CH652336A5

CH652336A5 - Stanzmaschine.

Info

Publication number: CH652336A5
Application number: CH7998/81A
Authority: CH
Inventors: Shigeyoshi Kouno; Masakazu Okajima
Original assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1980-12-15
Filing date: 1981-12-15
Publication date: 1985-11-15
Also published as: KR890002598B1; FR2495973A1; GB2091621B; AU552783B2; DE3149621A1; GB2091621A; KR830007245A; CA1188213A; AU7852281A; US4475424A; IT8149917A0; IT1172156B; SE441652B; SE8107511L; IT8149917A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stanzmaschine gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Derartige Stanzmaschinen werden verwendet, um flache Werkstücke verschiedenster Formen aus blattförmigem Material, wie beispielsweise Blech, auszuschneiden.

In vielen Industriezweigen werden Bandwickel von Blechen kontinuierlich mittels einer Stanze ausgeschnitten, die ein oberes und ein unteres Schnittwerkzeug aufweist, so dass eine Anzahl von Werkstücken in Form von Scheiben, Dreiecken und anderen Formen entstehen. Bei solchen Schnittvorgängen ist es erwünscht, das Band sparsam zu zerschneiden, so dass die grösstmögliche Anzahl von Werkstücken entstehen und das Abfallmaterial so gering wie möglich ist.

Zum Zweck des sparsamen Ausschneidens wird üblicherweise ein breiterer Streifen so geschnitten, dass die verschiedenen Werkstücke seitlich nebeneinander in einer Reihe senkrecht zu den Längskanten des Streifens ausgeschnitten werden. Auch wenn kreisförmige scheibenähnliche Werkstücke aus dem Streifen ausgeschnitten werden sollen, wird eine solche Reihe von mehreren Schnitten zick-zack-förmig oder versetzt angeordnet, in der Weise, dass die Zentren der kreisförmigen Werkstücke einer Reihe auf die Mittelpunkte zwischen den kreisförmigen Werkstücken der vorangehenden Reihe ausgerichtet sind.

Bisher wurden verschiedene Versuche unternommen, um breitere Streifen zu schneiden, so dass eine Anzahl von Werkstücken seitlich nebeneinander in einer Reihe senkrecht zu den Längskanten des Bandes ausgeschnitten werden können. Z.B. wurde vorgeschlagen, eine Anzahl von oberen und unteren Schnittwerkzeugen in obere und untere Werkzeugsätze zusammenzunehmen, so dass mit jedem Schlag des oberen Werkzeugs eine Anzahl Werkstücke seitlich nebeneinander aus dem Band ausgeschnitten werden können. Jedoch sind bei einer solchen Anordnung nicht nur die zusätzlichen Kosten für das obere und das untere Werkzeug zu berechnen sondern auch die grössere Kraft, die es benötigt, um den breiteren Streifen auszuschneiden, benötigt eine stärkere Presse. Zudem wurde bei diesem System festgestellt, dass es oftmals unmöglich war, die Anzahl der hergestellten Werkstücke zu vergrössern, indem sowohl das obere wie das untere Werkzeug leicht zerbrach und der Ersatz von diesen Werkzeugen sehr viel Zeit benötigte.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stanzpresse zu schaffen, mit der ein Band aus blattförmigem Material, wie Blech, sparsam in eine Anzahl Werkstücke verschiedener Form, wie Scheiben und Dreiecke ausgeschnitten werden können, so dass die grösstmögliche Fläche des Bandes verwendet werden kann, um den Abfall vom Band so klein wie möglich zu halten. Ausserdem soll neben einer grösseren Anzahl von ausgeschnittenen Werkstücken mit einer geringeren Kraft der Stanzpresse oder dgl. gearbeitet werden.

Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Seitenriss einer Stanzmaschine, bei der sich die Erfindung verwenden lässt.

Fig. 2 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht von links der Anordnung gemäss Fig. 2 zum Teil im Schnitt nach der Schnittlinie III-III in Fig. 4,

Fig. 4 eine Draufsicht gemäss der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 einen Aufriss einer zweiten Ausführungsform der Partie gemäss Fig. 1,

Fig. 6 einen Aufriss von der linken Seite der Partie gemäss Fig. 5,

Fig. 7 eine Draufsicht gemäss der Linie VII-VII in Fig. 5,

Fig. 8 einen Aufriss einer dritten Ausführungsform der Partie gemäss Fig. 1,

Fig. 9 einen Seitenriss von links der Partie gemäss Fig. 8, und

Fig. 10 eine Draufsicht gemäss der Linie X-X in Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine Stanzpresse dargestellt, die aus einem eiförmigen Rahmen 3 besteht und einen vertikalbeweglichen Bär 5 an der Frontseite des Rahmens 3 aufweist. Wie es üblich ist, befindet sich eine Froschplatte 7 genau unter dem Bär 5, um in ihrer zentralen Partie ein Schnittwerkzeug 9 zu haltern, das so ausgebildet ist, um vom Band S aus blattförmigem Material, Blechstücke mit Formen wie Scheiben und Dreiecke auszustanzen, wie nachfolgend noch im Detail beschrieben wird. Der Bär 5 ist an der Vorderpartie des Rahmens 3 gegen die Froschplatte 7 hin und von dieser weg in üblicher Weise bewegbar, um dadurch mittels dem Schnittwerkzeug 9 aus dem Band S Werkstücke auszuschneiden.

Um das Band S, aus dem Werkstücke ausgeschnitten werden sollen, dem Schnitt zuzuführen, ist die Froschplatte 7 an ihrer vorderen Partie mit einem Walzenzuführer 11 versehen, der ein Paar Zuführwalzen 13 und 15 aufweist, die vorzugsweise durch einen Servomotor 17 mit einer numerischen Steuerung angetrieben sind. Das Band S ist ursprünglich auf einem Abspulhaspel 19 in aufgewickeltem Zustand gehaltert und wird dem Schnitt über den Walzenzuführer 11 von einem Abspulhaspel 19 über eine Richtmaschine zuge2

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führt. Hinter der Stanzpresse 1 befindet sich ein Aufspulhaspel 23, um das mit dem Schnitt gestanzte Band S hinter der Stanzpresse auf einem Aufwickelhaspel aufzuwickeln.

In der oben beschriebenen Anordnung wird das ursprünglich auf dem Abspulhaspel 19 aufgewickelte Band S zuerst abgewickelt und dann mit der Richtmaschine 21 geglättet und dem Schnittwerkzeug 9 mittels der Zuführwalzen 11 zugeführt. Dann werden aus dem Band S mittels des Schnittwerkzeugs 9 eine Anzahl Werkstücke von gewünschter Form, wie Scheiben und Dreiecke herausgeschnitten, wenn der Bär 5 der Stanze 1 auf das Schnittwerkzeug 9 einwirkt. Das Band S, aus dem die Werkstücke ausgeschnitten wurden, wird zuletzt mittels eines Aufwickelhaspels 23 im Zustand eines Skelettes aufgewickelt. In diesem Zusammenhang wird darauf verwiesen, dass die Walzenzuführung 11 mittels einer numerischen Steuerung gesteuert sein kann, um die Zuführung des Bandes S synchron mit dem Schnittwerkzeug 9 und dem Bär 5 der Presse 1 zu bewegen.

Gemäss Fig. 2 bis 4 besteht das Schnittwerkzeug 9 aus einer Basisplatte 25, die im wesentlichen ein rechteckiger Block ist und horizontal auf der Froschplatte 7 unter rechten Winkeln zum Weg, auf dem das Band S vom Walzenzuführer 11 zugeführt ist, befestigt ist. Die Basisplatte 25 weist an ihren gegenüberliegenden vorderen und hinteren Seiten ein Paar Schienen 27 und 29 auf, die parallel zueinander stehen und ebenfalls mit dem Weg, auf dem das Band S geführt ist, rechte Winkel einschliessen. Jede dieser Schienen ist oben und seitlich mit länglichen Einsätzen oder Führungsplatten 31 und 33 versehen, und die Basisplatte 25 weist auf ihrer seitlichen Mittelpartie ein vertikales Loch 25H auf, so dass die ausgeschnittenen Werkstücke aus dem Band S nach unten herausfallen können.

Das Schnittwerkzeug 9 weist zudem einen Träger 35 auf, der verschiebbar auf der Basisplatte 25 liegt, so dass dieser auf den Schienen 27 und 29 bewegt werden kann. Wie Fig. 2 und 3 zeigen, ist der Träger 35 an seinen gegenüberliegenden vordem und hintern Seiten mit flanschartigen Vorsprüngen 37 und 39 versehen, die in Gleitberührung mit den Einlagen 33 auf den Schienen 27 und 29 der Basisplatte 25 sind. Der Träger 35 ist zudem mit länglichen Platten 41 und 43 versehen, die unterhalb der Flansche 37 und 39 horizontal angeordnet sind und zum Teil auf den Unterseiten der Schienen 27 und 29 gleitend anliegen.

In dieser Anordnung kann der Träger 35 horizontal auf der Führungsplatte 31 auf der Basisplatte 25 mittels der Führungsplatte 23 und der Unterseite der Schienen 27 und 29 bewegt werden. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist der Träger 35 mit einer Zahnstange 45 versehen, der im Eingriff mit einem Ritzel 47 auf einer Welle 49 steht, so dass es bezüglich der Basisplatte 25 bewegt werden kann. Die Welle 49 des Ritzels 47 ist mittels Zahnrädern 51, 53, 55 und 57 mit einem Servomotor 59 verbunden, der über eine numerische Steuerung synchron zum Servomotor 17 für die Walzenzuführung 11 und dem Antriebsmittel des Bärs 5 der Stanzpresse 1 geführt ist. Damit ist dargelegt, dass die Führung 35 auf der Basisplatte 25 mittels der Schienen 27 und 29 und dem Servomotor 59 über das Ritzel 47 und die Zahnstange 45 bewegt wird.

Um das Band S, das mit der Walzenzuführung 11 zugeführt wird, zu stanzen, umfasst das Schnittwerkzeug 9 einen Schnitt 61, der auf dem Träger 35 entfernbar befestigt ist. Der Schnitt 61 besteht im wesentlichen aus einem C-förmi- ■ gen Rahmen mit einem oberen Schenkel 63 und einem unteren Schenkel 65, zwischen denen das Band S geführt ist, und auf dem ein einzelnes oder mehrere Paare von oberen und unteren Schnittwerkzeugen 67 und 69, von denen zwei Paare in Fig. 3 und 4 dargestellt sind, versehen ist. Das obere und das untere Schnittwerkzeug 67 und 69 des Schnittwerkzeuges

9 sind auf den oberen und unteren Schenkeln 63 und 65 befestigt, so dass sie miteinander zusammenwirken, um das Band S zu stanzen. Selbstverständlich sind das obere und das untere Schnittwerkzeug 67 und 69 paarweise vertikal aufeinander ausgerichtet, so dass das obere Schnittwerkzeug 67 in das untere Schnittwerkzeug 69 eingreifen kann, um das Band S zu schneiden, wenn es durch den Bär 5 nach unten gepresst wird. Der Schnitt 61 gemäss der obigen Anordnung ist auf dem Träger 35 so angeordnet, dass er an Anschlagstifte 71 ansteht, so dass das obere und das untere Schnittwerkzeug 67 und 69 genau unter dem Bär 5 der Stanzpresse 1 und genau über dem Loch 25H des Trägers 35 angeordnet sind, wenn der Träger 35 bewegt wird. Der Schnitt 61 ist so angeordnet, dass er auf dem Träger 35 mittels mehrerer Klammern 73 angeklammert werden kann, von welchen jede mit einem Klemmhebel 75 versehen ist, der drehbar angeordnet und hydraulisch oder pneumatisch mittels einer Kolbenstange 77 betätigt werden kann. Um den Schnitt 61 leicht auszurichten und zu lösen, ist der Träger 35 mit mehreren Kugelgleitern 79 versehen, die derart angeordnet sind, dass sie normalerweise von der Oberfläche des Trägers 35 zurückgezogen sind, aber daraus vorstehen, wenn der Schnitt 61 ausgerichtet oder entfernt werden soll.

In der obigen Anordnung wird das Band S horizontal zwischen dem oberen und dem unteren Schenkel 63 und 65 des Schnittes 61 vom Walzenzuführer 11 zugeführt, so dass mittels dem oberen und dem unteren Schnittwerkzeug 67 und 69 Werkstücke ausgeschnitten werden können, wenn der Bär 5 abgesenkt und auf das obere Schnittwerkzeug 67 einen Druck ausübt. Der Schnitt 61 wird durch den Träger 35 gehaltert und durch ihn werden das obere und das untere Schnittwerkzeug 67 und 69 gerade unterhalb den Bär 5 in senkrechter Richtung zum Weg, auf dem das Band S geführt ist, bewegt, wenn der Träger 35 auf der Basisplatte 25 mittels des Servomotors 59 und der Zahnstange 45 und dem Ritzel 47 bewegt wird. Um nun den grössten Teil aus dem Band S auszuschneiden, können die Schnitte seitlich auf dem Band S in einer Reihe senkrecht zu den Längskanten des Bandes angeordnet werden, indem der Träger 35 auf der Basisplatte 25 verschoben wird, um den Schnitt 61 senkrecht zum Weg des Bandes S zu bewegen. Auch ist festzuhalten, dass die Schnitte seitlich im Band S in einer Reihe senkrecht zu den Längskanten davon angeordnet werden können, indem eine geringere Schnittkraft angewendet wird, weil nur ein einziges Paar oder wenige Paare von Schnittwerkzeugen 67 und 69 verwendet werden.

Gemäss Fig. 3 und 4 besitzt der Bär 5 der Stanzpresse 1 an seinem unteren Ende ein Schlageisen, um das obere Schnittwerkzeug 67 des Schnitts 61 im Schnittwerkzeug 9 zu schlagen oder nach unten zu pressen. Das Schlageisen 81 besteht aus einem länglichen Glied und ist horizontal am unteren Ende des Bärs 5 angeordnet, um auf dem oberen Schnittwerkzeug 67 aufzuliegen. Deshalb ist das Schlageisen 81 so ausgebildet, dass es länger ist als die Strecke, auf der das obere und das untere Schnittwerkzeug 67 und 69 durch den Träger 35 im Schnittwerkzeug 9 bewegt werden, damit es das obere Schnittwerkzeug 67 nach unten drücken kann, wenn der Träger 35 an Ort ist. Auch ist das Schlageisen 81 so ausgebildet und angeordnet, dass es vorwärts und rückwärts auf den Führungsstäben 83 am unteren Ende des Bärs 5 mittels geeigneter Mittel, wie einem pneumatischen Motor, bewegt werden kann, so dass es selektiv auf jedes einzelne der Paare der oberen und unteren Schnittwerkzeuge 67 und 69 einwirken kann. Somit kann das Schlageisen 81 nicht nur auf die oberen und unteren Schnittwerkzeuge 67 und 69 einwirken, wenn der Träger 35 auf der Basisplatte 25 angeordnet ist sondern es kann auch selektiv auf jedes einzelne der Paare

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von oberem und unterem Schnittwerkzeug 67 und 69 einwirken.

Gemäss der obigen Anordnung kann das Schlageisen 81 auf das obere und untere Schnittwerkzeug 67 und 69 einwirken, wie durch den Träger 35 seitlich in senkrechter Richtung zur Bewegungsrichtung des Bandes S bewegt wird. Somit können die Ausschnitte aus dem Band S mit einem einzelnen Paar oder mit wenigen Paaren von oberen und unteren Schnittwerkzeugen 67 und 69 mit geringerer Schnittkraft durchgeführt werden, mit dem Resultat, dass die grösstmögliche Fläche des Bandes S benützt werden kann.

Fig. 5 bis 7 zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Indem die zweite Ausführungsform ähnlich der ersten Ausführungsform gemäss Fig. 2 bis 4 ist, sind gleiche Elemente mit denselben Referenzzahlen bezeichnet wie im ersten Ausführungsbeispiel und diese werden hier nicht speziell beschrieben.

In der zweiten Ausführungsform sind zwei Paare von oberen und unteren Schnittwerkzeugen 67 und 69 in Abstand voneinander angeordnet und zwar sowohl in Richtung, in der das Band S bewegt wird, als auch senkrecht dazu. Wie am besten in Fig. 7 dargestellt ist, sind die beiden oberen Schnittwerkzeuge 67 und 67' auf dem oberen Schenkel 63 des Rahmens 61 versetzt angeordnet und die beiden unteren Schnittwerkzeuge (nicht dargestellt) sind auf die oberen Schnittwerkzeuge 67 und 67' genau ausgerichtet.

Wie am besten aus Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, befindet sich ein pneumatischer oder hydraulischer Motor 85 mit einer Kolbenstange 87, an der ein Blockglied 89 befestigt ist auf einem Träger 91, in der Weise, dass das Blockglied 89 zum oberen Schnittwerkzeug 67 hin und von diesem weg bewegt werden kann. Insbesondere ist die Anordnung derart, dass das Blockglied 89 auf das obere Schnittwerkzeug 67 plaziert wird, wenn die Kolbenstange ausgezogen ist und davon zurückgezogen wird, wenn die Kolbenstange 87 nach hinten bewegt wird. Ein anderer pneumatischer oder hydraulischer Motor 85' mit einer Kolbenstange 87' und einem Blockglied 89' ist ähnlich angeordnet, so dass das Blockglied 89' zum oberen Schnittwerkzeug 67' hin und von diesem wegbewegt werden kann. Anderseits sind zwei Schlageisen 81 und 81' am unteren Ende des Bärs 5 der Stanzpresse 1 in vertikaler Ausrichtung auf die oberen Schnittwerkzeuge 67 und 67' angeordnet, wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist.

In der zweiten Ausführungsform gemäss der oben beschriebenen Anordnung sind beide oberen Schnittwerkzeuge 67 und 67' gleicherweise durch die Schlageisen 81 und 81' mittels der Blockglieder 89 und 89' nach unten gepresst, d.h. wenn beide Kolbenstangen 87 und 87' des pneumatischen oder hydraulischen Motors 85 und 85' nach vorn geschoben sind. Wenn eine der beiden Kolbenstangen 87 und 87' zurückgezogen ist und das Blockglied 89 oder 89' von der Oberseite des oberen Schnittwerkzeugs 67 und 67' weggezogen ist, kann das eine oder das andere Schlageisen 81 oder 81' auf eines der beiden oberen Werkzeuge 67 und 67' nicht einwirken. Daraus ist ersichtlich, dass jedes der beiden oberen Schnittwerkzeuge 67 und 67' wahlweise benützt werden kann, um das Band S mit einer Anordnung gemäss der zweiten Ausführungsform zu schneiden, indem einer der beiden pneumatischen oder hydraulischen Motoren 85 und 85' betätigt wird. Es ist jedem Fachmann verständlich, dass die Blockglieder 89 und 89' gleicherweise am unteren Ende des Bärs 5 der Stanzpresse 1 angeordnet sein können.

Fig. 8 bis 10 zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Weil diese dritte Ausführungsform gleicherart ausgebildet ist wie die beiden vorbeschriebenen Ausführungsformen sind Elemente, die schon bei diesen Ausführungsformen beschrieben wurden, mit denselben Bezugszeichen versehen und werden an dieser Stelle nicht mehr beschrieben.

In dieser dritten Ausführungsform sind zwei Schnitte 61 und 61' auf zwei Trägern 35 und 35' angeordnet, die beide gleicherweise aufgebaut sind, wie bei der ersten Ausführungsform und symmetrisch oder gegenüberliegend auf beiden Seiten des Weges des Bandes S angeordnet sind. Die Schnitte 61 und 61' und die Träger 35 und 35' können so angeordnet sein, dass jedes auf das andere ausgerichtet, auf beiden Seiten des Führungsweges des Bandes S angeordnet sind. Gemäss dieser dritten Ausführungsform ist es möglich, einen breiteren Streifen S mit hohem Wirkungsgrad in der Weise zu schneiden, dass die grösstmögliche Fläche des Bandes S verwendet wird.

Obwohl bevorzugte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, ist es selbstverständlich, dass jeder Fachmann Modifikationen anbringen kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

652 336 PATENTANSPRÜCHE

1. Stanzpresse zum Ausschneiden von Werkstücken aus einem Band (S), mit wenigstens einem Schnitt (61) unterhalb eines vertikalbeweglichen Bärs (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Schnitt (61) senkrecht zur Vorschubrichtung des Bandes (S) horizontalverschieblich gehaltert ist, und dass am Bär (5) ein auf den Schnitt (61) einwirkendes Schlageisen (81) vorhanden ist, dessen Länge grösser ist als der Verschiebeweg des Schnittes.

2. Stanzpresse nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Schnitte (67, 67'; 89, 89'), die in Vorschubrichtung des Bandes (S) voneinander distanziert sind und ferner dadurch gekennzeichnet, dass das Schlageisen (81, 81') über den Schnitten derart angeordnet ist, dass es auf alle oder eines davon arbeiten kann.

3. Stanzpresse nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte demontierbar auf einem Träger (35) befestigt sind und dass der Träger (35) mittels Schienen (27,29) auf einer Basisplatte (25) horizontalverschieblich geführt ist.

4. Stanzpresse nach einem der Patentansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Schnitt (89, 89') oder jedem Schlageisen (81,81') gesteuerte Mittel (85, 87; 85', 87') zugeordnet sind, um entweder die Schnitte oder die Schlageisen wahlweise zu verschieben, um entweder alle oder einzelne aufeinander einzustellen und in dieser Stellung zur Wirkung zu bringen.

5. Stanzpresse nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beidseits des Vorschubweges für das Band (S) Schnittwerkzeuge angeordnet sind, die rechtwinklig zur Vorschubrichtung des Bandes verschieblich gehaltert sind, und dass in jedem Schnittwerkzeug voneinander in Vorschubrichtung distanzierte Schnitte vorhanden sind.