EP1495816A1 - Biegewerkzeug mit einstellbaren Werkstückwiderlagersegmenten sowie Biegemaschine mit einem derartigen Biegewerkzeug - Google Patents

Biegewerkzeug mit einstellbaren Werkstückwiderlagersegmenten sowie Biegemaschine mit einem derartigen Biegewerkzeug Download PDF

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EP1495816A1
EP1495816A1 EP04014555A EP04014555A EP1495816A1 EP 1495816 A1 EP1495816 A1 EP 1495816A1 EP 04014555 A EP04014555 A EP 04014555A EP 04014555 A EP04014555 A EP 04014555A EP 1495816 A1 EP1495816 A1 EP 1495816A1
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EP
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bending
segments
loading line
bending tool
workpiece
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Mark Klinkhammer
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Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/04—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on brakes making use of clamping means on one side of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209—Tools therefor

Definitions

  • the invention relates to a bending tool for bending workpieces, in particular sheets, with at least one bending tool part, by means of which on the workpiece under its action through a workpiece abutment of the bending tool part along a tool-side loading line a Workpiece bending can be created, wherein at least one bending tool part Has workpiece abutment segments, which in the direction the .Emission line relative to each other in different Function positions are adjustable.
  • segmented bending punches and bending dies their individual segments are available in different widths.
  • segments By appropriate compilation of segments can be the Bending tool width to the requirements of the respective machining task vote.
  • the segments of both the punch as well as the bending die are seamlessly together ranked. Changes the required bending tool width, so Bending tool segments are to be removed without replacement, add or replace with segments of other widths.
  • a generic bending tool is known from EP 0 577 068 A1.
  • a bending tool part in the form of a cooperating with a pivotable bending cheek Hold-downs are divided into hold-down segments, which in Direction of the resulting during workpiece machining Beaufschlagungsline are arranged side by side.
  • a Setting device can be the distances between adjacent Hold-down segments vary. In this way and The total width of the hold-down can be varied in this way. The minimum width of the hold-down results in denser Sequence of hold-down segments. An enlargement The hold-down segments go hand in hand with the formation of gaps in the tool-side loading line.
  • the width of the Bending tool or the respective bending tool part by Change of those positions that vary each other adjacent to the tool-side loading line Take workpiece abutment segments to each other.
  • the relevant workpiece abutment segments for example, starting from a tight juxtaposition to disperse.
  • an exchange can take place or on the removal or addition of workpiece abutment segments for tuning the width of the bending tool or bending tool part to changing machining tasks be waived.
  • bending tools As one of several candidate tool designs may be mentioned bending tools, swivel and rotary bending tools.
  • the loading line runs in or near the stamp forming edge.
  • the charging lines Extend on bending dies of such bending tools the charging lines are approximately dependent from the cross-sectional shape of the die groove on its flanks or at the longitudinal edges.
  • the relevant Abutment segments continuously adjustable to each other (claim 2).
  • a preferred type of bending tool according to the invention comprises a bending tool part in the form of a hold-down and / or a bending tool part in the form of a bending cheek (claim 8th).
  • Such bending tools are also complex to manufacture molded bent parts used.
  • Claiming corner segments of Hold-downs extend with their front side along the Bend line of the bend to be created and grip with her lateral supernatant for example, in the interior of already previously created Aufkantungen, which in turn with a Workpiece limbs in the direction of the bending line to be created Bend project to the hold down.
  • the hold-down is initially on the previously created Aufkantung over to the workpiece towards move and then with the corner segment in the interior of the upstand introduce. Due to the inventive design
  • the hold-down can first by closely juxtaposing the Abutment segments with a relatively small width provided and placed in this state on the workpiece or transferred to a workpiece-near position.
  • the hold-down can hold the workpiece over the entire length the bend to be created and thereby forming a effectively apply an uninterrupted supply line.
  • the bending punch 1 forms a bending punch 1 and a bending die 2 a bending tool 3, which serves as a bending tool for deforming a sheet 4 along a bending line 5 is used.
  • the bending punch 1 consists of two workpiece abutment segments in Shape of punch segments 6, 7.
  • the bending die 2 comprises as Workpiece abutment segments a total of four die segments 8.
  • the punch segments 6, 7 and the die segments 8 are each in the direction of the bending line 5 relative to each other in different Function settings adjustable.
  • An adjusting device 9 for the die segments 8 includes one as a set screw Serving knurled screw 10 which on a threaded bolt 11 seated. The threaded bolt 11 passes through the die segments 8th.
  • axial end of the threaded bolt 11 in the axial direction on the left in Fig. 1 outer left Die segment 8 supported. Between the die segments 8 sit on the threaded bolt 11 coil springs on which under Preload stand. If the thumbscrew 10, starting from The ratios of FIG. 1 rotated counterclockwise, so the pretensioned coil springs move the die segments 8 apart. As a result, the width of the the die segments 8 formed Biegematrize 2. In one Such widened state is shown in Fig. 2 is a bending die 2a, which consist of workpiece abutment segments in Form of die segments 8a composed.
  • manual adjusting device 9 are mechanical adjusting devices conceivable, which may also have a numeric Control can have.
  • the width of the punch 1 is variable.
  • the provided for this purpose actuator is in the Fign. 1 and 2 for the sake of simplicity not shown.
  • Fig. 1 are the punch segments 6, 7 in the direction of the bending line 5 close together. In this operating state has the Bending punch 1 its minimum width.
  • Fig. 2 are the punch segments 6, 7 moved apart in the direction of the bending line 5. The width of the punch 1 has therefore opposite The ratios of FIG. 1 increases.
  • the punch segments 6, 7 in one Forming edge separated from each other.
  • the forming edge defined in a good approximation, an imposition line 14, ie those Area with which the punch 1 during processing the Sheet 4 is applied to the formation of the bending line 5.
  • an imposition line 14 ie those Area with which the punch 1 during processing the Sheet 4 is applied to the formation of the bending line 5.
  • the Workpiece processing run on delivery line 14 and bending line 5 parallel to each other. Over their entire mutual Adjustment range overlap the punch segments 6, 7 with each other. Due to the separation of the punch segments 6, 7 in the Umformkante or the imposition line 14 and as a result of the reciprocal Overlap of the punch segments 6, 7 results even with spaced punch segments 6, 7 a in Direction of the Beauftschungsline 14 and the bending line 5 lükkenlose Loading the sheet 4.
  • the sheet 4 may, for example, in Depending on the radius of the tip of the punch 1 or the thickness of the sheet to be machined 4 to a walking of the Beauftschungslinien 14, 15, 16 come in their transverse direction.
  • FIG. 6 shows the passages provided on the die segments 8a for the threaded bolt of the adjusting device for mutual adjustment of the die segments 8a. End extensions of the passages for the threaded bolts serve to receive the biased coil springs disposed between the die segments 8a.
  • FIGS. 7 to 9 relate to a swivel bending tool 20 trained bending tool.
  • the pivoting bending tool 20 comprises in addition to a conventional bending cheek a hold-down 21 with workpiece abutment segments in the form of hold-down segments 22, 23.
  • the hold-down segments 22 are as corner segments executed and as such each with a lateral Supernatant 24 provided.
  • the swivel bending tool 20 is used for machining a workpiece 25.
  • bending line 5 is on a bottom plate 26 of the workpiece 25 a already provided with a raised edge workpiece flap 27 sesbiegen.
  • the workpiece 25 is already provided with appropriate bends.
  • the vertical to the bending line 5 extending bends have next a vertical also one to the hold-down 21 extending horizontal thighs.
  • the hold-down 21 first in the state shown in FIG. 7 on the bottom plate 26th the workpiece 25 is placed.
  • the hold-down segments 22, 23 lie close together; the hold-down 21 has its minimal width and consequently can move up during its movement the bottom plate 26, the horizontal leg of the already existing lateral bends happen.
  • the in Fig. 7 shown operating state of the hold-down 21 is depressurized on the bottom plate 26 of the workpiece 25.
  • the corner segments 22 the hold-down 21 by means of an adjusting device, not shown opposite the inner hold-down segments 23 moved outwards.
  • the lateral projections 24 of the corner segments 22 thereby run into the space between the horizontal Thighs of lateral bends and bottom plate 26 of the workpiece 25 a.
  • the resulting Ratios are shown in FIG. 8. An admission the bottom plate 26 is now below the horizontal Legs of lateral bends possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Ein Biegewerkzeug (3) zum Biegen von Werkstücken (4) weist wenigstens ein Biegewerkzeugteil auf, mittels dessen an einem Werkstück (4) unter dessen Beaufschlagung durch ein Werkstückwiderlager des Biegewerkzeugteils entlang einer werkzeugseitigen Beaufschlagungslinie eine Werkstückbiegung erstellbar ist. Wenigstens ein Biegewerkzeugteil umfasst Werkstückwiderlagersegmente (6, 7), die in Richtung der Beaufschlagungslinie relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbar sind und mit gegenseitiger Trennung entlang der Beaufschlagungslinie in Richtung der Beaufschlagungslinie miteinander überlappen. Eine Biegemaschine zum Biegen von Werkstücken (4) ist mit einem derartigen Biegewerkzeug (3) versehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Biegewerkzeug zum Biegen von Werkstücken, insbesondere von Blechen, mit wenigstens einem Biegewerkzeugteil, mittels dessen an dem Werkstück unter dessen Beaufschlagung durch ein Werkstückwiderlager des Biegewerkzeugteils entlang einer werkzeugseitigen Beaufschlagungslinie eine Werkstückbiegung erstellbar ist, wobei wenigstens ein Biegewerkzeugteil Werkstückwiderlagersegmente aufweist, die in Richtung der .Beaufschlagungslinie relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbar sind.
In der betrieblichen Praxis ergibt sich häufig die Notwendigkeit, Biegewerkzeuge bzw. einzelne Biegewerkzeugteile in ihrer Breite zu verändern. Soll etwa mittels eines herkömmlichen Biegewerkzeuges mit Biegestempel und Biegematrize eine Lasche abgekantet werden, die zuvor an einem Blech mit einseitiger Verbindung mit dem Restblech freigeschnitten wurde und ist dabei eine Verformung des Restblechs zu vermeiden, so dürfen die Breite des Biegestempels und die Breite der Biegematrize die Abkantlänge an der Lasche allenfalls um die Weite der Schnittspalte zwischen der Lasche und dem Restblech übersteigen. Unterschiedliche Abkantlängen erfordern dementsprechend unterschiedliche Breiten von Biegestempel und Biegematrize. Denkbar sind auch Bearbeitungsfälle, in denen lediglich die Breite eines der beiden Biegewerkzeugteile zu verändern ist.
Zur Bereitstellung variabler Biegewerkzeugbreiten gebräuchlich sind segmentierte Biegestempel und Biegematrizen, deren Einzelsegmente in unterschiedlichen Breiten verfügbar sind. Durch entsprechende Zusammenstellung von Segmenten lässt sich die Biegewerkzeugbreite auf die Erfordernisse der jeweiligen Bearbeitungsaufgabe abstimmen. Die Segmente sowohl des Biegestempels als auch der Biegematrize werden dabei lückenlos aneinander gereiht. Ändert sich die benötigte Biegewerkzeugbreite, so sind Biegewerkzeugsegmente ersatzlos zu entnehmen, hinzuzufügen oder durch Segmente anderer Breite zu ersetzen.
Ein gattungsgemäßes Biegewerkzeug ist bekannt aus EP 0 577 068 A1. Im Falle des Standes der Technik ist ein Biegewerkzeugteil in Form eines mit einer schwenkbaren Biegewange zusammenwirkenden Niederhalters in Niederhaltersegmente unterteilt, die in Richtung der sich bei der Werkstückbearbeitung ergebenden Beaufschlagungslinie nebeneinander angeordnet sind. Mittels einer Stelleinrichtung lassen sich die Abstände zwischen einander benachbarten Niederhaltersegmenten variieren. Auf diese Art und Weise kann die Gesamtbreite des Niederhalters variiert werden. Die minimale Breite des Niederhalters ergibt sich bei dichter Aneinanderreihung der Niederhaltersegmente. Eine Vergrößerung der Niederhaltersegmente geht einher mit der Bildung von Lücken in der werkzeugseitigen Beaufschlagungslinie.
Ein Biegewerkzeug zu schaffen, mittels dessen sich ungeachtet einer variablen Werkzeug- bzw. Werkzeugteilbreite qualitativ hochwertige Bearbeitungen durchführen lassen und eine Biegemaschine mit einem derartigen Biegewerkzeug bereitzustellen, hat sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gesetzt.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch das Biegewerkzeug nach Anspruch 1 sowie die Biegemaschine nach Anspruch 10.
Im Falle der Erfindung besteht die Möglichkeit, die Breite des Biegewerkzeuges bzw. des betreffenden Biegewerkzeugteiles durch Veränderung derjenigen Positionen zu variieren, die einander entlang der werkzeugseitigen Beaufschlagungslinie benachbarte Werkstückwiderlagersegmente zueinander einnehmen. Zur Breitenvergrößerung sind die betreffenden Werkstückwiderlagersegmente beispielsweise ausgehend von einer dichten Aneinanderreihung auseinander zu rücken. In vielen Fällen kann auf einen Austausch bzw. auf die Entnahme oder Hinzufügung von Werkstückwiderlagersegmenten zur Abstimmung der Breite des Biegewerkzeuges oder Biegewerkzeugteiles auf wechselnde Bearbeitungsaufgaben verzichtet werden. Aufgrund der gegenseitigen Überlappung von Werkstückwiderlagersegmenten in Richtung der Beaufschlagungslinie sowie aufgrund der gegenseitigen Trennung derartiger Werkstückwiderlagersegmente entlang der genannten Linie wird vermieden, dass sich bei einer Einstellbewegung zur Veränderung der Breite des Biegewerkzeuges bzw. des betreffenden Biegewerkzeugteiles zwischen den relativ zueinander verlagerten Werkstückwiderlagersegmenten an der Beaufschlagungslinie eine Lücke ergibt. An den von dem einen Werkstückwiderlagersegment ausgebildeten Teil der Beaufschlagungslinie schließt sich unmittelbar der dem benachbarten Werkstückwiderlagersegment zugeordnete Teil der Beaufschlagungslinie an. Ungeachtet der Teilung des Werkstückwiderlagers in relativ zueinander einstellbare Werkstückwiderlagersegmente lässt sich folglich eine hohe Bearbeitungsqualität erzielen. Mit Vorteilen umsetzbar ist das erfindungsgemäße Konzept an Biegewerkzeugen unterschiedlicher Bauart. Als einzelne von mehreren in Frage kommenden Werkzeugbauarten genannt seien Gesenkbiegewerkzeuge, Schwenk- und Drehbiegewerkzeuge. An Biegestempeln herkömmlicher Gesenkbiegewerkzeuge verläuft die Beaufschlagungslinie in bzw. nahe der Stempel-Umformkante. An Biegematrizen derartiger Biegewerkzeuge erstrecken sich die Beaufschlagungslinien etwa in Abhängigkeit von der Querschnittsform der Matrizennut an deren Flanken oder an deren Längsrändern.
Besondere Ausführungsarten des Biegewerkzeuges nach Anspruch 1 und somit auch besondere Ausführungsarten der erfindungsgemäßen Biegemaschine ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die betreffenden Widerlagersegmente stufenlos zueinander einstellbar (Anspruch 2).
Im Interesse einer Mechanisierung der Anordnung ist im Falle der Erfindungsbauart nach Anspruch 3 eine Stellvorrichtung zur gegenseitigen Einstellung der Werkstückwiderlagersegmente vorgesehen.
Die ausweislich der Ansprüche 4 und 5 in Weiterbildung der Erfindung einzeln oder in Kombination miteinander vorgesehenen Maßnahmen dienen der Automatisierung der gegenseitigen Einstellung der Werkstückwiderlagersegmente. Insbesondere besteht die Möglichkeit, die Einstellung der Werkstückwiderlagersegmente und somit die Breiteneinstellung des Biegewerkzeuges oder des betreffenden Biegewerkzeugteiles in automatisierte Abläufe an einer Biegemaschine zu integrieren.
Eine definierte Einstellbewegung und somit eine exakte und zweckentsprechende Positionierung der Werkstückwiderlagersegmente ist im Falle der Erfindungsbauarten nach den Ansprüchen 6 und 7 sichergestellt. Aufgrund der in Anspruch 7 beschriebenen gegenseitigen Führung der relativ zueinander einzustellenden Werkstückwiderlagersegmente können diese ungeachtet ihrer Relativbeweglichkeit eine in sich stabile Gesamtanordnung bilden.
Eine bevorzugte Bauart des erfindungsgemäßen Biegewerkzeuges umfasst einen Biegewerkzeugteil in Form eines Niederhalters und/oder einen Biegewerkzeugteil in Form einer Biegewange (Anspruch 8).
Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn der Niederhalter mehrere in Richtung der Beaufschlagungslinie relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbare und mit gegenseitiger Trennung entlang der Beaufschlagungslinie in Richtung der Beaufschlagungslinie miteinander überlappende Werkstückwiderlagersegmente aufweist, von denen wenigstens ein in Richtung der Beaufschlagungslinie außenliegendes Werkstückwiderlagersegment als Ecksegment ausgebildet ist, das seinerseits einen in Richtung der Beaufschlagungslinie vorstehenden seitlichen Überstand aufweist (Anspruch 9).
Derartige Biegewerkzeuge werden auch zur Herstellung komplex geformter Biegeteile verwendet. Anspruchsgemäße Ecksegmente des Niederhalters erstrecken sich mit ihrer Stirnseite entlang der Biegelinie der zu erstellenden Biegung und greifen mit ihrem seitlichen Überstand beispielsweise in das Innere von bereits zuvor erstellten Aufkantungen ein, die ihrerseits mit einem Werkstückschenkel in Richtung der Biegelinie der zu erstellenden Biegung zu dem Niederhalter hin vorstehen. Vor der eigentlichen Werkstückbearbeitung ist der Niederhalter zunächst an der zuvor erstellten Aufkantung vorbei zu dem Werkstück hin zu bewegen und danach mit dem Ecksegment in das Innere der Aufkantung einzuführen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann der Niederhalter zunächst durch enges Aneinanderrücken der Widerlagersegmente mit einer verhältnismäßig geringen Breite versehen und in diesem Zustand auf das Werkstück aufgesetzt oder in eine werkstücknahe Position überführt werden. Anschließend lässt sich die Breite des Niederhalters durch entsprechende gegenseitige Verstellung einander benachbarter Widerlagersegmente so weit vergrößern, bis das Ecksegment seine Hintergriffsstellung erreicht hat. In dem sich dann ergebenden Zustand kann der Niederhalter das Werkstück über die Gesamtlänge der zu erstellenden Biegung und dabei unter Ausbildung einer lückenlosen Beaufschlagungslinie wirksam beaufschlagen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand schematischer Darstellungen zu Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
einen Biegestempel mit relativ zueinander einstellbaren Stempelsegmenten in einem ersten Betriebszustand sowie eine Biegematrize mit relativ zueinander einstellbaren Matrizensegmenten,
Fig. 2
den Biegestempel nach Fig. 1 in einem zweiten Betriebszustand sowie eine zweite Biegematrize mit relativ zueinander einstellbaren Matrizensegmenten,
Fign. 3, 4
die Stempelsegmente des Biegestempels nach den Fign. 1 und 2,
Fig. 5
den Biegestempel nach Fig. 2 in der perspektivischen Draufsicht auf die Umformkante,
Fig. 6
zwei Matrizensegmente der Biegematrize nach Fig. 2,
Fig. 7
einen Niederhalter eines Schwenkbiegewerkzeugs mit relativ zueinander einstellbaren Niederhaltersegmenten in einem ersten Betriebszustand an einem Werkstück,
Fig. 8
den Niederhalter nach Fig. 7 in einem zweiten Betriebszustand und
Fig. 9
zwei Niederhaltersegmente des Niederhalters nach den Fign. 7 und 8.
Gemäß Fig. 1 bilden ein Biegestempel 1 sowie eine Biegematrize 2 ein Biegewerkzeug 3, das als Gesenkbiegewerkzeug zum Verformen eines Bleches 4 entlang einer Biegelinie 5 dient. Der Biegestempel 1 besteht aus zwei Werkstückwiderlagersegmenten in Form von Stempelsegmenten 6, 7. Die Biegematrize 2 umfasst als Werkstückwiderlagersegmente insgesamt vier Matrizensegmente 8. Die Stempelsegmente 6, 7 sowie die Matrizensegmente 8 sind jeweils in Richtung der Biegelinie 5 relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbar. Eine Stellvorrichtung 9 für die Matrizensegmente 8 umfasst eine als Stellschraube dienende Rändelschraube 10, die auf einem Gewindebolzen 11 aufsitzt. Der Gewindebolzen 11 durchsetzt die Matrizensegmente 8.
An dem in Fig. 1 nicht sichtbaren axialen Ende ist der Gewindebolzen 11 in axialer Richtung an dem in Fig. 1 äußeren linken Matrizensegment 8 abgestützt. Zwischen den Matrizensegmenten 8 sitzen auf dem Gewindebolzen 11 Schraubenfedern auf, die unter Vorspannung stehen. Wird die Rändelschraube 10 ausgehend von den Verhältnissen nach Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so rücken die vorgespannten Schraubenfedern die Matrizensegmente 8 auseinander. Infolgedessen vergrößert sich die Breite der von den Matrizensegmenten 8 gebildeten Biegematrize 2. In einem derartigen verbreiterten Zustand ist in Fig. 2 eine Biegematrize 2a gezeigt, die sich aus Werkstückwiderlagersegmenten in Form von Matrizensegmenten 8a zusammensetzt. Alternativ zu der gezeigten manuellen Stellvorrichtung 9 sind mechanische Stellvorrichtungen denkbar, die unter Umständen auch über eine numerische Steuerung verfügen können.
In entsprechender Weise ist die Breite des Biegestempels 1 variierbar. Die zu diesem Zweck vorgesehene Stellvorrichtung ist in den Fign. 1 und 2 der Einfachheit halber nicht gezeigt. In Fig. 1 liegen die Stempelsegmente 6, 7 in Richtung der Biegelinie 5 dicht aneinander. In diesem Betriebszustand besitzt der Biegestempel 1 seine minimale Breite. In Fig. 2 sind die Stempelsegmente 6, 7 in Richtung der Biegelinie 5 auseinandergerückt. Die Breite des Biegestempels 1 hat sich folglich gegenüber den Verhältnissen nach Fig. 1 vergrößert.
Ausweislich der Fign. 3 und 4 sind die Stempelsegmente 6, 7 in Richtung ihrer Einstellbewegung relativ zueinander beweglich aneinander geführt. Als Führungseinrichtungen dienen eine im Querschnitt T-förmige Führungsleiste 12 an dem Stempelsegment 7 und eine komplementär geformte hinterschnittene Führungsnut 13 an dem Stempelsegment 6. Durch die gewählte Art der Führung bilden die Stempelsegmente 6, 7 ungeachtet ihrer Relativbeweglichkeit eine in sich stabile Einheit.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, sind die Stempelsegmente 6, 7 in einer Umformkante voneinander getrennt. Die Umformkante definiert in guter Näherung eine Beaufschlagungslinie 14, also denjenigen Bereich, mit welchem der Biegestempel 1 bei der Bearbeitung das Blech 4 zur Ausbildung der Biegelinie 5 beaufschlagt. Bei der Werkstückbearbeitung verlaufen Beaufschlagungslinie 14 und Biegelinie 5 parallel zueinander. Über ihren gesamten gegenseitigen Verstellbereich überlappen die Stempelsegmente 6, 7 miteinander. Infolge der Trennung der Stempelsegmente 6, 7 in der Umformkante bzw. der Beaufschlagungslinie 14 und infolge der gegenseitigen Überlappung der Stempelsegmente 6, 7 ergibt sich auch bei auseinander gerückten Stempelsegmenten 6, 7 eine in Richtung der Beaufschlagungslinie 14 bzw. der Biegelinie 5 lükkenlose Beaufschlagung des Bleches 4.
Entsprechend stellen sich die Verhältnisse an den Biegematrizen 2, 2a dar. Für die Biegematrize 2a ist dies aus Fig. 6 ersichtlich.
Beaufschlagungslinien 15, 16 verlaufen an Flanken 17, 18 einer Matrizennut 19. Die Matrizensegmente 8a überlappen miteinander in Richtung der Beaufschlagungslinien 15, 16. Die Trennung der Matrizensegmente 8a erfolgt entlang den Beaufschlagungslinien 15, 16. Auch bei auseinander gerückten Matrizensegmenten 8a ergeben sich keinerlei Lücken in den Beaufschlagungslinien 15, 16.
Während der Bearbeitung des Bleches 4 kann es beispielsweise in Abhängigkeit von dem Radius der Spitze des Biegestempels 1 oder der Dicke des zu bearbeitenden Bleches 4 zu einem Wandern der Beaufschlagungslinien 14, 15, 16 in ihrer Querrichtung kommen.
In Fig. 6 zu erkennen sind die an den Matrizensegmenten 8a vorgesehenen Durchtritte für den Gewindebolzen der Stellvorrichtung zur gegenseitigen Einstellung der Matrizensegmente 8a.
Endseitige Erweiterungen der Durchtritte für die Gewindebolzen dienen zur Aufnahme der zwischen den Matrizensegmenten 8a angeordneten vorgespannten Schraubenfedern.
Die Figuren 7 bis 9 betreffen ein als Schwenkbiegewerkzeug 20 ausgebildetes Biegewerkzeug. Das Schwenkbiegewerkzeug 20 umfasst neben einer herkömmlichen Biegewange einen Niederhalter 21 mit Werkstückwiderlagersegmenten in Form von Niederhaltersegmenten 22, 23. Die Niederhaltersegmente 22 sind als Ecksegmente ausgeführt und als solche jeweils mit einem seitlichen Überstand 24 versehen.
Das Schwenkbiegewerkzeug 20 dient zur Bearbeitung eines Werkstückes 25. Entlang der in Fig. 7 gestrichelt angedeuteten Biegelinie 5 ist an einer Bodenplatte 26 des Werkstückes 25 eine bereits mit einer Aufkantung versehene Werkstücklasche 27 aufzubiegen. An seinen übrigen Rändern ist das Werkstück 25 bereits mit entsprechenden Aufbiegungen versehen. Die senkrecht zu der Biegelinie 5 verlaufenden Aufbiegungen besitzen neben einem senkrechten auch einen zu dem Niederhalter 21 hin verlaufenden waagerechten Schenkel.
Zur Erstellung der gewünschten Aufbiegung wird der Niederhalter 21 zunächst in dem Zustand gemäß Fig. 7 auf die Bodenplatte 26 des Werkstückes 25 aufgesetzt. Die Niederhaltersegmente 22, 23 liegen dabei dicht aneinander; der Niederhalter 21 besitzt seine minimale Breite und kann folglich bei seiner Bewegung auf die Bodenplatte 26 die horizontalen Schenkel der bereits vorhandenen seitlichen Aufbiegungen passieren. In dem in Fig. 7 gezeigten Betriebszustand liegt der Niederhalter 21 drucklos auf der Bodenplatte 26 des Werkstücks 25 auf.
Ausgehend von diesen Verhältnissen werden die Ecksegmente 22 des Niederhalters 21 mittels einer nicht gezeigten Stellvorrichtung gegenüber den innenliegenden Niederhaltersegmenten 23 nach außen verschoben. Die seitlichen Überstände 24 der Ecksegmente 22 laufen dadurch in den Zwischenraum zwischen den horizontalen Schenkeln der seitlichen Aufbiegungen und der Bodenplatte 26 des Werkstückes 25 ein. Die sich damit ergebenden Verhältnisse sind aus Fig. 8 ersichtlich. Eine Beaufschlagung der Bodenplatte 26 ist nun auch unterhalb der horizontalen Schenkel der seitlichen Aufbiegungen möglich.
Nach dem Auseinanderrücken der Niederhaltersegmente 22, 23 wird der nun verbreiterter Niederhalter 21 auf die Bodenplatte 26 des Werkstückes 25 gedrückt. Ergebnis ist eine flächige Druckbeaufschlagung der Bodenplatte 26 durch den Niederhalter 21.
Durch Hochschwenken der nicht gezeigten Biegewange wird anschließend die Werkstücklasche 27 aufgebogen. Zur Ausbildung der Biegelinie 5 wirkt dabei der Niederhalter 21 unter nach wie vor flächiger Beaufschlagung der Bodenplatte 26 entlang einer Beaufschlagungslinie 28 mit der Biegewange zusammen. Auch an der Biegewange ergibt sich dabei eine Beaufschlagungslinie.
Da die innenliegenden Niederhaltersegmente 23 mit dem jeweils unmittelbar benachbarten Ecksegment 22 in Richtung der Beaufschlagungslinie 28 überlappen und jedes innenliegende Niederhaltersegment 23 von dem zugehörigen Ecksegment 22 entlang der Beaufschlagungslinie 28 getrennt ist, ergibt sich bei gegenüber den innenliegenden Niederhaltersegmenten 23 nach außen gerückten Ecksegmenten 22 gleichwohl eine lückenlose Beaufschlagung der Bodenplatte 26 des Werkstücke 25 entlang der Beaufschlagungslinie 28 bzw. der Biegelinie 5.
Wie aus Fig. 9 hervorgeht, sind die einander zugeordneten Niederhaltersegmente 22, 23 mittels einer im Querschnitt trapezförmigen Führungsleiste 29 an dem innenliegenden Niederhaltersegment 23 und einer mit einer entsprechenden Querschnittsform versehenen Führungsnut 30 an dem außenliegenden Ecksegment 22 in Richtung ihrer Einstellbewegung beweglich aneinander geführt.
Nach dem Aufbiegen der Werkstücklasche 27 wird die Druckbeaufschlagung der Bodenplatte 26 durch den Niederhalter 21 aufgehoben. Durch Zusammenschieben der Niederhaltersegmente 22, 23 wird der Niederhalter 21 dann in seinen Zustand gemäß Fig. 7 zurückversetzt. Bei der sich dann ergebenden Breite des Niederhalters 21 kann das fertig gestellte Biegeteil aus dem Schwenkbiegewerkzeug 20 entnommen werden.

Claims (10)

  1. Biegewerkzeug zum Biegen von Werkstücken (4, 25), insbesondere von Blechen, mit wenigstens einem Biegewerkzeugteil, mittels dessen an dem Werkstück (4, 25) unter dessen Beaufschlagung durch ein Werkstückwiderlager des Biegewerkzeugteils entlang einer werkzeugseitigen Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) eine Werkstückbiegung erstellbar ist, wobei wenigstens ein Biegewerkzeugteil Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) aufweist, die in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbare Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) mit gegenseitiger Trennung entlang der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) miteinander überlappen.
  2. Biegewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die betreffenden Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) stufenlos relativ zueinander einstellbar sind.
  3. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) mittels einer Stellvorrichtung (9) in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) relativ zueinander einstellbar sind.
  4. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung zur gegenseitigen Einstellung von Werkstückwiderlagersegmenten (6, 7; 8; 8a; 22, 23) in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) numerisch gesteuert ist.
  5. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die numerische Steuerung der Stellvorrichtung zur gegenseitigen Einstellung von Werkstückwiderlagersegmenten (6, 7; 8; 8a; 22, 23) in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) in eine numerische Steuerung einer Biegemaschine integrierbar ist.
  6. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) relativ zueinander einstellbare Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) in Richtung der Einstellbewegung relativ zueinander bewegbar geführt sind.
  7. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Beaufschlagungslinie (14, 15, 16, 28) relativ zueinander einstellbare Werkstückwiderlagersegmente (6, 7; 8; 8a; 22, 23) in Richtung der Einstellbewegung relativ zueinander bewegbar aneinander geführt sind.
  8. Biegewerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Biegewerkzeugteil in Form eines Niederhalters (21) und/oder mit einem Biegewerkzeugteil in Form einer Biegewange, wobei das Werkstück (25) mittels des Niederhalters (21) und/oder mittels der Biegewange entlang einer Beaufschlagungslinie (28) beaufschlagbar ist und wobei der Niederhalter (21) und/oder die Biegewange ein Werkstückwiderlager aufweist mit in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbaren Werkstückwiderlagersegmenten (22, 23), dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückwiderlagersegmente (22, 23) des Niederhalters (21) und/oder der Biegewange mit gegenseitiger Trennung entlang der Beaufschlagungslinie (28) in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) miteinander überlappen.
  9. Biegewerkzeug nach Anspruch 8, wobei der Niederhalter (21) in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) relativ zueinander in unterschiedliche Funktionsstellungen einstellbare und mit gegenseitiger Trennung entlang der Beaufschlagungslinie (28) in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) miteinander überlappende Werkstückwiderlagersegmente (22, 23) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) außenliegendes Werkstückwiderlagersegment (22) als Ecksegment mit einem in Richtung der Beaufschlagungslinie (28) vorstehenden seitlichen Überstand (24) ausgebildet ist.
  10. Biegemaschine zum Biegen von Werkstücken (4, 25), insbesondere zum Biegen von Blechen, gekennzeichnet durch ein Biegewerkzeug (3, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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