CH645044A5

CH645044A5 - Vorrichtung zum ausrichten von langen werkstuecken, insbesondere bolzen, spindeln oder achsen, in pressen.

Info

Publication number: CH645044A5
Application number: CH601479A
Authority: CH
Inventors: Erwin Kukulies; Guenther Dietrich
Original assignee: Kieserling & Albrecht
Priority date: 1978-07-13
Filing date: 1979-06-27
Publication date: 1984-09-14
Also published as: FR2430808A1; DE2830769C2; FR2430808B3; US4242896A; GB2025300A; GB2025300B; DE2830769A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausrichten von langen Werkstücken, insbesondere Bolzen, Spindeln oder Achsen, in Pressen mit mehrstufigen, im wesentlichen aus Stempeln und Matrizen bestehenden Umformwerkzeugen, wobei jeweils ein Stempel von einem um die Stempelachse angeordneten Auswurfkanal für das fertige Werkstücke durchzogen ist.

Bei Mehrstufenpressen zur Herstellung von z.B. Schrauben, Bolzen, Muttern oder Formteilen werden üblicherweise in einem Block zusammengefasste, feststehende Matrizenwerkzeuge auf der einen Seite und am hin und her gehenden Schlitten befestigte Stempelwerkzeuge auf der anderen Seite verwendet. Um das Werkstück von einer Bearbeitungsstation zur anderen zu transportieren, werden kurvengesteuerte Greifermechanismen eingesetzt. Die Bewegungsebene dieser Greifer liegt in unmittelbarer Nähe der Matrizenvorderkante. Dadurch wird es möglich, die Werkstücke so lange in den Greifern vor den einzelnen Matrizen zu halten, bis sie von den Stempelwerkzeugen so weit in die Matrizenbohrungen eingeschoben worden sind, dass sie durch diese geführt und gehalten werden können. Erst dann werden die Greifer aus dem Pressbereich nach oben herausbewegt.

Da die Greifer, wie beschrieben, in unmittelbarer Nähe der Matrizenvorderkante angeordnet sein müssen, können lange Werkstücke nur an einem Ende ausserhalb der Mitte gegriffen werden. Dieses Ende ist bei bolzenähnlichen Formteilen immer das reduzierte, d.h. im Durchmesser kleinere Schaftende und nie das oft aufgestauchte Kopfende. Das hat seinen Grund darin, dass Schaftreduktionen meistens in der Matrize, Aufstauchungen hingegen meistens im oder am Stempelwerkzeug durchgeführt werden. Daraus folgt, dass der Schwerpunkt der Werkstücke sich fast immer an dem den Greifern gegenüberliegenden Ende befindet.

Dieser Sachverhalt führt beim Beschleunigen und Verzögern der Transportbewegung oft zu einem Zurückbleiben bzw. Vorschnellen des Kopfendes, d.h. zu einer Schräglage des Werkstücks gegenüber der Werkzeugachse, gebildet aus den zugehörigen Matrizen- und Stempelwerkzeugen. Diese Schräglage führt zur Herstellung nicht masshaltiger Formteile, zu Werkzeugschäden und anderen Störungen im Produktionsbetrieb.

Die Reduktion der Stückleistung oder die Erhöhung der Federkraft der Greifer sind wegen reduzierter Produktionsleistung oder wegen erhöhtem Verschleiss des Transportmechanismus unbefriedigend. Andere Hilfsmittel, wie z.B. zusätzliche, kurvengesteuerte Stützvorrichtungen, wie in der DE-PS 1 577 036 erwähnt, sind aufwendig und an einer bestehenden Mehrstufenpresse nicht nachrüstbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Störungen mit einfachen Mitteln und ohne Nachteile an anderen Stellen zu vermeiden.

Gemäss der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch mindestens zwei im Stempel ausserhalb des Auswurfkanals angeordnete, das Werkzeug vor dessen Bearbeitung übernehmende und es unter Eintritt in den Auswurfkanal zentriert der Bearbeitungsstelle zuführende und dann in die Ausgangsstellung zurückkehrende, bewegungsgesteuerte Klemmbacken.

Gemäss einem Ausführungsbeispiel sind die Klemmbak-ken mit das Öffnen und Schliessen ermöglichenden, in Schrägschlitzen gleitbar geführten Führungsbolzen versehen, wobei sie über Bolzen, Tellerbolzen und Feder mittels eines Kurventriebs in Schliessstellung gehalten sind, während durch lose im Stempel geführte Stifte, die sich einerseits gegen die Matrize und anderseits gegen die Klemmbacken abstützen, letztere zu öffnen sind.

Schliesslich kann die Länge der Stifte so bemessen sein, dass sie beim Anschlag gegen die Matrize die Klemmbacken bei gleichzeitigem Öffnen zum Stillstand bringen, während sich der Stempel weiter in Richtung Matrize vorbewegt.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigen:

Fig. I die letzte Werkzeugstufe an einer Mehrstufenpresse mit dem in der Ausgangsposition befindlichen Stempel im Längsschnitt,

Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Werkzeugstufe während der Arbeitsoperation des Stempels im Längsschnitt und

Fig. 3 die in Fig. 1 und 2 gezeigte Werkzeugstufe nach beendeter Arbeitsoperation des Stempels unmittelbar vor dem Auswerfen des Werkstücks im Längsschnitt.

Der letzten, durch die Zeichnung erläuterten Werkzeugstufe, in der lediglich noch das Entgraten des Werkzeugs 1 vorgenommen wird, gehen drei weitere Bearbeitungsstufen voraus, an denen nacheinander durch Verformung das Schaftende dünner und das Kopfende des Werkstücks 1 dik-kerwird.

In Fig. 1 wird das Werkstück I mit Schaft la, Kopf 1b, Kopfschulter lc, Unterkopfradius ld sowie mit dem am Kopf befindlichen Grat 2 durch das Greiferpaar 3a vor der vierten Umformstation gehalten. Im Stempel 4 ist der Schneidring 5 mit der Schabekante 5a angebracht. In der ringförmigen Platte 6 sind die mit Senkkopf versehenen Stifte 7 axial gleitend geführt. Im Stempel 4 sind ausserdem drei Klemmbacken 8 symmetrisch zueinander angeordnet und in Schrägschlitzen 8a mit Hilfe von Führungsbolzen 8b gleitend geführt, dass sie sich bei der Gleitbewegung zentrisch schliessen bzw. öffnen. Zur Schliessbetätigung sind drei Bolzen 9 vorgesehen, die von einem Tellerbolzen 10 und einem Federpaket 11 beaufschlagt werden. Letztlich liegt in der Stempelmitte der Auswurfkanal 14.

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Matrizenseitig ist die Matrize 12 mit der Bohrung 12a, der Mündung 12b, dem Mantel 12c sowie dem Auswerferstift 13 dargestellt.

In Fig. 1 hält das Greiferpaar 3a das Werkstück an seinem dünnen Schaftende vor der Matrizenbohrung. Die Klemmbacken 8 befinden sich in beliebiger Position zwischen ihren Endlagen. Der Stempel 4 beginnt sich in Richtung Matrize zu bewegen, der Kopf lb des Werkstücks 1 taucht in die Bohrung des Schneidringes 5 ein. Kurz bevor die Schabekante 5a die Kopfschulter lc berührt, werden die Klemmbacken 8 mit Hilfe der Bolzen 9, des Tellerbolzens 10 und der Feder 11 durch einen nicht weiter gezeigten Kurventrieb betätigt, wodurch der Kopf lb zentrisch geklemmt wird. Damit ist der Bolzenkopf lb gegenüber dem Schneidring 5 in Stempel 4 zentriert.

In Fig. 2 hat sich der Stempel 4 weiter in Richtung Matrize 12 bewegt, die Klemmbacken 8 halten den Kopf lb geklemmt, die Schabekante 5a berührt die Kopfschulter lc, das Werkstück 1 wird mit seinem Schaftende la in die Matrizenbohrung 12a geschoben, der Auswerferstift 13 weicht zurück, das Greiferpaar 3a hat sich geöffnet.

5 In Fig. 3 hat der Stempel 4 seine Endposition unmittelbar vor der Matrize 12 erreicht, der Schaft des Werkstücks 1 befindet sich in der Matrizenbohrung 12a, der Unterkopfradius ld liegt in der entsprechend geformten Matrizenmündung 12b an, die Schabeoperation am Kopf lb mittels der io Schabekante 5a ist ausgeführt. Die den drei Klemmbacken zugeordneten Stifte 7 haben durch axiales Verschieben, ausgelöst durch die Berührung der Stifte mit der Matrizenfassung 12c während der Stempelbewegung, die Klemmbacken geöffnet. Dadurch ist in der Stempelmitte ein kanalförmiger 15 Freiraum 14 entstanden, durch den das nun fertig geformte Werkstück 1 ausgeworfen werden kann. Die nicht weiter gezeigte Auswerfoperation schliesst sich an.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum Ausrichten von langen Werkstücken, insbesondere Bolzen, Spindeln oder Achsen, in Pressen mit mehrstufigen, im wesentlichen aus Stempeln und Matrizen bestehenden Umformwerkzeugen, wobei jeweils ein Stempel von einem um die Stempelachse angeordneten Auswurfkanal für das fertige Werkstück durchzogen ist, gekennzeichnet durch mindestens zwei im Stempel (4) ausserhalb des Auswurfkanals (14) angeordnete, das Werkstück (1) vor dessen Bearbeitung übernehmende und es unter Eintritt in den Auswurfkanal (14) zentriert der Bearbeitungsstelle zuführende und dann in die Ausgangsstellung zurückkehrende bewegungsgesteuerte Klemmbacken (8).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (8) mit das Öffnen und Schlies-sen ermöglichenden, in Schrägschlitzen (8a) gleitbar geführten Führungsbolzen (8b) versehen sind, wobei sie über Bolzen (9), Tellerbolzen (10) und Feder (11) mittels eines Kurventriebs in Schliessstellung gehalten sind, während durch lose im Stempel (4) geführte Stifte (7), die sich einerseits gegen die Matrize (12) und anderseits gegen die Klemmbacken (8) abstützen, letztere zu öffnen sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Stifte (7) so bemessen ist, dass sie beim Anschlag gegen die Matrize (12) die Klemmbacken (8) bei gleichzeitigem Öffnen zum Stillstand bringen, während sich der Stempel (4) weiter in Richtung Matrize (12) vorbewegt.