本公开一般地涉及成形工具领域，并且更具体地涉及在成形过程中保持工具的工作尖部抵靠工件的成形工具。
背景技术：
双侧增量成形是用于成形材料的相对薄的片材(诸如片材金属)的方法。方法包括两个工具，每个具有尖部，其中一个工具为支撑工具和另一个为成形工具。第一工具在第一侧上接触工件而第二工具在相对的第二侧上接触工件。工具一起移动，使得尖部在片材的相对侧上对齐或偏移。两个工具沿预先编程的路径移动其各自的尖部，从而形成工件并产生期望的部分。两个工具的作用可以相互交换，从而在片材的两侧上形成特征，而不需要另外的步骤。
当两个尖部对齐(或以受控方式偏移)并且保持与片材的相对侧接触时，提高了成形方法的精确性。然而，在用于双侧增量成形的常规工具和方法中，两个工具的协调运动有时会导致支撑工具和工件之间的接触丢失的情况，这是由于模拟期间做出的假设的误差、机器刚性变化、当经历变形时给定点处预测和实际片材厚度之间的轻微错配等。这影响精加工部件的质量和精确性。
一个方法是使工件变形，其中成形和支撑工具实质上夹住工件并在位移控制下一起移动。该方法实质上在平面内和平面外挤压和拉伸材料以实现期望的形状。然而，由此造成的损害和缺乏精确性使其成为一种不可行的方法。解决用于双侧增量成形的常规工具和方法的这些问题是期望的。
技术实现要素：
一方面涉及用于工件的双侧增量成形的工具。工具包括套管，套管包括第一端和第二端，并且具有从第一端延伸进入套管的中空内部空间。固定件定位在套管的第二端处。弹簧定位在套管的中空内部空间内。接触构件包括工作尖部和相对端。接触构件的相对端定位在套管的内部空间内而工作尖部定位向外超出套管以抵靠工件接触。接触构件通过弹簧偏置向外远离套管。轴承构件作用于接触构件上并提供接触构件相对于固定件的旋转和平移移动。
在另一方面，轴承构件包括平移轴承，其安装至套管并且具有开口，接触构件通过该开口延伸，并且平移轴承包括抵靠接触构件接触并提供接触构件相对于套管的平移移动的多个辊。
在另一方面，轴承构件包括可操作地连接至套管的球轴承，以提供套管相对于固定件的旋转。
在另一方面，固定件、套管、弹簧和接触构件中每个沿工具的纵轴共轴对齐。
在另一方面，弹簧是具有螺旋形状的盘簧，其围绕接触构件的相对端延伸。
在另一方面，接触构件的工作尖部包括球形形状。
在另一方面，轴承构件之一固定地安装在套管的内部空间内并且在接触构件在套管内平移移动过程中相对于套管保持固定。
在另一方面，销延伸通过接触构件并通过套管，其中销配置为在接触构件的平移移动过程中随接触构件一起相对于套管移动，并阻止接触构件移动出套管的内部空间。
一方面涉及用于工件的双侧增量成形的工具。工具包括具有中空内部空间的套管。固定件连接至套管。接触构件定位在套管的内部空间中，其中接触构件包括配置为抵靠工件的工作端接触。弹簧定位在套管的中空内部空间内，以在由内部空间向外的方向上偏置接触构件，从而保持接触构件的工作端与工件接触。第一轴承构件可操作地连接至接触构件并提供接触构件相对于固定件的平移移动。第二轴承构件可操作地连接至接触构件并提供接触构件相对于固定件的旋转运动。
在另一方面，第一轴承构件安装至套管并被定位以抵靠接触构件接触。
在另一方面，第一轴承构件包括与套管共轴对齐的圆柱形形状，以及第一轴承构件进一步包括从第一轴承构件的内表面向外延伸并抵靠接触构件的多个辊接触。
在另一方面，第一轴承构件和第二轴承构件两者都定位在固定件内。
在另一方面，固定件包括配置为接合工具支架的轴，以及固定件进一步包括由轴延伸并支撑第二轴承构件的基部，其中轴的宽度小于基部的宽度。
在另一方面，开缝(slot)沿套管的轴向截面延伸，和销延伸通过接触构件并通过开缝，其中销被定制尺寸以在接触构件沿套管的平移移动过程中沿开缝滑动并阻止接触构件移动出套管的内部空间。
在另一方面，套管包括第一端，其是开放的且与中空内部空间连通，以及套管进一步包括相对的第二端，其是封闭的并且其中弹簧在封闭的第二端处定位在中空内部空间中。
在另一方面，弹簧是具有螺旋形状的盘簧，其围绕定位在内部空间内的接触构件的相对端延伸。
一方面涉及在工件的双侧增量成形过程中使用工具的方法。方法包括：在工具被安装在第一工具支架中的同时抵靠工件的第一侧偏置工具的工作尖部；在第二工具被安装在第二工具支架中的同时抵靠工件的相对第二侧定位第二工具的第二尖部；相对于工件同时移动第一工具支架和第二工具支架，其中第二尖部和工作尖部保持直接对齐同时接触工件的相对侧；和在与第二尖部一致地移动工作尖部的同时，相对于工具的其余部分平移和旋转工作尖部。
在另一方面，方法包括相对于工具的其余部分偏置工作尖部并保持工作尖部抵靠工件的第一侧接触，其中工作尖部偏置向外远离第一工具支架。
在另一方面，方法进一步包括在沿工件的第一侧移动工作尖部的同时平移接触构件，接触构件包括沿套管延伸的工作尖部，套管围绕接触构件延伸。
在另一方面，方法进一步包括相对于套管旋转接触构件，同时沿工件的第一侧移动工作尖部。
在各种方面中可以独立地实现已经讨论的特征、功能和优点，或可以在仍其他方面中对已经讨论的特征、功能和优点进行组合，参考以下描述以及附图可见其进一步细节。
附图说明
图1是根据实例实施方式的用于双侧增量成形的工具的透视图。
图2是根据实例实施方式的用于双侧增量成形的工具的示意性侧截面视图。
图3是根据实例实施方式的用于双侧增量成形的工具的示意性透视截面视图。
图4是根据实例实施方式的延伸通过接触构件的销的部分透视图。
图5是根据实例实施方式的轴承构件的透视图。
图6是抵靠工件定位的工具的示意性侧视图。
图7是包括安装在工具支架中的工具的成形系统的示意性侧视图。
图8是成形系统的控制器的示意图。
图9是抵靠工件的第一侧接触的工具的工作尖部和抵靠工件的相对侧接触的第二工具的尖部的示意性侧视图。
图10是在工件的双侧增量成形过程中使用工具的方法的流程图。
具体实施方式
图1图解了在工件100的双侧增量成形过程中使用的工具10。工具10包括具有中空内部空间的套管30。接触构件40定位在套管30的中空内部空间内。接触构件40被定制尺寸，其中工作尖部41定位向外超出套管30以抵靠工件100接触。固定件20定位在套管30的相对端上并配置为连接工具支架90。一个或多个轴承构件50安装在工具10中。工具10配置为沿工具10的纵轴提供接触构件40相对于套管30的平移移动。接触构件40还可以相对于固定件20(和附接的工具支架90)围绕纵轴a旋转。接触构件40的轴向和旋转移动提供工作尖部41在成形过程期间与工件100接触。该配置适应工具10在成形过程期间与工件100的错位和接触丢失的轴向和横向趋势。
图2和3图解了工具10的示意性截面视图。工具10包括固定件20，套管30，接触构件400，一个或多个轴承构件50a、50b、50c，和弹簧60。在一个实例中，这些零件沿工具10的纵轴a共轴对齐。在另一实例中，这些零件中的一个或多个由纵轴a偏移。
固定件20配置为与工件支架90接合。固定件20包括面向套管30的第一端21和相对的第二端22。第一端21包括基部23和第二端22包括轴24。基部23支撑套管30和跨越纵轴a测量的轴22的宽度小于基部23的宽度。该较大的尺寸为套管30提供接触和支撑和/或定位一个或多个轴承构件50。
在如图2和3中图解的一个实例中，空腔25从第一端21延伸进入基部23。空腔25包括在第一端21处的第一部分26，和轴向向内的第二部分27。在另一实例中，第一端21是平的并形成套管30的接触表面。在另一实例中，第一端21包括轴向向外并远离轴24延伸的突出。突出被定制尺寸以安装在支持基部23的内部。
套管30从固定件20的第一端21向外延伸。套管30包括第一端31和相对第二端32之间测量的细长长度。内部空间33在套管30内形成。第一端31是开放的并且与中空内部空间33连通。在一个实例中，内部空间33延伸套管30的整个长度(即，套管30是圆柱形的)。第二端32是封闭的并且包括底部35以为弹簧60提供支撑表面。底部35可以各种不同的方式形成。在一个实例中，底部35通过在第二端32处插入内部空间33的插塞形成。在另一实例中，中空内部空间33从套管30的第一端31向内延伸有限距离。
开缝36从套管30的相对横向侧延伸通过中空内部空间33。开缝36由套管30的端31、32轴向向内定位。开缝36可以具有在相对端37、38之间测量的各种长度。
套管30可以包括圆形的外部截面形状。在另一实例中，一个或多个轴向截面是平的。在如图3中最佳图解的一个具体实例中，外部表面的轴向截面沿开缝36是平的。
接触构件40可移动地定位在套管30内。接触构件40包括具有工作尖部41和相对端42的细长形状。在一个实例中，接触构件40的长度大于套管30的长度。该尺寸差别提供工作尖部41以向外延伸超出套管30，其中相对端42定位在套管30的内部空间33内。接触构件40在套管30内偏移，以将工作尖部41定位向外超出套管30的第一端31。
工作尖部41在成形过程期间抵靠工件100接触。在如图2中所图解的一个实例中，工作尖部41包括球形形状。在另一实例中，工作尖部41包括锥形形状。工作尖部41可以包括各种形状、尺寸和配置，包括但不限于圆形、尖角的(pointed)、和平的。工作尖部41可以具有各种表面饰面(finish)，包括但不限光滑的和纹理的。
在一个实例中，接触构件40具有单一的单片构造。在另一实例中，接触构件40由连接在一起的两个或更多个部分构造。如图2中所图解，接触构件40包括前部分44和后部分45。前部分44包括工作尖部41和后部分45包括相对端42。前部分和后部分44、45可以以各种方式连接在一起，包括但不限于螺纹连接、机械紧固件和粘合剂。在一个具体实例中，后部分4被螺纹穿入前部分44中的空腔内。
弹簧60在图3中箭头f的方向上沿纵轴a偏置接触构件40。弹簧60定位在内部空间33的底部35并配置为与接触构件40接合。在一个实例中，弹簧60是盘簧，其包括具有线圈的螺旋形状，线圈被定制尺寸以在相对端42处缠绕接触构件40的下部分。接触构件40的下部分可以包括螺纹以促进接合。在另一实例中，弹簧60刚好抵靠相对端42接触并定位远离接触构件40的其余部分。
如图4中所图解，开口46延伸通过接触构件40的宽度。销65延伸通过开口46。销65的宽度大于接触构件40的宽度，并从相对的横向侧向外延伸。如图2和3中所图解，销65还延伸通过套管30中的开缝36。当接触构件40以图3中箭头f的方向被向外偏置时，销65保持接触构件40在套管30内。
工具10包括一个或多个轴承构件50，一个或多个轴承构件提供接触构件40的旋转和平移移动中的一个或多个。一个或多个轴承构件50提供接触构件40的工作尖部41以在成形过程期间保持与工件接触。
在一个实例中，轴承构件50a连接至套管30并定位在内部空间33中。如图2和3中所图解，轴承构件50a可以定位在套管30的第一端31处。轴承构件50a提供接触构件40的旋转和平移移动。如图5中所图解，轴承构件50a包括延伸长度的具有中空内部空间51的圆柱体53。轴承构件50a包括外直径，以定制尺寸以安装至套管30的内部空间33中。轴承构件50a包括内直径，其定制尺寸以接收接触构件40。在一个实例中，内部空间51的直径与接触构件40的外直径基本上相同。该较小的尺寸支撑接触构件40并限制接触构件40的横向移动的量。沿内部空间51的内表面安装辊52。辊52延伸向外超出圆柱体53的内边缘。辊52可相对圆柱体53旋转，以提供接触构件40具有箭头c所指示的旋转移动和箭头d所指示的轴向移动。辊52可以包括各种形状，包括但不限于球形和圆柱形。
一个或多个轴承构件50可以定位在固定件20中。如图2和3中所图解，轴承构件50b和50c定位在固定件20中并支撑套管30。轴承构件50c安装在空腔25的第一部分26中，并且轴承构件50b安装在空腔25的第二部分27中。轴承构件50b、50c支撑套管30并允许套管30相对于固定件20的旋转移动。在如图2和3中所图解的一个实例中，轴承构件50c抵靠套管30的第二端32接触。轴承构件50b抵靠轴承构件50c接触。在一个实例中，轴承构件50b、50c中的一个是推力轴承并且另一是球轴承。推力轴承允许套管30(和接触构件40)和固定件20之间的平移移动。球轴承提供套管30(和接触构件40)和固定件20之间的旋转移动。在一个具体实例中，轴承构件50b是推力轴承并且轴承构件50c是球轴承。在一个实例中，轴承构件50a安装在套管30中并提供接触构件40的旋转和平移移动。轴承构件50a可以包括滚柱轴承52，其接触接触构件40并提供移动。
图6示意性地图解了包括纵轴a的工具10。固定件20、套管30和接触构件40沿纵轴a共轴对齐。工具10的固定件20与工具支架90接合。工具支架90提供工具10相对于工件100的移动并施加力至接触构件40，以使工件100变形。工具10配置用于接触构件40，以在工具支架90的移动过程中保持与工件100的接触。当接触构件40沿工件100滑动时，工具10提供相对于工具支架90围绕纵轴a的旋转移动(箭头m)。通过接触构件40在轴承构件50a和/或套管30内旋转以及连接的接触构件40与轴承构件50b、50c中的一个或多个一起旋转提供旋转移动。工具10还提供接触构件40沿纵轴a的平移移动(箭头n)。通过定位在套管30的内部空间33内的弹簧提供接触构件40在套管30内的平移移动。
图7图解了使用工具10在工件100上进行双侧增量成形的系统110。工件100刚性地安装至具有一个或多个夹具112的框架111。夹具112在成形过程期间阻止工件100的移动。夹具112进一步定位远离在成形过程期间将接触的工件100的区域。
第一和第二工具支架90、114附接至框架111。第一工具支架90定位在工件100的第一侧101上，和第二工具支架114定位在工件100的相对的第二侧上。工具10附接至第一工具支架90。在一个实例中，附接包括工具10的固定件20，其在工具支架90的主轴(spindle)内接合。第二工具115附接至第二工具支架114。在一个实例中，第二工具支架114与第一工具支架90相同，并提供第二工具115的类似旋转和轴向移动。在另一实例中，第二工具支架114包括与工具支架90不同的结构。
第一和第二工具支架90、114可相对于工件100移动。在一个实例中，第一和第二工具支架90、114在多个自由度上提供移动，包括三个平移和一个旋转。第一和第二工具支架90、114可以包括加热元件，其通过与工具10、115的接触提供加热工件100。第一和第二工具支架90、114中一个或两个还可以分别提供工具10、115的旋转。
控制单元70控制成形过程和工具支架90、114的操作。如图8中所图解，控制单元70包括控制电路71和存储电路72。控制电路71根据存储在存储电路72中的程序指令控制成形过程的整个操作。控制电路71可以包括一个或多个电路、微控制器、硬件、或其组合。存储电路72包括存储程序指令(诸如计算机程序产品)的非暂时性计算机可读存储介质，其配置控制电路71以实施本文讨论的技术中的一个或多个。存储电路72可以包括各种存储装置，诸如例如只读存储器、和闪存。存储电路72可以是单独的零件，如图7中所图解，或可以与控制电流71整合在一起。可选地，控制电路71可以省略存储电路72，如，根据至少一些实施方式，其中控制电路71是专用的且非可编程的。
用户界面74提供用户控制成形过程的一个或多个方面。用户界面74可以包括一个或多个输入装置75，诸如但不限于键盘、触摸板、滚球和操纵杆。一个或多个输入装置75提供用户向控制电路输入命令。用户界面74可以还包括一个或多个显示器76用于向用户展示信息。一个或多个传感器73检测工具支架90、114和/或工件100中一个或多个的方面。
系统110提供工件100的双侧增量成形。该方法包括通过一系列小增量变形将工件100成形为期望的几何形状。成形方法包括工具10的工作尖部41和抵靠工件100的相对侧接触的第二工具115的尖部116。如图9中所图解，工具10的接触构件40的工作尖部41在第一侧上接触工件100，和第二工具115的尖部116在相对侧上接触工件100。
在成形之前，可以将润滑剂施加至工件100的表面，以减少与尖部41、116的摩擦。一旦尖部41、116对齐，工具支架90、114围绕工件100移动。在成形期间，尖部41、116一致移动并取决于正在成形的特征的局部几何特性保持对齐或偏移。
在成形过程期间，工作尖部41保持与工件100的第一侧接触。在移动过程中，工作尖部41和工件100之间的摩擦通过工具10的功能方面被减小。接触构件40围绕纵轴a相对于工具支架90旋转和平移的能力适应工作尖部41与工件100的错位和接触丢失的轴向和横向趋势。工具10还减少和/或阻止工作尖部41在工具10和工具支架90的移动过程中的接触丢失。工具10还通过并入具有期望的刚性的弹簧60来确保合适的刚性水平，而不需要挤压工件100。该功能考虑了源自不精确估算(算法软件机器特性)以及涉及机器和工件柔度、样本尺寸、工具长度、磨损和撕裂、机器性能漂移的变化的错配和误差。
图10包括在工件100的双面增量成形期间使用工具10的方法。方法包括在将工具10安装在第一工具支架90中的同时偏置工具10的工作尖部41抵靠工件100的第一侧(方框150)。第二工具115的第二尖部116抵靠工件100的相对第二侧定位(方框152)。第二工具115安装在第二工具支架114中。在任意情况下，工作尖部41和第二尖部116可根据局部几何特征而对齐或偏移。第一工具支架90和第二工具支架114相对于工件100以同步方式移动，其中在接触工件100的相对侧的同时，第二尖部116和工作尖部41根据形成的特征的局部几何特性保持对齐/偏移(方框154)。在一个实例中，第一工具支架90和第二工具支架114相对于工件100同时移动，其中在接触工件100的相对侧101、102的同时第二尖部116和工作尖部41保持直接对齐。在工具10的移动过程中，工作尖部41相对于工具10的其余部分平移和旋转(方框156)。在该移动过程中，第二尖部116以预定路径移动，而没有成行过程中的平移运动，这是因为第二尖部116起到成形工具的作用)。工作尖部41的该移动在工作尖部41与第二尖部116一致移动的同时出现。工作尖部41、116基于正在成形的特征的局部几何特性交换其作用。
在一个实例中，在成形过程期间，工具10用作成形工具，而在该过程期间，第二工具115跟随并支撑工件100。在另一实例中，工具10用于支撑并且工具115用于成形。在另一实例中，工具10、115用于成形和支撑工件两者。
在成形过程中的一个实例中，工作尖部41相对于工具10的其余部分偏置，并且工作尖部41保持抵靠工件100的第一侧101接触，其中工作尖部41偏置向外远离第一工具支架90。
在一个实例中，方法包括在沿工件100的第一侧101移动工作尖部41的同时沿在围绕接触构件40延伸的套管30平移接触构件40，接触构件40包括工作尖部41。这可以进一步包括在沿工件100的第一侧101移动工作尖部41的同时相对于套管30旋转接触构件40。
工件100可以由各种材料构造。实例包括但不限于金属、金属合金、聚合物材料、和其组合。
提及量或测量值的术语“基本上”意思是叙述的特性、参数或值不需要准确实现。而是，偏差或变化，包括例如公差、测量误差、测量精确性限制和本领域技术人员已知的其他因素，可能以不排除特性打算提供的效果的量出现。
进一步，公开包括根据以下条款的实施方式：
条款1.用于工件(100)的双侧增量成形的工具(10)，所述工具(10)包括：
套管(30)，其包括第一端(31)和第二端(32)，并且具有从所述第一端(31)延伸进入所述套管(30)的中空内部空间(33)；
固定件(20)，其定位在所述套管(30)的第二端(32)处；
弹簧(60)，其定位在所述套管(30)的中空内部空间(33)内；
接触构件(40)，其具有工作尖部(41)和相对端(42)，所述接触构件(40)的相对端(42)定位在所述套管(30)的内部空间(33)内并且其中所述工作尖部(41)定位向外超出所述套管(30)以抵靠所述工件(100)接触，所述接触构件(40)通过所述弹簧(60)被偏置向外远离所述套管(30)；和
轴承构件(50)，其作用在所述接触构件(40)上并提供所述接触构件(40)相对于所述固定件(20)的旋转和平移移动。
条款2.根据条款1所述的工具，其中所述轴承构件(50)包括平移轴承(50a)，其安装至所述套管(30)并且具有所述接触构件(40)通过其延伸的开口(51)，所述平移轴承(50a)包括多个辊(52)，所述多个辊(52)抵靠所述接触构件(40)接触并提供所述接触构件(40)相对于所述套管(30)的平移移动。
条款3.根据条款2所述的工具，其中所述轴承构件(50)包括球轴承，其可操作地连接至所述套管(30)以提供所述套管(30)相对于所述固定件(20)的旋转。
条款4.根据条款1至3中任一项所述的工具，其中所述固定件(20)、所述套管(30)、所述弹簧(60)和所述接触构件(40)中每个沿所述工具(10)的纵轴共轴地对齐。
条款5.根据条款1至4中任一项所述的工具，其中所述弹簧(60)是具有螺旋形状的盘簧，其在围绕所述接触构件(40)的相对端(42)延伸。
条款6.根据条款1至5中任一项所述的工具，其中所述接触构件(40)的工作尖部(41)包括球形形状。
条款7.根据条款1至6中任一项所述的工具，其中所述轴承构件(50)之一固定地安装在所述套管(30)的内部空间(33)内，并且在所述接触构件(40)在所述套管(30)内的平移移动过程中相对于所述套管(30)保持固定。
条款8.根据条款1至7中任一项所述的工具，进一步包括销(65)，其延伸通过所述接触构件(40)和通过所述套管(30)，所述销(65)配置为在所述接触构件(40)的平移移动过程中相对于所述套管(30)与所述接触构件(40)一起移动并阻止所述接触构件(40)移动出所述套管(30)的内部空间(33)。
条款9.用于工件(100)的双侧增量成形的工具(10)，所述工具(10)包括：
套管(30)，其具有中空内部空间(33)；
固定件(20)，其连接至所述套管(30)；
接触构件(40)，其定位在所述套管(30)的内部空间(33)中，所述接触构件(40)包括配置为抵靠所述工件(100)接触的工作端(41)；
弹簧(60)，其定位在所述套管(30)的中空内部空间(33)内以在从所述内部空间(33)向外的方向上偏置所述接触构件(40)，从而保持所述接触构件(40)的工作端(41)与所述工件(100)接触；
第一轴承构件(50)，其可操作地连接至所述接触构件(40)，所述第一轴承构件(50)提供所述接触构件(40)相对于所述固定件(20)的平移移动；和
第二轴承构件(50)，其可操作地连接至所述接触构件(40)，所述第二轴承构件(50)提供所述接触构件(40)相对于所述固定件(20)的旋转移动。
条款10.根据条款9所述的工具，其中所述第一轴承构件(50)安装至所述套管(30)并定位以抵靠所述接触构件(40)接触。
条款11.根据条款10所述的工具，其中所述第一轴承构件(50)包括与所述套管(30)共轴对齐的圆柱形形状，所述第一轴承构件(50)进一步包括多个辊(52)，所述多个辊(52)从所述第一轴承构件(50)的内表面向外延伸并抵靠所述接触构件(40)接触。
条款12.根据条款9所述的工具，其中所述第一轴承构件(50)和所述第二轴承构件(50)两者都定位在所述固定件(20)内。
条款13.根据条款9至12中任一项所述的工具，其中所述固定件(20)包括配置为接合工具支架(90)的轴(24)，所述固定件(20)进一步包括基部(23)，所述基部(23)从所述轴(24)延伸并支撑所述第二轴承构件(50)，其中所述轴(24)的宽度小于所述基部(23)的宽度。
条款14.根据条款9至13中任一项所述的工具，进一步包括：
开缝(36)，其沿所述套管(30)的轴向截面延伸；和
销(65)，所述销延伸通过所述接触构件(40)并通过所述开缝(36)，其中所述销(65)被定制尺寸以在所述接触构件(40)沿所述套管(30)的平移移动过程中沿所述开缝(36)滑动并阻止所述接触构件(40)移动出所述套管(30)的内部空间(33)。
条款15.根据条款9至14中任一项所述的工具，其中所述套管(30)包括第一端(31)，其是开放的且与所述中空内部空间(33)连通，所述套管(30)进一步包括相对的第二端(32)，其是封闭的并且其中所述弹簧(60)在封闭的第二端(32)处定位在所述中空内部空间(33)中。
条款16.根据条款9至15中任一项所述的工具，其中所述弹簧(60)是具有螺旋形状的盘簧，其在围绕定位在所述内部空间(33)内的所述接触构件(40)的相对端(42)延伸。
条款17.在工件(100)的双侧增量成形期间使用工具(10)的方法，所述方法包括：
在所述工具(10)被安装在第一工具支架中(90)的同时抵靠所述工件(100)的第一侧偏置所述工具(10)的工作尖部(41)；
在第二工具(115)被安装在第二工具支架(114)中的同时抵靠所述工件(100)的相对第二侧定位所述第二工具(115)的第二尖部(116)；
相对于所述工件(100)同时移动所述第一工具支架(90)和所述第二工具支架(114)，其中所述第二尖部(116)和所述工作尖部(41)保持直接对齐同时接触所述工件(100)的相对侧；和
在一致移动所述工作尖部(41)和所述第二尖部(116)的同时，相对于所述工具(10)的其余部分平移和旋转所述工作尖部(41)。
条款18.根据条款17所述的方法，进一步包括相对于所述工具(10)的其余部分偏置所述工作尖部(41)并保持所述工作尖部(41)抵靠所述工件(100)的第一侧接触，其中所述工作尖部(41)偏置向外远离所述第一工具支架(90)。
条款19.根据条款17或条款18所述的方法，进一步包括在沿所述工件(100)的第一侧移动所述工作尖部(41)的同时，平移接触构件(40)，所述接触构件(40)包括沿套管(30)延伸的工作尖部(41)，所述套管(30)围绕所述接触构件(40)延伸。
条款20.根据条款19所述的方法，进一步包括在沿所述工件(100)的第一侧移动所述工作尖部(41)的同时，相对于所述套管(30)旋转所述接触构件(40)。
当然，在不脱离本发明的基本特征的情况下，本发明可以以本文具体阐述的方式以外的方式来实施。本实施方式在所有方面都被认为是说明性的而不是限制性的，并且所有在所附权利要求的含义和等效性范围内的变化都意图包含在其中。
1.用于工件(100)的双侧增量成形的工具(10)，所述工具(10)包括：
套管(30)，其包括第一端(31)和第二端(32)，并且具有从所述第一端(31)延伸进入所述套管(30)的中空内部空间(33)；
固定件(20)，其定位在所述套管(30)的所述第二端(32)处；
弹簧(60)，其定位在所述套管(30)的中空内部空间(33)内；
接触构件(40)，其具有工作尖部(41)和相对端(42)，所述接触构件(40)的相对端(42)定位在所述套管(30)的内部空间(33)内，并且其中所述工作尖部(41)定位向外超出所述套管(30)以抵靠所述工件(100)接触，所述接触构件(40)通过所述弹簧(60)被偏置向外远离所述套管(30)；和
轴承构件(50)，其作用在所述接触构件(40)上并提供所述接触构件(40)相对于所述固定件(20)的旋转和平移移动。
2.根据权利要求1所述的工具，其中所述轴承构件(50)包括平移轴承(50a)，其安装至所述套管(30)并且具有所述接触构件(40)通过其延伸的开口(51)，所述平移轴承(50a)包括多个辊(52)，所述多个辊(52)抵靠所述接触构件(40)接触，并提供所述接触构件(40)相对于所述套管(30)的平移移动。
3.根据权利要求2所述的工具，其中所述轴承构件(50)包括球轴承，其可操作地连接至所述套管(30)以提供所述套管(30)相对于所述固定件(20)的旋转。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的工具，其中所述固定件(20)、所述套管(30)、所述弹簧(60)和所述接触构件(40)中每个沿所述工具(10)的纵轴共轴地对齐。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的工具，其中所述轴承构件(50)之一固定地安装在所述套管(30)的内部空间(33)内，并且在所述接触构件(40)在所述套管(30)内的平移移动过程中相对于所述套管(30)保持固定。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的工具，进一步包括销(65)，其延伸通过所述接触构件(40)和通过所述套管(30)，所述销(65)配置为在所述接触构件(40)的平移移动过程中相对于所述套管(30)与所述接触构件(40)一起移动并阻止所述接触构件(40)移动出所述套管(30)的内部空间(33)。
7.在工件(100)的双侧增量成形期间使用工具(10)的方法，所述方法包括：
在所述工具(10)被安装在第一工具支架中(90)的同时抵靠所述工件(100)的第一侧偏置所述工具(10)的工作尖部(41)；
在第二工具(115)被安装在第二工具支架(114)中的同时抵靠所述工件(100)的相对第二侧定位第二工具(115)的第二尖部(116)；
相对于所述工件(100)同时移动所述第一工具支架(90)和所述第二工具支架(114)，其中所述第二尖部(116)和所述工作尖部(41)保持直接对齐同时接触所述工件(100)的相对侧；和
在一致移动所述工作尖部(41)和所述第二尖部(116)的同时，相对于所述工具(10)的其余部分平移和旋转所述工作尖部(41)。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括相对于所述工具(10)的其余部分偏置所述工作尖部(41)并保持所述工作尖部(41)抵靠所述工件(100)的第一侧接触，其中所述工作尖部(41)偏置向外远离所述第一工具支架(90)。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的方法，进一步包括在沿所述工件(100)的第一侧移动所述工作尖部(41)的同时，平移接触构件(40)，所述接触构件(40)包括沿套管(30)延伸的工作尖部(41)，所述套管(30)围绕所述接触构件(40)延伸。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在沿所述工件(100)的第一侧移动所述工作尖部(41)的同时，相对于所述套管(30)旋转所述接触构件(40)。
技术总结