Bie­ gemoments ein Fließbereich ausbildet und der Fließbereich längs des Werkstücks wandert und dabei die gewünschte, plastische Werkstückkrümmung hinter sich läßt.The invention relates to a method for the free bending of pipes, rods and The like in a plane in which the workpiece is clamped at its ends tools is held non-slip, the clamping tools in one You can move and rotate the level as desired so that any of them lie in the level de Forces and pairs of forces, i.e. bending moments, via the clamping tools on the Ends of the workpiece can act, the movements of the clamping mechanism witness with the workpiece ends are controlled so that on the workpiece forms a flow area at the location of the largest bending moment in terms of amount and the flow area moves along the workpiece and the desired, plastic one Workpiece curvature can be left behind and an associated device for free Bending pipes, rods and the like in a plane where the workpiece is held non-slip at its ends in clamping tools, the Clamping tools can move and rotate in one plane as desired that any forces and pairs of forces lying in the plane, i.e. bending moments, can act on the ends of the workpiece via the clamping tools, where controlled with the movements of the clamping tools with the workpiece ends be that on the workpiece at the location of the largest Bie forms a flow area and the flow area along the workpiece migrates, leaving the desired plastic workpiece curvature behind.

In "Lippmann, H.: Free rigid/plastic plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302" ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Werkstück, bei dem nur an seinen Enden Kräfte und Momente angreifen, durch Bewegen der Enden, infolge Biegung, in eine gewünschte Form gebracht wird. Dies geschieht durch Ausbildung eines Fließgelenkes, das entlang des Stabes bewegt wird. Die Vorteile des Verfahrens gegenüber anderen Verfahren sind:In "Lippmann, H .: Free rigid / plastic plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302 "a method is known in which a workpiece in which only attack forces and moments at its ends by moving the ends as a result Bend is brought into a desired shape. This is done through training of a plastic hinge that is moved along the rod. The advantages of the procedure compared to other processes are:

  • - Für verschiedene Kurvenformen benötigt man NICHT verschiedene Werkzeu­ ge.- Different tools are NOT required for different curve shapes ge.
  • - Das Umstellen des Verfahrens auf eine andere Biegeform geht sehr schnell von­ statt, da keine mechanischen Teile, sondern nur das Steuerprogramm geändert werden muß.- The changeover of the process to another bending shape is very quick instead, since no mechanical parts, only the control program changed must become.
  • - Das Werkstück bleibt, abgesehen von den eingespannten Enden, frei von Krat­ zern, Riefen oder dergleichen, die sonst entstehen, wenn Walzen, Stempel oder andere Werkzeuge am ganzen Werkstück angreifen.- Apart from the clamped ends, the workpiece remains free of debris zer, grooves or the like, which otherwise arise when rollers, stamps or attack other tools on the entire workpiece.

Das Verfahren ist aber, bis auf einen Sonderfall, nur aufgabenhaft dargestellt. Eine allgemeine, anwendbare Lösung der Aufgabe, wie sie zur Durchführung eines realen Biegeprozesses notwendig ist, wird nicht gegeben und läßt sich auch nicht ableiten. Auch bezieht sich der Spezialfall auf einen Kreisbogen, wobei hier von einem nicht­ realen, starr-idealplastischen Werkstoff ausgegangen wird, dessen rein geometrische Lösung sich so nicht auf reale Werkstoffe übertragen läßt. Wie Werkstücke gebogen werden können, daß sie eine S- oder schlangenförmige Krümmungsform erhalten, ist nicht angegeben und läßt sich aus dem Angegebenen auch nicht ableiten.Except for one special case, the procedure is only presented in a task-based manner. A general, applicable solution to the task as it is to carry out a real  Bending process is necessary, is not given and can not be derived. The special case also refers to a circular arc, but not from one here real, rigid ideal plastic material is assumed, its purely geometric Solution can not be transferred to real materials. Bent like workpieces can be given an S or serpentine curvature not specified and cannot be derived from the information given.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, S-förmige Krümmungsformen von Stäben und dergleichen zu erzeugen, wobei die Krümmungsform so weit wie möglich nach Wunsch erzielt wird.The invention has for its object, S-shaped forms of curvature of bars and the like, the shape of the curvature being as far as possible Desire is achieved.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei einem Verfahren der ein­ gangs bezeichneten Gattung darin, daß sich gleichzeitig mit dem Fließbereich, der an der Stelle des größten, positiven Biegemoments auftritt, ein zweiter Fließbereich an der Stelle, an der das kleinste, negative und betragsmäßig ebenfalls große Biegemo­ ment wirkt, ausbildet, oder umgekehrt, wobei die beiden Fließbereiche Krümmun­ gen mit verschiedenen Vorzeichen verursachen, wobei sich die beiden Fließbereiche an den Enden des Werkstückes ausbilden, dann entlang des Werkstücks auf die Mitte des Werkstücks zu wandern und dabei den gewünschten Krümmungsverlauf hinter sich lassen, wodurch ein S-förmiger Bogen entsteht, an dessen Randberei­ chen sich eine vorgebbare Krümmung einstellt, wobei die dazu erforderlichen Be­ wegungen der Einspannwerkzeuge über einen Computer gesteuert werden, der die Krümmungsform und daraus folgend die Werkzeugbewegungen in einzelnen Zeit­ schritten berechnet, wobei bei dieser Berechnung der Krümmungsform von einer Be­ lastung des Werkstücks ausgegangen wird, die aus den Biegemomenten, die bei den Fließbereichen wirkt, folgt, die wiederum aus den vorgegebenen Krümmungen dort resultieren, wobei die dazu erforderliche Abhängigkeit von Werkstückkrümmung und auftretendem Biegemoment in einem vorausgehenden Biegeversuch in der gleichen Vorrichtung und mit einem anderen Werkstück aus gleichem Material und gleichen Querschnittsabmessungen ermittelt werden kann, bei dem die Einspannwerkzeuge erzwungenermaßen so bewegt werden, daß eine Kreisbogenform der Werkstückmit­ tellinie mit zeitlich variablem, mit der Zeit kleiner werdendem Kreisbogenradius entsteht, und das dazu erforderliche Biegemoment über Meßsvorichtungen, die an den Einspannwerkzeugen angebracht sind, gemessen und gespeichert wird.The solution to this problem according to the invention consists in a method of gangs designated genre in that at the same time with the flow area, the a second flow area occurs at the location of the greatest positive bending moment the place where the smallest, negative and also large Biegemo ment acts, forms, or vice versa, the two flow areas curvature causes with different signs, whereby the two flow areas at the ends of the workpiece, then along the workpiece onto the To move in the middle of the workpiece and the desired curvature Leave behind, creating an S-shaped arch at the edge of it Chen is a predefinable curvature, the Be required for this movements of the clamping tools can be controlled by a computer that the Form of curvature and consequently the tool movements in individual times steps calculated, with this calculation of the curvature of a Be load of the workpiece is based on the bending moments at the Flow areas acts, follows, which in turn follows from the given curvatures there result, the required dependence on workpiece curvature and bending moment occurring in a previous bending test in the same Device and with another workpiece made of the same material and the same Cross-sectional dimensions can be determined using the clamping tools are forced to be moved so that a circular arc shape of the workpiece Tellinie with a circular arc radius that is variable over time and becomes smaller over time arises, and the bending moment required for this via measuring devices the clamping tools are attached, measured and saved.

Die bisher bekannten Fließgelenke werden hier durch Fließbereiche ersetzt, da man unter einem Fließgelenk eine lokal eng begrenzte Stelle versteht, hier aber durchaus breitere Bereiche auftreten können. Durch das erfindungsgemäße Ausbilden eines gleichzeitigen zweiten Fließbereichs, der nur dann erzeugt werden kann, wenn der Momentengradient so steil ist, daß an einer anderen Stelle ein Biegemoment mit ent­ gegengesetztem Vorzeichen auftritt, gelingt es, entgegengesetzte Krümmungen her­ zustellen. Mit nur einem Fließbereich, wie in "Lippmann, H.: Free rigid/plastic plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302" angegeben, können diese Formen in diesem Ausmaß nicht gebogen werden, da sich bei einem vorgekrümmten Werkstück nicht mehr an beliebiger Stelle ein Fließbereich erzeugen läßt. In der Praxis hat sich das beschriebene Verfahren bestens bewährt und liefert Werkstück­ formen mit guter Genauigkeit.The previously known flow joints are replaced here by flow areas, since one a plastic hinge means a locally narrowly defined point, but here it is definitely wider areas can occur. By forming a simultaneous second flow area, which can only be generated if the Torque gradient is so steep that a bending moment with ent at another point opposite sign occurs, it succeeds in producing opposite curvatures deliver. With only one flow area, as in "Lippmann, H .: Free rigid / plastic plane  bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302 ", these can Shapes to this extent cannot be bent since they are pre-curved Workpiece can no longer create a flow area at any point. In the In practice, the described method has proven its worth and delivers the workpiece shape with good accuracy.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein S-förmiges Werkstück während des Biegeprozesses mit Bezeichnungen. Fig. 1 shows a schematic representation of an S-shaped workpiece during the bending process with labels.

Im ersten Biegestadium werden an den Rändern A und B zwei zueinander symme­ trische Fließbereiche aufgebaut, die dann beide synchron und punktsymmetrisch in Richtung der Mitte C des Werkstücks wandern. Dies geschieht aufgrund der örtli­ chen Symmetrie durch gleiche Belastung an den Enden A und B (gleiche Kraft P, gleiche Biegemomente MA = MB). Aufgrund der Symmetrie ist nur der linke Teil des Stabes näher beschrieben, für den rechten Teil gilt das gleiche analog. Die mit D bezeichnete Stelle gibt den Ort des maximalen (oder minimalen, aber betragsmäßig ebenfalls maximalen) Biegemoments an. Zwischen A und D und zwischen C und D ist das Biegemoment jeweils betragsmäßig kleiner. Wegen der Symmetrie ist das Biegmoment in C gleich Null. Die Kraft P muß parallel zur Tangente in D verlaufen, damit das Moment in D maximal ist. Die Biegemomentenverteilung ergibt sich in dem angegebenen ζ₁-η₁-ζ₁-Koordinatensystem wie folgt aus dem Gleichgewicht:In the first bending stage, two mutually symmetrical flow areas are built up at the edges A and B, which then move synchronously and point-symmetrically towards the center C of the workpiece. This is due to the local symmetry by the same load at the ends A and B (same force P, same bending moments M A = M B ). Due to the symmetry, only the left part of the bar is described in more detail; the same applies analogously to the right part. The point labeled D indicates the location of the maximum (or minimum, but also maximum amount) bending moment. Between A and D and between C and D, the amount of bending is smaller. Because of the symmetry, the bending moment in C is zero. The force P must run parallel to the tangent in D so that the moment in D is maximum. The bending moment distribution in the specified ζ₁-η₁-ζ₁ coordinate system results from the equilibrium as follows:

M(Z) = M(ZD)-P·a₀·Z₁(Z)M (Z) = M (Z D ) -Pa₀Z₁ (Z)

wobei Z₁, η₁, Z₁ und Z dimensionslose Koordinaten sind, die auf die Anfangslänge a₀ des Werkstücks bezogen sind. Z ist eine Bogenkoordinate entlang des Werkstücks.where Z₁, η₁, Z₁ and Z are dimensionless coordinates that correspond to the initial length a₀ of the workpiece. Z is an arc coordinate along the workpiece.

Das Moment in D, M(ZD), ist bekannt, da dort die gewünschte Krümmung gegeben ist, und über das Materialgesetz die Beziehung zwischen Krümmung und Moment bekannt ist. Falls die Kraft P ebenfalls bekannt ist, kann an jedem Ort des Bal­ kens mit der oben angegebenen Gleichgewichtsbeziehung das Biegemoment, über das Materialgesetz die Krümmung der Biegeform an jeder beliebigen Stelle und über die Krümmung die Biegeform und damit die zum Biegen erforderliche Lage und Ver­ schiebung und Verdrehung der Einspannwerkzeuge berechnet werden. Die Kraft P läßt sich aber iterativ berechnen durch die o.g. Randbedingung, daß in der Mitte des Stabes das Moment Null ist.The moment in D, M (Z D ) is known because the desired curvature is given there and the relationship between curvature and moment is known from the material law. If the force P is also known, the bending moment, the curvature of the bending shape at any point and the curvature of the bending shape and thus the position and displacement required for bending can be at any location of the bal with the equilibrium relationship given above and rotation of the clamping tools can be calculated. However, the force P can be calculated iteratively using the above-mentioned boundary condition that the moment in the middle of the bar is zero.

Ist zum Beispiel ein S-Bogen gewünscht, an dessen Rändern ein konstanter Krümmungsradius vorhanden ist, so wird das Moment in D während der Wanderung des Fließbereiches und des Punktes D zeitlich konstant gehalten. Ein Bereich von C bis verformt sich nur elastisch, bleibt also nach dem Ausspannen des Werkstücks gerade, und der Bereich zwischen D und verformt sich in Abhängigkeit von Quer­ schnittsgeometrie, Stablänge und Materialgesetz, kann dort also nicht nach Belieben geformt werden, im Gegensatz zu dem Bereich zwischen A und D mit konstanter, wunschgemäßer Krümmung.For example, if an S-bow is desired, a constant one at the edges Radius of curvature is present, so the moment in D during the hike of the flow area and point D kept constant over time. A range from C bis deforms only elastically, so it remains after the workpiece has been unclamped straight, and the area between D and deforms depending on the cross cutting geometry, bar length and material law, cannot be there at will  shaped, as opposed to the area between A and D with constant, desired curvature.

Das beschriebene Beispiel läßt sich mit einem Stab aus dem hypothetischem starr­ idealplastischen Werkstoff nach "Lippmann, H.: Free rigid/plastic plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302" gar nicht durchführen, selbst wenn es so einen Stab gäbe. Hierzu ist ein Stabmaterial erforderlich, daß die in Realität auftretenden Phänomene Elastizität oder Verfestigung aufweist.The example described can be made with a rod from the hypothetical rigid ideal plastic material according to "Lippmann, H .: Free rigid / plastic plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302 "even if there is such a staff. This requires a rod material that is in reality occurring phenomena has elasticity or solidification.

Zur Bestimmung des Materialgesetzes, also des Zusammenhangs zwischen Biegemo­ ment und Krümmung läßt sich an derselben Maschine, an der das beschriebene Ver­ fahren durchgeführt wird, ein vorausgehender Biegeversuch mit einem gleichen Stab machen, wobei hier nur eine Kreisbogenform erzeugt wird, deren Radius mit der Zeit immer kleiner wird, so daß man die Krümmung der Biegform in Abhängigkeit vom Biegemoment, also das gewünschte Materialgesetz, erhält, wenn das zeitabhängige Biegemoment gemessen wird und mit den Verschiebungen der Einspannwerkzeu­ ge gespeichert wird. Hierzu und generell zum Überprüfen der Lasten während des Biegens nach dem beschriebenen Verfahren, wobei letzteres nicht erforderlich ist, dienen Meßvorrichtungen für Biegemomente, die aus Hohlwellen bestehen, die mit Dehnungsmeßstreifen bestückt sind. Hohlwellen haben den Vorteil großer Steifigkeit und bei genügend dünnder Wandstärke trotzdem noch mit Dehnungsmeßstreifen gut meßbarer Dehnungen.To determine the material law, i.e. the relationship between Biegemo ment and curvature can be on the same machine on which the described Ver driving is carried out, a previous bending test with the same rod make, whereby only a circular arc shape is generated, the radius of which over time is getting smaller and smaller, so that the curvature of the bending shape as a function of Bending moment, i.e. the desired material law, is given if the time-dependent Bending moment is measured and with the displacements of the clamping tools is saved. For this and generally to check the loads during the Bending according to the method described, the latter not being necessary, serve measuring devices for bending moments, which consist of hollow shafts with Strain gauges are equipped. Hollow shafts have the advantage of great rigidity and still good with strain gauges if the wall thickness is thin enough measurable strains.

Claims (3)

1. Verfahren zum freien Biegen von Rohren, Stäben und dergleichen in einer Ebe­ ne,
  • - bei dem das Werkstück an seinen Enden in Einspannwerkzeugen unver­ rutschbar gehalten wird,
  • - wobei die Einspannwerkzeuge sich in einer Ebene beliebig verschieben und drehen können,
  • - so daß beliebige in der Ebene liegende Kräfte und Kräftepaare, also Bie­ gemomente, über die Einspannwerkzeuge auf die Enden des Werkstückes wirken können,
  • - wobei die Bewegungen der Einspannwerkzeuge mit den Werkstücken­ den so gesteuert werden, daß sich auf dem Werkstück an der Stelle des betragsmäßig größten Biegemoments ein Fließbereich ausbildet und der Fließbereich längs des Werkstücks wandert und dabei die gewünschte, plastische Werkstückkrümmung hinter sich läßt, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß sich gleichzeitig mit dem Fließbereich, der an der Stelle des größten, positiven Biegemoments auftritt, ein zweiter Fließbereich an der Stelle, an der das kleinste, negative und betragsmäßig ebenfalls große Biegemo­ ment wirkt, ausbildet, oder umgekehrt, wobei die beiden Fließbereiche Krümmungen mit verschiedenen Vorzeichen verursachen,
  • - wobei sich die beiden Fließbereiche an den Enden des Werkstückes aus­ bilden, dann entlang des Werkstücks auf die Mitte des Werkstücks zu wandern und dabei den gewünschten Krümmungsverlauf hinter sich las­ sen, wodurch ein S-förmiger Bogen entsteht, an dessen Randbereichen sich eine vorgebbare Krümmung einstellt,
  • - wobei die dazu erforderlichen Bewegungen der Einspannwerkzeuge über einen Computer gesteuert werden, der die Krümmungsform und daraus folgend die Werkzeugbewegungen in einzelnen Zeitschritten berechnet,
  • - wobei bei dieser Berechnung der Krümmungsform von einer Belastung des Werkstücks ausgegangen wird, die aus den Biegemomenten, die bei den Fließbereichen wirkt, folgt, die wiederum aus den vorgegebenen Krümmungen dort resultieren,
  • - wobei die dazu erforderliche Abhängigkeit von Werkstückkrümmung und auftretendem Biegemoment in einem vorausgehenden Biegeversuch in der gleichen Vorrichtung und mit einem anderen Werkstück aus gleichem Ma­ terial und gleichen Querschnittsabmessungen ermittelt werden kann, bei dem die Einspannwerkzeuge erzwungenermaßen so bewegt werden, daß eine Kreisbogenform der Werkstückmittellinie mit zeitlich variablem, mit der Zeit kleiner werdendem Kreisbogenradius entsteht, und das dazu er­ forderliche Biegemoment über Meßsvorichtungen, die an den Einspann­ werkzeugen angebracht sind, gemessen und gespeichert wird.
1. Method for freely bending pipes, rods and the like in a plane,
  • - in which the workpiece is held non-slip at its ends in clamping tools,
  • - The clamping tools can move and rotate in one plane,
  • - so that any forces and pairs of forces lying in the plane, i.e. bending moments, can act on the ends of the workpiece via the clamping tools,
  • The movements of the clamping tools with the workpieces are controlled in such a way that a flow area forms on the workpiece at the point of the greatest bending moment in terms of amount and the flow area moves along the workpiece and thereby leaves the desired plastic workpiece curvature behind, characterized in that
  • - That forms simultaneously with the flow area, which occurs at the point of the greatest, positive bending moment, a second flow area at the point at which the smallest, negative and also large amount of Biegemo ment acts, or vice versa, with the two flow areas curvatures with different signs,
  • - Where the two flow areas form at the ends of the workpiece, then migrate along the workpiece to the center of the workpiece and thereby leave the desired course of curvature behind, whereby an S-shaped arc is formed, at the edge regions of which a predefinable curvature hires,
  • the movements of the clamping tools required for this are controlled by a computer which calculates the shape of the curvature and consequently the tool movements in individual time steps,
  • this calculation of the shape of the curvature assumes a load on the workpiece which follows from the bending moments which act on the flow areas, which in turn result from the given curvatures there,
  • - The required dependency on the workpiece curvature and the bending moment occurring in a previous bending test in the same device and with another workpiece from the same Ma material and the same cross-sectional dimensions can be determined, in which the clamping tools are forced to move so that a circular arc shape of the workpiece center line time-variable, arcing radius that becomes smaller over time, and the required bending moment is measured and stored using measuring devices that are attached to the clamping tools.
2. Vorrichtung zum freien Biegen von Rohren, Stäben und dergleichen in einer Ebene,
  • - bei der das Werkstück an seinen Enden in Einspannwerkzeugen unver­ rutschbar gehalten wird,
  • - wobei die Einspannwerkzeuge sich in einer Ebene beliebig verschieben und drehen können,
  • - so daß beliebige in der Ebene liegende Kräfte und Kräftepaare, also Bie­ gemomente, über die Einspannwerkzeuge auf die Enden des Werkstückes wirken können,
  • - wobei die Bewegungen der Einspannwerkzeuge mit den Werkstücken­ den so gesteuert werden, daß sich auf dem Werkstück an der Stelle des betragsmäßig größten Biegemoments ein Fließbereich ausbildet und der Fließbereich längs des Werkstücks wandert und dabei die gewünschte, plastische Werkstückkrümmung hinter sich läßt, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß an den beiden Einspannwerkzeugen je eine Meßeinrichtung ange­ bracht ist, die die Kräfte und Momente messen, die auf die Werkstücken­ den über die Einspannwerkzeuge übertragen werden,
  • - wobei die Meßeinrichtung jeweils zwischen Einspannwerkzeug und zu­ gehörigem Antriebs- und Führungssystem liegt,
  • - wobei jede Meßeinrichtung aus einer Hohlwelle besteht, die mit Dehnungs­ meßstreifen bestückt ist, wobei die Symmetrieachse der Hohlwelle senk­ recht zur Bewegungsebene der Einspannwerkzeuge liegt und durch das jeweilige eingespannte Ende des Werkstücks verläuft.
2. Device for freely bending pipes, rods and the like in one plane,
  • - in which the workpiece is held non-slip at its ends in clamping tools,
  • - The clamping tools can move and rotate in one plane,
  • - so that any forces and pairs of forces lying in the plane, i.e. bending moments, can act on the ends of the workpiece via the clamping tools,
  • The movements of the clamping tools with the workpieces are controlled in such a way that a flow area is formed on the workpiece at the point of the greatest bending moment in terms of magnitude and the flow area moves along the workpiece and thereby leaves the desired plastic workpiece curvature behind, characterized in that
  • - That a measuring device is introduced to the two clamping tools, which measure the forces and moments that are transmitted to the workpieces via the clamping tools,
  • the measuring device lies between the clamping tool and the associated drive and guide system,
  • - Wherein each measuring device consists of a hollow shaft, which is equipped with strain gauges, the axis of symmetry of the hollow shaft is perpendicular to the plane of movement of the clamping tools and runs through the respective clamped end of the workpiece.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Hohlwelle Dehnungsmeßstreifen angebracht sind, die das Torsi­ onsmoment der Hohlwelle messen, was einem Biegemoment auf dem Werkstück entspricht, auf der anderen Hohlwelle Dehnungsmeßstreifen, die die beiden Bie­ gemomente der Hohlwelle messen, was über den Abstand zum Werkstück auf die Kräfte schließen läßt, die an diesem Werkstückende auftreten.3. Device according to claim 2, characterized, that strain gauges are attached to a hollow shaft, which the torso Measure the torque of the hollow shaft, resulting in a bending moment on the workpiece  corresponds to strain gauges on the other hollow shaft, which the two bie moments of the hollow shaft measure what about the distance to the workpiece can close the forces that occur at this workpiece end.
DE19944432041 1994-09-09 1994-09-09 Method for free bending of tubes, rods and the like in a plane Expired - Fee Related DE4432041B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944432041 DE4432041B4 (en) 1994-09-09 1994-09-09 Method for free bending of tubes, rods and the like in a plane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944432041 DE4432041B4 (en) 1994-09-09 1994-09-09 Method for free bending of tubes, rods and the like in a plane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4432041A1 true DE4432041A1 (en) 1996-03-14
DE4432041B4 DE4432041B4 (en) 2005-10-20

Family

ID=6527740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19944432041 Expired - Fee Related DE4432041B4 (en) 1994-09-09 1994-09-09 Method for free bending of tubes, rods and the like in a plane

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4432041B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002013988A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Norsk Hydro Asa Apparatus and method for forming an elongated article

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Ingenieur-Archiv", 1990, S. 293-302 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002013988A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Norsk Hydro Asa Apparatus and method for forming an elongated article
US7089773B2 (en) 2000-08-11 2006-08-15 Norsk Hydro Asa Apparatus and method for forming an elongated article

Also Published As

Publication number Publication date
DE4432041B4 (en) 2005-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19622687C2 (en) Test bench for a steering system
DE3037688C2 (en) Process for deep rolling crankshafts
DE2930005A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A PANEL MATERIAL THAT HAS AN EVEN WIDTH AND A LENGTH CHANGE IN THICKNESS
DE3519382A1 (en) ROLL BENDING DEVICE
CH681963A5 (en)
DE3027089C2 (en) Device for measuring and correcting the steering geometry of motor vehicles
EP0275876B1 (en) Method and apparatus for aligning a work piece
DE3211489A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CORRECTING SETPOINT DIFFERENCES OF PLATFORMALLY DEFORMABLE OBJECTS
EP0334353A1 (en) Method and machine for bending by preference bar material
DE2455596C3 (en) Press with convex and concave tools for bending the edges of metal sheets
DE60112026T2 (en) Machine and method for straightening long workpieces with a small cross section
DE4432041A1 (en) Process for coplanar free bending of tubes, bars or similar
DE3247963A1 (en) WHEEL SPEED CONTROL DEVICE FOR A MEDIUM-WHEELED LENGTH OF TWO RAILED VEHICLE
DE2360780B1 (en) Device for measuring the radius of a workpiece
DE4310773A1 (en) Free plastic bending
DE2203911A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE FLATNESS OF A CONTINUOUSLY A STRETCH DEVICE IN THE TENSIONED CONDITION THROUGH METAL STRIP
EP0329925A2 (en) Device for manufacturing work pieces such as pulleys with multiple V-profiles, or the like
DE2502651C3 (en) Straightening machine for bars and thick-walled tubes
DE3414486C2 (en) Straightening machine for sheet metal strip
DE2903929A1 (en) METHOD FOR FORMING SHEET PARTS, DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION AND APPLICATION OF THE METHOD
DE2825174C2 (en) Device to facilitate the shifting of a bridge in incremental launching
DE102018123461A1 (en) Method and measuring device for determining the curvature of a curved surface of an object
DE87873C (en)
EP0109031A2 (en) Method of and tool for bending the marginal sections of sheet metal
DE1905809B2 (en) Device for bending the longitudinal sections of a profiled workpiece

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licenses declared
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: REIGL, MARTIN, DIPL.-ING., 90489 NUERNBERG, DE

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: REIGL, MARTIN, DIPL.-ING., 82057 ICKING, DE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee
8170 Reinstatement of the former position
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee