AT525933B1

AT525933B1 - Matrize für eine Biege- oder Abkantvorrichtung sowie eine Biege- oder Abkantvorrichtung

Info

Publication number: AT525933B1
Application number: ATA50137/2022A
Authority: AT
Original assignee: Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co Kg
Priority date: 2022-03-02
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2024-02-15
Also published as: AT525933A1; WO2023164735A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Matrize (1) für eine Biege- oder Abkantvorrichtung, umfassend einen Grundkörper (2); zumindest ein Paar von Biegewangen (3), welche symmetrisch zu einer Mittelebene (M) um Achsen (B) passiv schwenkbar im Grundkörper (2) gelagert sind, und die in Grundstellung eine ebene Auflagefläche (4) und in der Abkantstellung ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper (2) bilden; zumindest je ein Rückstellelement (5) für jede Biegewange (3), welches die Biegewange (3) auf die Grundstellung hin beaufschlagt; zumindest je ein Gleitelement (6) für jede Biegewange (3), wobei jeweils zwei Gleitelemente (6) in der Grundstellung symmetrisch zur Mittelebene auf den Biegewangen (3) aufliegen und mit ebenen Auflageabschnitten eine ebene Auflagefläche für ein Werkstück (W) bilden, und die quer zur Achse mit einem zu bearbeitenden Werkstück auf der Auflagefläche der Biegewange (3) gleiten können. Ein Abstützabschnitt (9) ist starr am Gleitelement (6) angeordnet, liegt in Grundstellung der Biegewange (3) und des Gleitelementes (6) an einer ortsfesten Abstützstelle (11) am Grundkörper (2) an und ist in Abkantstellung kräftefrei und von der Abstützstelle (11) abgehoben.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Matrize für eine Biege- oder Abkantvorrichtung, sowie eine Biege- oder Abkantvorrichtung mit einer derartigen Matrize.

[0002] Beim Biegen von Blechen in Unterwerkzeugen mit verstellbaren Gesenkelementen, insbesondere um eine parallel zu einer Mittelebene der Matrize drehbare Biegewangen, wie in der JP H03 14010 U beschrieben, ist die Krafteinleitung von den Werkzeugen auf das Werkstück bereits auf eine Fläche verteilt. Im Gegensatz zum Biegen in V-Gesenken hat man dadurch bereits eine deutliche Verbesserung erreicht, dennoch kommt es prozessbedingt immer noch zu einer Relativvewegung zwischen dem Werkstück und der Auflagefläche der drehbaren Biegewangen bzw. Drehbacken. Dies führt zu kleinen Kratzern an den hergestellten Biegeteilen.

[0003] Um die Kratzspuren am Biegeteil zu reduzieren, die aufgrund der Relativbewegung zwischen Werkstück und Biegewange während des Umformvorganges entstehen, wurde vorgeschlagen, dass ein Gleitelement beispielsweise aus Federstahl zwischen Werkstück und Biegewange eingelegt wird. Eine Relativbewegung findet in diesem Fall nur zwischen der Biegewange und dem Gileitelement statt. Zwischen Werkstück und Gileitteil hingegen gibt es keine Relativbewegung und somit können auch keine oder nur wenige Kratzer entstehen. Ein Beispiel einer solchen Vorrichtung ist in der EP 3127626 B1 offenbart. Die Rückstellung der Gleitelemente wird durch Federelemente bzw. eine elastische Ausführung eines Abschnittes der Gleitelemente bewerkstelligt, die eine Vorspannkraft ausüben, um die Gleitelemente parallel zur Auflagefläche auf den Biegewangen in einer gegenseitigen Trennungsrichtung zu bewegen, dennoch aber zu erlauben, sich in einer gegenseitigen Annäherungsrichtung hin zu dem schwenkbaren Element zu gegen die Vorspannkraft zusammen mit dem Dehnen des Werkstücks während des Biegevorgangs zu bewegen. Dabei sind die bewegbaren Platten durch Feststellelemente an den schwenkbaren Elementen gesichert sind, wobei Köpfe der Feststellelemente außerhalb der bewegbaren Platten positioniert sind und als Anschlagmittel dienen, um die schwenkbaren Elemente unter der Vorspannkraft in ihrer Ausgangsposition zu begrenzen. Eine gleichartige Konstruktion offenbart auch die US 2017259316 A1. Beim Weglassen oder Brechen der Federelemente wäre das Gleitelement zwar kräftefrei beweglich ist, müsste aber nach jedem Biegevorgang manuell oder durch eine zusätzliche Vorrichtung zwingend in die Ausgansposition zurückverschoben werden.

[0004] Die DE 19840563 C1 schließlich offenbart eine Vorrichtung zum Gesenkbiegen, zum freien Biegen oder zum Präge-Biegen, mit einer eine Kerbe aufweisenden Matrize und einem Stempel zum Eindrücken eines über der Kerbe liegenden und zu biegenden Werkstückes. Die Vorrichtung weist die Kerbenränder übergreifende Zwischenplatten auf, die gegenüber dem Werkstück abschirmend wirken und jeweils um parallel zu den Kerbenrändern verlaufende Achsen schwenkbar sind. Die Zwischenplatten halten das Werkstück von den Kerbenrändern fern und verhindern dadurch Beschädigungen an dem Werkstück durch die Kerbenränder oder eine gegenseitige Verhakung und Verfälschung der Verformung. Diese Zwischenplatten sind dabei verschwenkbar oder verschwenk- und kräftefrei in Form von Gleitelementen verschiebbar und zwar in dem Sinne, dass sie der Bewegung und Verformung des Werkstückes beim Biegen wenigstens teilweise und im Wesentlichen folgen können.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war eine Vorrichtung, die bei erhöhter Funktionssicherheit und bei einfachem Aufbau die effektive und materialschonende Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht. Um dabei einen ausreichenden Bewegungsweg der Gleitelemente zu ermöglichen, ist ein weiteres Ziel der Erfindung eine vorteilhafte Formgebung dafür.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen gelöst.

[0007] Die erfindungsgemäße Vorrichtung basiert auf einer Matrize für eine Biege- oder Abkantvorrichtung, umfassend einen Grundkörper; zumindest ein Paar von Biegewangen, welche symmetrisch zu einer Mittelebene der Matrize um parallel zu dieser Mittelebene liegende Achsen passiv schwenkbar im Grundkörper gelagert sind, und die in Grundstellung eine ebene Auflagefläche bilden und in der Abkantstellung ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper bilden; zumindest

je ein Rückstellelement für jede Biegewange, welches die Biegewange mit einer Kraft auf die Grundstellung hin beaufschlagt; zumindest je ein Gleitelement für jede Biegewange, wobei jeweils zwei Gleitelemente in der Grundstellung symmetrisch zur Mittelebene auf den Biegewangen aufliegen und mit ebenen Auflageabschnitten eine ebene, vorzugsweise geschlossene Auflagefläche für ein Werkstück parallel zur Auflagefläche der Biegewangen bilden, und die angeordnet sind, dass sie während des Abkantvorganges parallel zur Auflagefläche und quer zur Achse mit einem zu bearbeitenden Werkstück auf der Auflagefläche der Biegewange gleiten können, wobei ein verbreiterter Randabschnitt jedes Gleitelementes über den äußeren, der Mittelebene abgewandten Rand der Biegewange weiter von der Mittelebene weg nach außen ragt.

[0008] Zur Lösung der gestellten Aufgaben ist die Matrize erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Abstützabschnitt, der starr am Gleitelement angeordnet ist, in Grundstellung der Biegewange und des Gleitelementes an einer während des Abkantvorganges ortsfesten Abstützstelle am Grundkörper anliegt und in Abkantstellung kräftefrei und von der Abstützstelle abgehoben ist. Damit können Federelemente bzw. federnde Abschnitte der Gleitelemente vermieden werden, die sowohl baulich einen erhöhten Aufwand darstellen als auch brechen oder sonstige Störungen verursachen können, die zu Störungen im Prozessablauf und/oder zu Beschädigungen des Werkstücks führen können.

[0009] Bevorzugt ist dabei der Abstützabschnitt außerhalb der Ebene des Auflageabschnittes des Gleitelementes in Richtung Grundkörper versetzt und parallel zum Auflageabschnitt vom äuBersten Rand des Auflageabschnittes des Gleitelementes zur Mittelebene hin versetzt angeordnet.

[0010] Eine baulich einfache Lösung, um dem Gleitelemente ausreichende Beweglichkeit zu geben, ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform, bei welcher sich zwischen dem äußersten Rand des Auflageabschnittes des Gleitelementes und dem Abstützabschnitt zumindest ein vorzugsweise in Richtung des Grundkörpers konkaver Verbindungsabschnitt erstreckt. Durch diese Formgebung des äußeren Abschnitts des Gleitelementes kann dieses mit dem Werkstück in das Gesenk hineingleiten, ohne frühzeitig an den Biegewangen oder damit verbundenen Bauteilen anzustoßen.

[0011] Durch eine vorteilhafte Ausführungsform mit einem Abstützabschnitt, der durch einen senkrecht zum Auflageabschnitt angeordneten Randstreifen des Verbindungsabschnittes gebildet ist, ergibt sich ein großflächiger Kontaktbereich zwischen dem Gleitelement und dem Abstützabschnitt, der eine geringe Flächenbelastung gewährleistet und damit Beschädigungen der in Kontakt kommenden Abschnitte der Gleitelemente und der Abstützstellen wesentlich vermindert bzw. gänzlich verhindern kann.

[0012] Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform einer Matrize ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes an der Biegewange ein vorzugsweise einstellbares Begrenzungselement angeordnet ist, welches die äußerste Position des Gleitelementes auf der Biegewange definiert. Damit sind die Gleitelemente in ihrer Verschiebbarkeit von der Mittelebene der Vorrichtung weg begrenzt und es ist eine immer gleiche Ausgangsstellung für den Beginn des Bearbeitungsvorganges reproduzierbar.

[0013] Vorzugsweise sind die Gleitelemente an den Biegewangen abnehmbar befestigt.

[0014] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes an der Biegewange zumindest ein pilzförmiges Fixierelement angeordnet ist, und dass im Bereich des Abstützabschnittes des Gleitelementes zumindest eine zum Fixierelement passende und damit zusammenwirkende schlüssellochförmige Ausnehmung angeordnet ist. Damit sind die Gleitelemente an den Biegewangen gegen unbeabsichtigtes Herabfallen gesichert, während dennoch ein einfacher und rascher Tausch der Gleitelemente im Bedarfsfall möglich ist.

[0015] Eine einfache Nachrüstung bestehender Vorrichtungen ist der Vorteil einer weiteren Ausführungsform einer Matrize, bei welcher im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes an der Biegewange zumindest eine Halteklammer eingesetzt ist, an welcher das Begrenzungsele-

ment und/oder das Fixierelement angebracht oder anbringbar ist.

[0016] Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel umfasst dazu die Halteklammer einen ersten Abschnitt, der eine Aufnahme für das Begrenzungselement bzw. das Fixierelement aufweist. Vorzugsweise ist diese Aufnahme eine Gewindebohrung, in welche eine Schraube eingesetzt werden kann, die als Begrenzungselement bzw. Fixierelement wirkt. Der erste Abschnitt verläuft vorzugsweise parallel zum Abstützabschnitt des Gleitelementes. Die Halteklammer weist weiters einen zweiten Abschnitt mit einer Verbindungsstruktur mit der Biegewange, vorzugsweise deren Federanker, auf.

[0017] Eine besonders rasche und einfachen Montage der Halteklammer ist mit einer Ausführungsform möglich, bei welcher der zweite Abschnitt der Halteklammer einen Durchbruch aufweist, durch welche der Federanker der Biegewange hindurchgeführt werden kann, wobei der zweite Abschnitt im Wesentlichen quer zum ersten Abschnitt verläuft.

[0018] Bevorzugt liegt dabei der zweite Abschnitt der Halteklammer in Gebrauchsposition zwischen der Biegewange und einer Querbohrung zum Einhängen des Rückstellelementes. Vorzugsweise ist dabei eine Fixierung mittels des in der Querbohrung eingehängten Rückstellelementes vorgesehen, wodurch zusätzliche Fixiereinrichtungen vermieden werden können.

[0019] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine komplette Biege- oder Abkantvorrichtung, umfassend zumindest eine Matrize mit einem Grundkörper und zumindest einem Paar von Biegewangen, welche Biegewangen symmetrisch zu einer Mittelebene der Matrize um parallel zu dieser Mittelebene liegende Achsen passiv schwenkbar im Grundkörper gelagert sind, und die in Grundstellung eine ebene Auflagefläche bilden und in der Abkantstellung ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper bilden; zumindest je ein Rückstellelement für jede Biegewange, welches Rückstellelement die Biegewange mit einer Kraft auf die Grundstellung hin beaufschlagt; zumindest je ein Gleitelement für jede Biegewange, wobei jeweils zwei Gleitelemente in der Grundstellung symmetrisch zur Mittelebene auf den Biegewangen aufliegen und mit ebenen Auflageabschnitten eine ebene, vorzugsweise geschlossene Auflagefläche für ein Werkstück parallel zur Auflagefläche der Biegewangen bilden, und die angeordnet sind, dass sie während des Abkantvorganges parallel zur Auflagefläche und quer zur Achse mit einem zu bearbeitenden Werkstück auf der Auflagefläche der Biegewange gleiten können, wobei ein verbreiterter Randabschnitt jedes Gleitelementes über den äußeren, der Mittelebene abgewandten Rand der Biegewange weiter von der Mittelebene weg nach außen ragt; und zumindest einen Stempel, der bewegbar entlang der Mittelebene angeordnet ist, um eine Druck-Schiebe-Kraft auf ein Werkstück auszuüben, das auf den Biegewangen und den Gleitelementen aufliegt, um dadurch die Biegewangen zum Schwenken zu veranlassen und gleichzeitig das Werkstück entlang einer in der Mittelebene liegende Biegelinie zu biegen. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist zumindest eine Matrize einer derartigen Vorrichtung wie in einem der vorhergehenden Absätze ausgebildet.

[0020] Vorteilhafterweise können auch mehrere Matrizen in einer Längsrichtung mit einer gemeinsamen Mittelebene in Reihe angeordnet sein, zum Biegen eines Werkstücks, das länger als eine einzelne Matrize ist. In diesem Fall ist als vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Gleitelement länger ist als eine einzelne Matrize, vorzugsweise gleich lang oder länger ist als das Werkstück.

[0021] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

[0022] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

[0023] Fig. 1 den oberen Bereich einer Matrize mit schwenkbaren Biegewangen, gemäß dem Stand der Technik, in perspektivischer Ansicht;

[0024] Fig. 2 den oberen Bereich einer Matrize gemäß einem bevorzugten erfindungsgemäBen Ausführungsbeispiel, mit einem angesetzten Gleitelement, in perspektivischer Ansicht;

[0025] Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt durch die Matrize der Fig. 2, senkrecht auf die Mittelebene, auf der rechten Seite mit einer Halteklammer für das Gleitelement gemäß einer bevorzugten Ausführungsform;

[0026] Fig. 4 eine Ansicht gemäß Fig. 2 einer Matrize mit gesicherten Gleitelementen auf beiden Biegewangen als Auflagefläche;

[0027] Fig. 5 einen vertikalen Querschnitt gemäß Fig. 3 einer Biege- oder Abkantvorrichtung mit einer Matrize gemäß Fig. 4, in einer Stellung zu Anfang des Verformungsvorganges;

[0028] Fig. 6 einen vertikalen Querschnitt durch eine Vorrichtung gemäß Fig. 5, in einer Stellung zu Ende des Verformungsvorganges.

[0029] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Auch können zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

[0030] Die Matrize 1 für eine Biege- oder Abkantvorrichtung umfasst einen Grundkörper 2 in welchem zumindest ein Paar von Biegewangen 3 gehalten sind. Die Biegewangen 3 sind symmetrisch zu einer Mittelebene M der Matrize 1 um parallel zu dieser Mittelebene liegende Achsen B passiv schwenkbar im Grundkörper 2 gelagert. In der - in Fig. 1 gezeigten - Grundstellung eine ebene Auflagefläche 4 für das zu bearbeitende Werkstück W bilden und in der Abkantstellung siehe Fig. 5 und Fig. 6 - ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper 2 bilden. Zumindest je ein Rückstellelement 5, vorzugsweise in Form einer Zugfeder, ist für jede Biegewange 3 vorgesehen, vorteilhafterweise sind mehrere Rückstellelemente 5 vorhanden, die auf ein und dieselbe Biegewange 3 einwirken, wobei der Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes 5 an der Biegewange 3 beispielsweise als zapfenförmiger Federanker 3a mit einer Querbohrung zum Einhängen der als Rückstellelement 5 verwendeten Zugfeder ausgeführt ist. Das Rückstellelement 5 beaufschlagt die Biegewange 3 mit einer Kraft, welche die Biegewange 3 aus jeder um die Achse B aus der Grundstellung verdrehten Stellung wieder in die Grundstellung hin zurückzustellen vermag, wenn keinerlei andere Kräfte auf die Biegewange 3 einwirken.

[0031] Wie auch schon im Stand der Technik offenbart, ist für jede Biegewange 3 zumindest je ein Gleitelement 6 - in Fig. 2 ist nur ein Gleitelement 6 dargestellt - vorgesehen, wobei zugehörig zu den einander in Bezug auf die Mittelebene M der Matrize 1 symmetrisch gegenüberliegenden Biegewangen 3 jeweils zwei Gleitelemente 6 in der Grundstellung ebenfalls symmetrisch zur Mittelebene M angeordnet sind. Dabei liegen die Gleitelemente 6 - wie im Fig. 4 gezeigt - auf den Auflageflächen 4 der Biegewangen 3 auf und bilden mit ihren ebenen Auflageabschnitten 7 eine ebene, vorzugsweise geschlossene Auflagefläche für ein Werkstück, welche parallel zur Auflagefläche 4 der Biegewangen liegt. Ein verbreiterter Randabschnitt 8 jedes Gleitelementes 6 ragt über den äußeren, der Mittelebene M der Matrize 1 abgewandten Rand der Biegewange 3 weiter von der Mittelebene M weg nach außen.

[0032] Jedes Gleitelement 6 weist weiters zumindest einen Abstützabschnitt 9 auf, der starr am Gleitelement 6 angeordnet ist, bevorzugt einstückig mit dem Gleitelement 6 als senkrecht zu dessen Auflageabschnitt 7 angeordneter Randstreifen ausgeführt ist. Der Abstützabschnitt 9 liegt außerhalb der Ebene des Auflageabschnittes 7 des Gleitelementes 6 und ist zusätzlich in Richtung des Grundkörpers 2 bzw. in Richtung auf die Mittelebene M hin vom äußersten Rand des Auflageabschnittes 7 des Gleitelementes 6 zur Mittelebene M hin versetzt angeordnet. Bevorzugt ist der Abstützabschnitt 9 vom Randabschnitt 8, insbesondere von dessen innerem Bereich, nach innen hin versetzt.

[0033] Um die Beweglichkeit des Gleitelementes 6 parallel zur Auflagefläche 4 der Biegewangen 3 nicht in funktionsstörender Weise zu behindern, erstreckt sich in bevorzugter Weise zwischen dem äußersten, d.h. der Mittelebene M fernen, Rand des Auflageabschnittes 7 des Gleitelementes 6 nach innen auf den Grundkörper 2 hin und zum Abstützabschnitt 9 zumindest ein Verbindungsabschnitt 10. Der Verbindungsabschnitt 10 ist vorzugsweise in Richtung des Grundkörpers 2 hin konkav gekrümmt, so dass er sich an die Außenseite der Biegewange 3 anschmiegen kann. Der Verbindungsabschnitt 10 geht dann in den Abstützabschnitt 9 über, der damit den Randstreifen des Verbindungsabschnittes 10 bildet.

[0034] Als Gegenstück zum Abstützabschnitt 9 des Gleitelementes 6 ist eine in jedem Stadium des Bearbeitungsvorganges des Werkstücks W ortsfeste Abstützstelle 11 vorgesehen. Diese zumindest während des Bearbeitungsvorganges des Werkstücks W ortsfeste Abstützstelle 11 ist vorzugsweise am Grundkörper 2 der Matrize 1 angeordnet und insbesondere durch deren äußere Seitenfläche, allenfalls auch durch Vorsprünge, Leisten, Aufwölbungen oder ähnliche Strukturen gebildet. In der Grundstellung der Biegewange 3 und des Gleitelementes 6 - wie in Fig. 4 dargestellt - liegt der Abstützabschnitt 9 des Gleitelementes 6 in Kontakt an der ortsfesten Abstützstelle 11 am Grundkörper 2 der Matrize 1 an. Während der Verformung des Werkstücks W, d.h. während des Biege- oder Abkantvorganges, in um die Achse B verdrehter Abkantstellung der Biegewangen 3 ist der Abstützabschnitt 9 hingegen kräftefrei und von der Abstützstelle 11 abgehoben.

[0035] Vorteilhafterweise ist im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes 5 an der Biegewange 3 ein vorzugsweise einstellbares Begrenzungselement 12 angeordnet. Dieses Begrenzungselemente 12 bildet einen Anschlag für das Gleitelement 6 bei seiner Bewegung nach außen hin, von der Mittelebene M der Matrize 1 weg, und definiert damit die äußerste Position, die das Gleitelement 6 auf der Biegewange 3 einnehmen kann. Gleichzeitig kann das beispielsweise als Schraube oder Niete mit schmälerem Schaft 13 und verbreitertem oder pilzförmigem Kopf 14 ausgeführte Begrenzungselement 12 auch als Befestigung für das Gleitelement 6 dienen.

[0036] Bevorzugt sind aber die Gleitelemente 6 an den Biegewangen 3 abnehmbar befestigt. Eine besonders einfache und daher bevorzugte Anordnung zur abnehmbaren zeitweisen Fixierung der Gleitelemente 6 an den Biegewangen 3 umfasst ein am äußeren Ende pilzförmig verbreitertes Fixierelement, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel das Begrenzungselement 12 auch die Funktion des Fixierelementes übernimmt. Das Fixierelement ist - wenn als separates Element ausgeführt - ebenfalls im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes 5 an der Biegewange 3 positioniert.

[0037] Um nun das Gleitelement 6 an der Biegewange 3 vorzugsweise abnehmbar zu fixieren, ist vorzugsweise im Bereich des Abstützabschnittes 9 des Gleitelementes 6 zumindest eine je eine zu jedem Begrenzungselement 12 oder Fixierelement passende und damit zusammenwirkende schlüssellochförmige Ausnehmung 15 angeordnet. Diese Ausnehmung 15 hat einen Abschnitt, dessen Weite etwas grösser ist als der verbreiterte Teil des Fixierelementes, beispielsweise grösser als der Durchmesser des Kopfes 14 einer Schraube. Die Ausnehmung 15 hat weiters einen schmäleren Abschnitt, dessen Weite kleiner ist als der Durchmesser des Kopfes 14, aber etwas grösser ist als der Durchmesser des Schaftes 13 der Schraube bzw. jedes Fixierelementes oder Begrenzungselementes 12. Bei auf der Biegewange 3 aufliegendem Gleitelement 6 liegt der schmälere Abschnitt der Ausnehmung 15 unterhalb des Kopfes 14, womit einerseits das Gleitelement 6 an der Biegewange 3 fixiert ist und gleichzeitig die Beweglichkeit nach außen hin, von der Mittelebene M der Matrize 1 weg, an der Unterseite des Kopfes 14 begrenzt ist. Bei Abheben des Gleitelementes 6 senkrecht zur Auflagefläche 4 der Biegewange 3 hingegen gelangt schließlich der breitere Abschnitt der Ausnehmung 15 in den Bereich des Kopfes 14, so dass dann das Gleitelement 6 nach dem Anheben seitlich, d.h. parallel zur Auflagefläche 4, vom Begrenzungselement 12 bzw. Fixierelement und damit von der Biegewange 3 abgezogen und entfernt werden kann.

[0038] Eine einfache und auch für die Nachrüstung bestehender Vorrichtungen gut geeignete Lösung zur Anbringung des Begrenzungselementes 12 bzw. Fixierelementes ist sehr gut in Fig. 3, aber auch in den Fig. 5 und 6, zu erkennen. Im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes

5 an der Biegewange 3 ist zumindest eine Halteklammer 16 eingesetzt.

[0039] Ein erster Abschnitt der Halteklammer 16 weist eine Aufnahme für das Begrenzungselement 12 bzw. das Fixierelement auf und verläuft vorzugsweise parallel zum Abstützabschnitt 9 des Gleitelementes 6. In Grundstellung der Matrize 1 liegt dieser erste Abschnitt der Halteklammer 16 vorzugsweise auch parallel zur Seitenfläche des Grundkörpers 2 der Matrize 1 und ragt an keiner Stelle über den Grundkörper 2 hinaus. Als Aufnahme ist vorzugsweise eine Öffnung mit Innengewinde vorgesehen, in welche eine Schraube als Begrenzungselement 12 eingeschraubt werden kann. Je nachdem wie tief die Schraube in die Öffnung eingeschraubt wird, kann die seitliche Begrenzung für das Gleitelement 6 eingestellt werden.

[0040] Ein zweiter Abschnitt der Halteklammer 16 weist eine Verbindungsstruktur mit der Biegewange 3 auf. Dafür bietet sich vorteilhafterweise deren Federanker 3a an, wodurch zusätzliche anzubringende Bauelemente oder eine kompliziertere Formgebung der Biegewange 3 vermieden werden können. Bevorzugt ist im zweiten Abschnitt der Halteklammer 16 ein Durchbruch mit einer Weite ausgearbeitet, dass der zapfenförmige Federanker 3a der Biegewange 3 hindurch passt und somit die Halteklammer 16 auf den Federanker 3a aufgeschoben werden kann. Je nach Lage des Federankers 3a ist der Winkel zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Halteklammer 16 ausgeführt. Typischerweise verlaufen diese Abschnitte unter einem Winkel zwischen 60° und 90°, vorzugsweise zwischen 75° und 90°, was eine im Längsschnitt hakenförmige Halteklammer 16 ergibt.

[0041] Um die Halteklammer 16 auch ohne zusätzliche Befestigungsmittel sicher mit der Biegewange 3 zu verbinden, ist der zweite Abschnitt der Halteklammer 16 in Gebrauchsposition zwischen der Biegewange 3 und einer Querbohrung im Federanker 3a zum Einhängen des Rückstellelementes 5 angeordnet. Die Dicke des zweiten Abschnitts der Halteklammer 16 ist entsprechend zu wählen, dass diese Positionierung möglich ist. Nach Einhängen des Rückstellelementes 5 in die Querbohrung des Federankers 3a ist die Halteklammer 16 gegen Abrutschen vom Federanker 3a gesichert und sicher, aber dennoch nach Aushängen des Rückstellelementes 5 auch wieder lösbar, mit der Biegewange 3 verbunden.

[0042] Eine erfindungsgemäße Biege- oder Abkantvorrichtung umfasst neben zumindest einer Matrize 1 in einer der bislang beschriebenen Ausführungsformen zumindest ein Oberwerkzeug bzw. zumindest einen Stempel 17, der bewegbar entlang der Mittelebene M angeordnet ist. Mittels dieses Stempels 17 kann, wie in den Momentaufnahmen der Fig. 5 und der Fig. 6 aus dem Verfahrensablauf zu sehen ist, bei Absenken auf die Matrize 1 hin eine Druck-Schiebe-Kraft auf ein Werkstück W ausgeübt werden, das auf den Biegewangen 3 und den Gleitelementen 6 aufliegt. Die Gleitelemente 6 liegen zu Beginn des Biege- bzw. Abkantvorganges noch parallel aneinander und befinden sich in ihrer am weitesten nach außen, von der Mittelline M entfernten, Position. Dies trifft auch noch nach der ersten, geringfügigen Verformung des Werkstücks W zu, bei noch geringer Verdrehung der Biegewangen 3 um die Achsen B, zu.

[0043] Im weiteren Verlauf der Absenkung des Stempels 17 werden die Biegewangen 3 immer weiter zum Schwenken gebracht und bilden schließlich ein V-förmiges Gesenk in der Matrize 1, in welche das Werkstück W durch den Stempel 17 hineingedrückt und entlang einer in der Mittelebene M liegende Biegelinie gebogen bzw. abgekantet wird. Mit der Verformung des Werkstücks W, d.h. mit zunehmender Eintauchtiefe des Stempels 17, werden die Gleitelemente 6 aufgrund der Reibung zwischen Werkstück W und Gleitelement 6 mitgenommen und gleiten auf den Auflageflächen 4 der Biegewangen 3 in Richtung der Mittelebene M hin mit. Dagegen erfolgt zwischen dem Werkstück W und den Gleitelementen 6 keine oder nur eine geringfügige Relativbewegung. Damit entfernen sich auch die Abstützabschnitte 9 von der Unterseite des verbreiterten Abschnittes des Begrenzungselementes 12 und nähern sich der Seite der Biegewange 3 und der Seite des Grundkörpers 2 der Matrize 1 an.

[0044] Da aber keinerlei weitere Elemente der Anordnung am Gleitelement 6 und dem Abstützabschnitt 9 angreifen, und insbesondere keine Kräfte parallel zu den Auflageflächen 4 der Biegewangen 3 auf den Abstützabschnitt 9 einwirken, können sich die Gleitelemente 6 optimal an die Verformung des Werkstücks W angepasst bewegen. Störungen des Bewegungsablaufes, Blo-

ckieren der Gleitelemente 6 an den Biegewangen 3 und dadurch verursachte Beschädigungen des Werkstücks W, sowie Beschädigungen der Vorrichtung durch gebrochenen Zusatzbauteile können damit sicher vermieden werden.

[0045] Bei Rückstellung der Vorrichtung nach Beendigung des Bearbeitungsvorganges und Entfernung des Werkstücks W von den Biegewangen 3 und den Gleitelementen 6, aus der in Fig. 6 dargestellten Stellung wieder die Stellung der Fig. 4, werden die Biegewangen 3 durch die Wirkung der Rückstellelemente 5 wieder in die Grundstellung zurückgedreht. Im Zuge der Drehung kommen schließlich die Abstützabschnitte 9 der Gleitelemente 6 zum Anliegen an den Auflageabschnitten 7 am Grundkörper 2. Bei weiterer Drehung der Biegewangen 3 in Richtung Grundstellung fixiert der Auflageabschnitt 7 das Gleitelement 6 derart, dass sich die Biegewange 3 unter dem festgehaltenen Gleitelement 6 weiterdrehen kann und die beiden parallelen Abschnitte von Gleitelement 6 und Biegewange 3 aneinander vorbeigleiten können.

[0046] Für Werkstücke W, die länger als eine einzelne Matrize 1 sind, können mehrere Matrizen 1 fluchtend in einer Längsrichtung mit einer gemeinsamen Mittelebene M in Reihe angeordnet sein. In diesem Fall sieht eine vorteilhafte Ausführungsform eine Vorrichtung vor, bei welcher zumindest ein Gleitelement 6 länger ist als eine einzelne Matrize 1, vorzugsweise gleich lang oder länger ist als das Werkstück W.

[0047] Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Matrize

2 Grundkörper

3 Biegewange

4 Auflagefläche

5 Rückstellelement

6 Gleitelement

7 Auflageabschnitt

8 Randabschnitt

9 Abstützabschnitt

10 Verbindungsabschnitt 11 Abstützstelle

12 Begrenzungselement 13 Schaft

14 Kopf

15 Ausnehmung

16 Halteklammer

17 Stempel

B Drehachse

M Mittelebene

Claims

Patentansprüche

1. Matrize (1) für eine Biege- oder Abkantvorrichtung, umfassend einen Grundkörper (2); zumindest ein Paar von Biegewangen (3), welche symmetrisch zu einer Mittelebene (M) der Matrize (1) um parallel zu dieser Mittelebene (M) liegende Achsen (B) passiv schwenkbar im Grundkörper (2) gelagert sind, und die in Grundstellung eine ebene Auflagefläche (4) bilden und in der Abkantstellung ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper (2) bilden; für jede Biegewange (3) zumindest je ein Rückstellelement (5), welches die Biegewange (3) mit einer Kraft auf die Grundstellung hin beaufschlagt; zumindest je ein Gleitelement (6) für jede Biegewange (3), wobei jeweils zwei Gleitelemente (6) in der Grundstellung symmetrisch zur Mittelebene auf den Biegewangen (3) aufliegen und mit ebenen Auflageabschnitten eine ebene, vorzugsweise geschlossene Auflagefläche für ein Werkstück parallel zur Auflagefläche der Biegewangen (3) bilden, und die angeordnet sind, dass sie während des Abkantvorganges parallel zur Auflagefläche und quer zur Achse mit einem zu bearbeitenden Werkstück auf der Auflagefläche der Biegewange (3) gleiten können, wobei ein verbreiterter Randabschnitt jedes Gleitelementes (6) über den äußeren, der Mittelebene abgewandten Rand der Biegewange (3) weiter von der Mittelebene weg nach außen ragt; gekennzeichnet durch einen Abstützabschnitt (9), der starr am Gleitelement (6) angeordnet ist, in Grundstellung der Biegewange (3) und des Gleitelementes (6) an einer zumindest während des Abkantvorganges ortsfesten Abstützstelle (11) am Grundkörper (2) anliegt und in Abkantstellung kräftefrei und von der Abstützstelle (11) abgehoben ist.

2. Matrize (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützabschnitt (9) auBerhalb der Ebene des Auflageabschnittes (7) des Gleitelementes (6) in Richtung Grundkörper (2) versetzt und parallel zum Auflageabschnitt (7) vom äußersten Rand des Auflageabschnittes (7) des Gleitelementes (6) zur Mittelebene (M) hin versetzt angeordnet ist.

3. Matrize (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem äußersten Rand des Auflageabschnittes (7) des Gleitelementes (6) und dem Abstützabschnitt (9) zumindest ein vorzugsweise in Richtung des Grundkörpers (2) konkaver Verbindungsabschnitt (10) erstreckt.

4. Matrize (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützabschnitt (9) durch einen senkrecht zum Auflageabschnitt (7) angeordneten Randstreifen des Verbindungsabschnittes (10) gebildet ist.

5. Matrize (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes (5) an der Biegewange (3) ein vorzugsweise einstellbares Begrenzungselement (12) angeordnet ist, welches die äußerste Position des Gleitelementes (6) auf der Biegewange (3) definiert.

6. Matrize (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitelemente (6) an den Biegewangen (3) abnehmbar befestigt sind.

7. Matrize (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes (5) an der Biegewange (3) zumindest ein pilzförmiges Fixierelement (12) angeordnet ist, und dass im Bereich des Abstützabschnittes (10) des Gleitelementes (6) zumindest eine zum Fixierelement (12) passende und damit zusammenwirkende schlüssellochförmige Ausnehmung (15) angeordnet ist.

8. Matrize (1) nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Anlenkung des Rückstellelementes (5) an der Biegewange (3) zumindest eine Halteklammer (16) eingesetzt ist, an welcher das Begrenzungselement (12) und/oder das Fixierelement befestigt ist oder befestigt werden kann.

9. Matrize (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteklammer (16) einen ersten Abschnitt umfasst, der eine Aufnahme, vorzugsweise eine Gewindebohrung, für das Begrenzungselement (12) bzw. das Fixierelement aufweist, wobei der erste Abschnitt vor-

zugsweise parallel zum Abstützabschnitt (9) des Gleitelementes (6) verläuft, und dass ein zweiter Abschnitt der Halteklammer (16) eine Verbindungsstruktur mit der Biegewange (3), vorzugsweise deren Federanker (3a) aufweist.

10. Matrize (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt der Halteklammer (16) einen Durchbruch aufweist, durch welche der Federanker (3a) der Biegewange (3) hindurchgeführt werden kann, wobei der zweite Abschnitt im Wesentlichen quer zum ersten Abschnitt verläuft.

11. Matrize (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt der Halteklammer (16) in Gebrauchsposition zwischen der Biegewange (3) und einer Querbohrung zum Einhängen des Rückstellelementes (5) liegt, und dass vorzugsweise eine Fixierung mittels des in der Querbohrung eingehängten Rückstellelementes (5) vorgesehen ist.

12. Biege- oder Abkantvorrichtung, umfassend zumindest eine Matrize (1) mit einem Grundkörper (2) und zumindest einem Paar von Biegewangen (3), welche Biegewangen (3) symmetrisch zu einer Mittelebene der Matrize (1) um parallel zu dieser Mittelebene (M) liegende Achsen (B) passiv schwenkbar im Grundkörper (2) gelagert sind, und die in Grundstellung eine ebene Auflagefläche (4) bilden und in der Abkantstellung ein V-förmiges Gesenk im Grundkörper (2) bilden; zumindest je ein Rückstellelement (5) für jede Biegewange (3), welches Rückstellelement (5) die Biegewange (3) mit einer Kraft auf die Grundstellung hin beaufschlagt; zumindest je ein Gleitelement (6) für jede Biegewange (3), wobei jeweils zwei Gleitelemente (6) in der Grundstellung symmetrisch zur Mittelebene (M) auf den Biegewangen (3) aufliegen und mit ebenen Auflageabschnitten (7) eine ebene, vorzugsweise geschlossene Auflagefläche für ein Werkstück (W) parallel zur Auflagefläche (4) der Biegewangen (3) bilden, und die angeordnet sind, dass sie während des Abkantvorganges parallel zur Auflagefläche (4) und quer zur Achse (B) mit einem zu bearbeitenden Werkstück (W) auf der Auflagefläche der Biegewange (3) gleiten können, wobei ein verbreiterter Randabschnitt jedes Gleitelementes (6) über den äußeren, der Mittelebene (M) abgewandten Rand der Biegewange (3) weiter von der Mittelebene (M) weg nach außen ragt; und zumindest einen Stempel (17), der bewegbar entlang der Mittelebene (M) angeordnet ist, um eine DruckSchiebe-Kraft auf ein Werkstück (W) auszuüben, das auf den Biegewangen (3) und den Gleitelementen (6) aufliegt, um dadurch die Biegewangen (3) zum Schwenken zu veranlassen und gleichzeitig das Werkstück (W) entlang einer in der Mittelebene (M) liegende Biegelinie zu biegen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Matrize (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei mehrere Matrizen (1) in einer Längsrichtung mit einer gemeinsamen Mittelebene (M) in Reihe angeordnet sind, zum Biegen eines Werkstücks (W), das länger als eine einzelne Matrize (1) ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Gleitelement (6) länger ist als eine einzelne Matrize (1), vorzugsweise gleich lang oder länger ist als das Werkstück (W).

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