DD299861A7 - Befestigung schieberförmiger Arbeitselemente an den Schlitten von Stanz-Biegeautomaten - Google Patents

Abstract

Die Befestigung der Arbeitselemente wird an Schlitten von Stanz-Biegeautomaten eingesetzt, bei denen ein Zentralrad die Schlitten antreibt, die in Schlittenaggregaten gefuehrt werden. Die Schlittenaggregate werden auf der Spannplatte des Stanz-Biegeautomaten entsprechend der fuer die Bearbeitung eines Werkstueckes erforderlichen Richtung der Umformbewegung befestigt. Das Werkstueck wird zentrisch zum Zentralrad in einer Arbeitsstation gehalten. In der Naehe der Arbeitsstation werden die Arbeitselemente durch spezielle Mittel gefuehrt. Die erfindungsgemaesze Koppeleinrichtung ersetzt die bisherige starre Verbindung zwischen Arbeitselement und Schlitten, so dasz u. a. auf zeitaufwendiges und hohe Sorgfalt erforderndes Justieren des Schlittenaggregates zur speziellen Fuehrung des Arbeitselementes verzichtet werden kann. Die Koppeleinrichtung besteht aus einem aus Schlitten befestigten Mitnehmerhalter und einem darin hoehenverstellbar gefuehrten kegelfoermigen Mitnehmer, der mit seinem Kegel in eine entsprechend geformte Nut des Arbeitselementes eingreift. In der quer zur Arbeitsrichtung des Arbeitselementes angeordneten Nut kann der Mitnehmer eine seitliche Bewegung ausfuehren.{Stanz-Biegeautomat; Koppeleinrichtung; Arbeitselement; Schlitten}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die schieberförmigen Arbeitselemonte für das Biegen, Schneiden und dgl. sind an Schlitten befestigt, deren Schlittenaggregate um eine zentrisch angebrachte Bearbeitungsstation gruppiert sind, in der das zu formende Werkstück gehalten wird. Die schlittenführenden Schlittenaggregate sind entsprechend der erforderlichen Arbeitsrichtung der Arbeitselemente an der Spannplatte des Stanz-Biegeautomaten zu befestigen. Die Spannplatte weist zu diesem Zweck eine Vielzahl von Befestigungslöchern auf. In dom Stanz-Biegeautomaten ist ein Zentralrad im Prinzip konzentrisch zur Behandlungsstation angeordnet, das die Schlitten der auf der Spannplatte befestigten Schlittenaggregulc so antreibt, daß Biege- und/oder Stanzoperationen an dem Werkstück zugleich oder nacheinander ausgeführt werden.

Zu diesem Zweck weisen die Schlittenaggregate Kurvenscheiben auf, die mit don Schlitten zusammenwirken und mit ihren Zahnrädern in das Zentralrad eingreifen. Neben diesen mit dem Zentralrad zusammenwirkenden Schlittenaggregaten können an der Spannplatte weitere Bearbeitungsaggregate wie Stanzeinheiten, Einheiten für die spanende Bearbeitung usw. angebracht werden, die gesondert angetrieben werden. Mit der erfindungsgemäßen Befestigung der Arbeitselemente an den Schlitten sind Werkstücke aus Stahl bis zu einer Materialdicke von maximal 1 mm bearbeitbar.

Charakteristik des Standes riet Technik

Wie bereits im vorhergehenden Abschnitt beschrieben wurde, werden die Schlittenaggregate so an der Spannplatte befestigt, daß sich die die Arbeitselemente tragenden Schlitten in der erforderlichen Umformungsrichtung bewegen. Die Arbeitselomente sind an den Schlitten durch Schrauben in der Weise befestigt, daß der Schlitten und das Arbeitselement einen starren Körper bildet. Bezüglich der Führung dieses in sich starren Körpers gibt es zwei Möglichkeiten. Soweit es die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit zuläßt, wird dafür lediglich die Führung des Schlittens im Schiittonaggregat genutzt. Bei h ohen Anforderungen an die Formgenauigkeit werden die schieberförmigen Arbeitselemente zusätzlich in der Nähe des Werkstückes geführt. In dem Prospekt der Fa. OUo Bihler, Maschinenfabrik GmbH u. Co., DE zu den Stanz-Biegeautomaten der Baureihe RM/GRM werden an der Werkzeugplatte befestigte Führungsstiicke gezeigt, die die Arbeitselemente führen. Auf der Werkzeugplatte wird das Werkstück in der Bearbeitungsstation gehalten. Neben der höheren Formgenauigkeit sind mit der zusätzlichen Führung der Arbeitselemente weitere Vorteile gegenüber der lediglich im Schlittenaggregat erfolgenden Führung verbunden.

So wird das Umrüsten des Werk2C-ug&atzer. erleichtert bzw. der Austausch verschlissener Arbeitselemente oder das Wiedereinspannen nach ihrem Regenerieren. Bei der lediglich u\ dem Schlittenaggregat erfolgenden Führung ist eine wesentlich größere Handfertigkeit und ein größerer zeitlicher Aufwand für die genaue Einstellung erforderlich.als bei der zusätzlichen Führung. Bereits kleine Abweichungen von der Sollage haben große Auswirkungen auf die Formgenauigkeit bzw. können zur Kollision mit der Halterung des Werkstückes oder mit anderen für die Umformung erforderlichen Anschlägen und damit zur Beschädigung fünren.

Durch die starre Verbindung zwischen Schlitten und Arbeitselement ist es aber auch bei der zusätzlichen Führung des Arbeitselementes nötig, das Schlittenaggregat sehr genau fluchtend zu den Führungsmitteln des Arbeitselementes auszurichten, damit die Schwergängigkeit in den Führungen vermieden wird. Die Schwergängigkeit führt zum erhöhten Verschleiß in den Führungen und kann den Rückhub der durch Federn zurückziehenden Schlitten behindern.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, das Einstellen der Schlittonaggrogato und Arbeitselemente wesentlich zu vereinfachen, so daß das Umrüsten der Stanz-Biegeautomatan bzw. der verschleißbedingte Werkzeugwechsel keine hohen Anforderungen an die Handfertigkt it und nur geringe Zeit erfordert, den Verschleiß innerhalb der Führungen des Schlittens und des schieberförmigen Arbeitselementes zu vermindern und die Gefahr des Werkzeugbruches herabzusetzen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand für das Umrüsten der Stanz-Biegeautomaten und das Auswechseln verschlissener Arbeitselemente sowie den Verschleiß In den Führungen durch die Gestaltung der Befestigung zwischen den zusätzlich geführten schieberförmigen Arbeitselementen und den Schiitton wesentlich zu vermindern. Die Befestigung des schiebeiförmigen und durch zusätzliche Mittel geführten Arbeitseiern''ntes an dem im Schlittenaggregat geführten Schlitten erfolgt durch eine Koppeleinrichtung, die eine Relativbewegung zwischen beiden Teilen während der Schlittenbewegung zuläßt.

Die Koppeleinrichtung besteht aus einem an dem Schlitten formschlüssig befestigten Mitnehmerhalter und einem in einer Passungsbohrung des Mitnehmerhalters gefühlten kegelförmigen Mitnehmer. Der mit seinem Kegel in eine quer zur Arbeitsrichtung des Arbeitsolementes in demselben angebrachte Nut eingreifende Mitnehmer ist durch Gewinde höheneinstellbar an dem Mitnehmerhalter befestigt. Das Gewinde für die Höheneinstellung des Mitnehmers ist in einer Einstellplatto eingearbeitet, die an dem Mitnehmerhalter bofostigt ist.

Schmale Arbeitsolemente sind mit einem Halter verbunden, in dem die Nut für das Eingreifen des iVlitnehmers quer zur Arbeitsrichtung des Arbeitselementes eingearbeitet ist. Die starre Verbindung zwischen dem Halter und dem Arbeitselement wird durch seitlich an dem Arbeitselement anliegende Ansätze des Halters herbeigeführt. Mindestens eine der an der Arbeitsplatz befestigten Führungsleisten des Arbeitsalementes ist als Niederhalter ausgebildet, um die Arbeitselemente in Anlage an der Arbeitsplatte zu halten, indem die Führungsleiste mit dem Ansatz auf der Oberilächo des Arbeitselementes anliegt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen beschrieben, Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1: die Draufsicht auf zwei unterschiedlich breite Arbeitselemente

Fig. 2: die Seitenansicht eines lediglich durch Führungsleisten geführten Arbei'.selementes nach Schnitt A-A der Fig. 1 Fig. 3: die Seitenansicht eines zusätzlich in einer Nut geführten Arbeitselementes nach Schnitt B-B der Fig. 1.

In den Ausführungen zum Anwendungsgebiet der Erfindung wurde der prinzipielle Aufbau der Stanz-Biegeautomaten beschrieben, an denen die Koppeleinrichtung angewendet werden soll. Bisher werden an diesen Maschinen die Arbeitselemente für das Umformen, Schneiden und dgl. durch Schraubverbindungen so an den Schlitten der auf der Spannplatte des Stanz-Biegeautomaten aufgespannten Schlittenaggregates befestigt, daß der Schlitten und das Arbeitselement einen starren Körper bilden.

Bei hohen Ansprüchen an die Formgenauigkeit der Werkstücke werden die schieberförmigen Arbeitselemente zusätzlich geführt, während man bei geringeren Anforderungen an die Formgenauigkeit auf eine spezielle Führung der Arbeitselemente verzichtet, weil die Einstellgenauigkeit der Schlittenaggregate an der Spannplatte und die alleinige Führung des Schlittens dafür ausreicht. Die zusätzliche Führung der Arbeitselemente hat gegenüber der lediglich durch das Schiittonaggregat bowirkten Führung den Vorteil, daß beim Umrüsten der Maschine, beim Austausch verschlissener Arbeitsolemente oder beim Wiederoinspannen nach ihrem Regenerieren das Justieren des Arbeitselementes und des Schlittenaggregatei erleichtert wird. Zudem wird die Gefahr beseitigt, daß die Arbeitselemente mit der Halterung des Werkstückes oder mit anderen für dio Umformung benötigten Anschlägen kollidieren und Werkzougschäden eintreten, oder daß Quetschstellen am Werkstück auftreten.

Trotz der Vorteile, die mit der zusätzlichen Führung der Arbeitselemente verbunden sind, ist ein beträchtlicher Aufwand für die technologischen Vorarbeiten, die Befestigung und das genaue Ausrichten der Schlittenaggregate zu den Führungen der Arbeitselemente nötig.

Die technologischen Vorarbeiten werden u.a. durch die Tatsache kompliziert, daß trotz einer Vielzahl von Befestigungsbohrungen in der Spannplatte keine beliebige Wahl des Einstellwinkels möglich ist, sondern nur eine begrenzte Zahl von Einstellwinkeln realisierbar ist.

Fluchtungsfehle^r in den Achsen von Schlitten und zusätzlich geführten Arbeitselementen rufen eine Schwergängigkeit in den Führungen und einen höheren Verschleiß hervor.

Soweit die Schlitten durch Federn zurückgezogen werden, kann auch die Rückbewegung erschwert werden. Erfindungsgemäß sind die schieberförmigen Arbeitselemente 1, die auf der Werkzeugplatte 2 durch Führungsleisten 3 und teilweise durch Nuten 4 geführt werden, nicht starr mit dem Schlitten 5 des Schlittenaggregates verbunden. Der Schlitten 5 ist durch eine Koppeleinrichtung mit dem sohieberförmigen Arbeitselement 1 verbunden. Die Koppeleinrichtung besteht aus einem am Schlitten 5 befestigten, mit einem Ansatz in eins Nut des Schlittens 5 formschlüssig eingreifenden Mitnehmerhalter 6 mit einer Passungsbohrung 6a für den kegelförmigen Mitnehmer 7. An dem Mitnehmerhalter 6 ist eine Einstellplatte 8 befestigt, in die der Mitnehmer 7 mit seinem Einstellgewinde eingeschraubt ist. Der Mitnehmer 7 greift in eine seinem Kegel von beispielsweise 60" entsprechende, quer zur Arbeitsrichtung des Arbeitselomentes 1 angeordnete Nut 9 ein.

Durch die Höheneinstellung des Mitnohmers 7, die durch die Kontermutter fixiert wird, ist eine spielfreie P?»rung Kegel/Nut 9 einstellbar. Mindostens eine der Führungsleisten 3 liegt mit dem Ansatz 3a an der Oberfläche des Arboitselementos 1 an, um das Arbeitselement 1 an der Werkzeugplatto 2 in Anlage zu halten, da die von dem Kegel des Mitnehmers β ausgehende, auf die Werkzeugplatte 2 gerichtete Kraftkomponente nicht ausreicht, um die Anlage des Arbeitselementes 1 an der Werkzeugplatte ? zu gewährleisten.

Bei schmalen, schieberförmigen Arbeitselementen 1 wild, wie in Fig.2 gezeigt, ein breiterer Halter 10 zu dem Arbeitsolemen. 1 befestigt, in dem die Nut 9 eingearbeitet ist. Die Verbindung zwischen dem Halter 10 und dem Arbeitselement 1 wird durch seitlich an dem Arboitselement 1 anliegende Ansätze 10a stabilisiert. Die Aufhebung der starren Befestigung des Arbeitselemontes 1 an dem Schlitten 5 gibt mehr Spielraum bei der Festigung der Bearbeitungstechnologie und der Fertigung von Werkstücken mit höherem Schwierigkeitsgrad.

Zudem wird weniger Handfertigkeit und Zeit beim Umrüsten bzw. dem Austausch verschlissener Arbeitselemente benötigt sowie der Verschleiß in den Führungen vermindert. Die Koppeleinrichtung ermöglicht, daß die Achsen des Arboitselementos und des Schlittens nicht zu fluchten brauchen, da sich der Kegel des Mitnehmers 7 in der Nut 9 des Arbeitselomentes 1 oder des mit ihm verbundenen Halters 10 seitlich bewegen kann. Das erleichtert die Einstellung des Schlittenaggregates zu dem durch die Führungsleisten 3 und die Nuten 4 geführten Arbeitselement 1. Diese Möglichkeit kann aber auch dazu genutzt werden, wenn die Schlittenaggregate aufgrund der begrenzten Zahl von Einstellwinkeln nicht so angebracht werden können, daß die Bewegungsrichtung des Schlittens S mit der Arbeitsrichtung des Arbeitselementes 1 übereinstimmt. Es ist dabei f ilerdings zu beachten, daß die maximale Dicke für umzuformende Werkstücke aus Stahl 1mm beträgt. Der Winkel zwischen de'i Achsen des Schlittens 5 und des Arbeitselementes 1 kenn max. 10° betragen.

Innerhalb dieser Bedingungen erfolgt eine gute Kraftübertragung zwischen dem kegelförmigen Mitnehmer 7 un J der Nut 9. Der Verschleiß in der Paarung Kegel des Mitnehmers 7/Nut 9 läßt sich durch die Höheneinstellung des Mitnehme· s 7 ausgleichen. Da'ur entfällt der sich wesentlich stärker auf die rormgenauigkeit auswirkende Verschleiß in der Schlittonfüh, ung und der Führung des Arbeitselementes 1. Die Koppeleinrichtung ermöglicht so die eng benachbarte Anordnung vor ι Arbeitselement, was bei einer starren Verbindung zwischen den Arbeitselementen und den Schlitten aufgrund der räumlichen Bedingungen für die Befestigung der Schlittenaggregate an der Spanplatte nicht ir-jlisierbar ist.

Es ist vorteilhaft, wenn bei einem relativ großen Winkel zwischen den Achsen des Schlittens 5 und des Arbeitselemontes 1 und einem großen Schlittenweg die Berührungslinie zwischen c em Kegel und der Nut 9 während der maximalen Umformkraft in der Nähe oder auf der Resultierenden der Umformkraft liegt.

Für kleine Winkel zwischen den Achsen, die lediglich durch den Verzicht auf die aufwendige Justage der Stellung des Schlittenaggregates zur Führung des Arbeitselementos 1 bedingt sind, ist eine spezielle Berechnung des für einen bestimmten Weg des Arbeitselementes 1 erforderlichen Weges des Schlittens 5 nicht erforderlich, wohl aber bei größeren Winkeln, die auf die Bearbeitungstechnologie zurückzuführen sind.

Claims (4)

1. Befestigung schieberförmiger Arbeitselemente an den Schlitten eines Stanz-Biegeautomaten, bei dem die Schlitten durch ein Zentralrad angetrieben werden, wobei die Schlitten in Schlittenaggregaten geführt werden, die entsprechend der erforderlichen Bewegungsrichtung der Schlitten an der Spannplatte des Stanz-Biegeautomaten befestigt werden, und die schieberförmigen Arbeitselemente in der Nähe des auf einer zentrischen Bearbeitunysstation gehaltenen Werkstückes durch zusätzliche Mittel geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das speziell geführte schieberförmige Arbeitselement (1) über eine Koppeleinrichtung mit dem in dem Schlittenaggregat gelagerten Schlitten (5) verbunden Ist, die aus einem an den Schlitten (5) formschlüssig befestigten Mitnehmerhalter (6) und einem Mitnehmer (7) besteht, der in einer Passungsbohrung (6a) des Mitnehmerhalters (6) geführt durch Gewinde höheneinstellbar gehalten ist und mit seinem Kegel in eine quar zur Arbeitsrichtung (1) angeordnete Nut (9) eingreift.

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde für die Höheneinstellung des Mitnehmers (7) in eine Einstellplatte (8) eingearbeitet ist, die an dem Mitnehmerhalter (6) befestigt ist.

3. Befestigung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schmale Arbeitselement (1) richtungsstarr mit einem Halter (10) verbunden ist, in dem die Nut (9) quer zur Bewegungsrichtung des Arbeitselementes (1) eingearbeitet ist.

4. Befestigung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Führungsleisten (3) mit dem Ansatz (3 a) auf der Oberfläche des Arbeitselementes (1) anliegt.