CH662296A5

CH662296A5 - Verfahren und vorrichtung zur verhinderung des zusammenstossens zwischen werkzeugen und werkzeughalter bei einer stanzpresse.

Info

Publication number: CH662296A5
Application number: CH5972/83A
Authority: CH
Inventors: Katsuyoshi Sakamoto
Original assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1982-11-05
Filing date: 1983-11-04
Publication date: 1987-09-30
Also published as: KR870001561B1; FR2535646B1; SE448430B; JPH0250815B2; GB8329519D0; CA1211701A; IT1170566B; GB2129729B; DE3339937C2; FR2535646A1; KR840006773A; US4558616A; AU564173B2; IT8349273A0; AU2098783A; DE3339937A1; JPS5985328A; GB2129729A; SE8306054L; SE8306054D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung des Zusammenstossens zwischen Werkzeugen und Werkzeughalter bei einer Stanzpresse gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 3.

Derartige Stanzpressen dienen zum Bearbeiten von platt-förmigen Materialien wie Bleche. Diese Stanzpressen sind mit einer Anzahl oberer und unterer Stanzwerkzeuge sowie mit einem Führungs- und Einstellmittel für das Werkstück mittels mehrerer Klemmitteln versehen. Die Anordnung ist dabei derart, dass die Klemmittel des Führungs- und Einstellmittels ein zu stanzendes Werkstück und dieses zu einem gewünschten unteren Stanzwerkzeug für die Ausführung einer Stanzung hinbewegt.

In einer derartigen Stanzpresse ist es sehr ungeeignet,

dass die Klemmittel des Führungs- und Einstellmittels, wenn ein Werkstück auf ein gewünschtes unteres Werkzeug zu führen ist, oftmals mit einem anderen unteren Werkzeug als mit dem die Stanzung auszuführen ist, kollidiert. Wenn ein Klemmittel eines Werkstückführungs- und Positioniermittels mit einem unteren Stanzwerkzeug kollidieren sollte, werden selbstverständlich sowohl das Klemmittel als auch das untere Stanzwerkzeug verletzt und sie können brechen. Deshalb, um solche Kollisionen mit einem unteren Stanzwerkzeug zu vermeiden, ist es notwendig, dass die Klemmittel des Werk-stückführungs- und Positioniermittels Partien des Werkstücks fassen sollten, die weit von einander entfernt sind. Jedoch ist es sehr unpässlich, das Werkstück in dieser Weise zu klemmen, weil dadurch ein grosses Gebiet des Werkstücks zwischen den Klemmitteln des Werkstückführungs- und Positioniermittel nicht gestanzt werden können und damit eine sogenannte tote Zone bilden.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stanzpresse zu schaffen, bei der eine Kollision zwischen den Klemmitteln der Werkstückführungs- und Positioniermittel und einem unteren Werkzeug vermieden wird.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gemäss den Merkmalen in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 3 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Stanzpresse, bei der die Erfindung angewendet ist.

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

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Partie der Stanzpresse gemäss Fig. 2 in Richtung der Pfeile III—III in Fig. 1 betrachtet,

Fig. 4 ein Aufriss einer Partie der Stanzpresse gemäss Fig. 3 in Richtung der Pfeile IV—IV in Fig. 3 betrachtet,

und

Fig. 5 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie V—V der Fig. 4.

Fig. 1 zeigt eine Stanzpresse 1, die verwendet werden kann, um plattförmiges Material W zu bearbeiten. Diese Stanzpresse 1 besitzt ein Bett 3, eine Säule 5, die am einen Ende des Bettes vertikal stehend angeordnet ist und einen Ausleger, der oben an der Säule 5 in frei tragender Weise und parallel zum Bett 3 angeordnet ist, um dazwischen eine Mulde IT zu bilden. Die Stanzpresse 1 weist überdies einen Bär auf, der vertikal beweglich am freien Ende des Trägers 7 angeordnet ist und zum Bett 3 hin und von diesem weg beweglich ist. Der Bär besitzt an seiner unteren Partie einen Schlagbolzen 11 für die Ausführung der Stanzoperationen, der in der Weise angeordnet ist, dass er seitlich nach rechts und nach links verschoben werden kann. Der Bär ist zur Ausführung der vertikalen Bewegung durch einen Motor 13 über einen Riemen 15 und ein Schwungrad 17 mit einer exzentrischen Welle 19 und einer Kupplung 21 angetrieben.

Die Stanzpresse 1 ist mit einer Anzahl oberer Stanzwerkzeuge 23, die in einer horizontalen Linie angeordnet sind und einer Anzahl unterer Werkzeuge 25, die ebenfalls in einer horizontalen Linie angeordnet sind, versehen. Jede der Gruppen von oberen und unteren Stanzwerkzeugen 23 und 25, die in einer horizontalen Linie angeordnet sind, liegen somit in X-Richtung nebeneinander bzw. in einer Geraden, die rechtwinklig auf der Längsrichtung des Bettes 3 steht. Die oberen und unteren Stanzwerkzeuge 23 und 25 haben verschiedene Abmessungen und Formen, und sie sind so angeordnet, dass Paare von oberen und unteren Werkzeugen 23 und 25 in Form und Grösse gleich sind und vertikal aufeinander ausgerichtet sind. Somit ist die Anordnung derart, dass bei einer Stanzoperation der Schlagbolzen 11, der seitlich verschiebbar ist, durch den Bär abgesenkt wird, um ein Paar von oberen und unteren Werkzeugen 23 und 25 mit gleicher Form und Grösse einzuwirken.

Um die oberen und unteren Werkzeuge 23 und 25 in der oben beschriebenen Weise zu haltern, ist ein C-förmiger Werkzeughalter 27 auf dem Bett 3 angeordnet, derart, dass er sich auf deren gesamten Länge erstreckt. Der Werkzeughalter 27 ist mit einem Paar oberer und unterer Arme 29 und 31 versehen, die parallel zueinander in gleicher Weise und frei tragend angeordnet sind, um die oberen und unteren Werkzeuge 23 und 25 zu haltern. Selbstverständlich sind die oberen und unteren Werkzeuge 23 und 25 in gerader Linie am oberen und unteren Arm 29 und 31 des Werkzeughalters 27 befestigt, so dass Paare mit gleicher Grösse und Abmessung vertikal aufeinander ausgerichtet sind. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass der Schlagbolzen 11, der

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durch den Bär gehalten ist, seitlich über die oberen und unteren Werkzeuge 23 und 25 mittels eines Motors 37 und einem Riemen 39 bewegt wird, um wahlweise auf ein gewünschtes Paar von ihnen einzuwirken, wenn der Bär abgesenkt wird. Ein plattenförmiger, feststehender Tisch 43 ist auf dem unteren Arm 31 derart angeordnet, dass er sich über das gesamte Bett 3 erstreckt, so dass das zu stanzende Werkstück W darauf verschoben werden kann, um auf die gewünschten oberen und unteren Stanzwerkzeuge 23 und 25 ausgerichtet zu werden. Um das Werkstück W das zu stanzen ist zu führen und zu positionieren, befindet sich ein Führungs- und Positioniergerät 45 derart zwischen den oberen und unteren Armen 29 und 31 des Werkzeughalters 27, dass das Werkstück zwischen diesen Armen bewegt werden kann. Das Führungsund Positioniergerät 45 umfasst einen ersten Schlitten 47, der zu den oberen und unteren Werkzeugen 23 und 25 hin und von diesen weg bewegbar ist und einen zweiten Schlitten 49, der auf den ersten Schlitten 47 verschiebbar angeordnet ist und die Klemmittel 51 zum Klemmen des Werkstücks W trägt. Der erste Schlitten 47 ist auf Schienen 53R und 53L angeordnet, welche Schienen horizontal auf länglichen Platten 55R und (55L) seitlich des unteren Arms 31 des Werkzeughalters 27 angeordnet sind. Der erste Schlitten 57 ist auf den Schienen 53R und 53L mittels einer Führungsschraube 57 verfahrbar, die sich horizontal zwischen dem festen Tisch 43 und dem unteren Arm 31 des Werkzeughalters 27 erstreckt. Die Führungsschraube 57 ist am ersten Schlitten 47 mittels einer Mutter 49 befestigt und ist mit einem Motor 61 verbunden, der sich hinten am Werkzeughalter 27 befindet. Auch der zweite Schlitten 49, der die Klemmittel 51 hält, befindet sich am ersten Schlitten 47, so dass er rechtwinklig zu den Schienen 53R und 53L bewegt werden kann. Der zweite Schlitten 49 ist derart angeordnet, dass er mittels einer Führungsschraube 63, die horizontal im ersten Schlitten 47 angeordnet ist und mit einem Motor 65 in Verbindung steht, bewegt werden kann. Ferner können bewegliche Tische 67R und 67L am ersten Schlitten 47 befestigt werden, um die abstehenden Enden des Werkstückes W zu tragen. Aus dieser Beschreibung und auch aus Fig. 1 geht somit klar hervor, dass der Werkzeughalter 27 und das Führungs- und Positioniergerät 45 zusammengebaut sind, und sich zwischen dem Träger 7 und dem Bett 3 befinden. Ferner kann noch ein zusammenklappbarer Tisch 69 am vorderen Ende des Bettes 3 angeordnet sein. In der Anordnung gemäss der obigen Beschreibung kann das Werkstück W, das mittels der Klemmmittel 51 des Führungs- und Positoniergerätes 45 gefasst ist, zwischen den oberen und unteren Stanzwerkzeugen 23 und 25 hin und her bewegt werden, indem der erste Schlitten 47 und der zweite Schlitten 49 bewegt werden. Bevor oder sobald das Werkstück W zwischen den oberen und unteren Stanzwerkzeugen 23 und 25 positioniert ist, wird der Schlagbolzen 11, der am Bär gehalten ist, seitlich verschoben und genau über das gewünschte Paar von oberen und unteren Stanzwerkzeugen 23 und 25 gestellt. Dazu dient ein Motor 37 und ein Zahnriemen 39. Wenn dann der Bär abgesenkt wird, wird der Schlagbolzen 11 ebenfalls abgesenkt und bewirkt, dass ein Paar von oberen und unteren Werkzeugen 23 und 25 das Werkstück W stanzen, welches mittels der Klemmittel 51 des Zuführ- und Positioniergerätes 45 gehalten ist. Selbstverständlich kann eine Anzahl von Löchern mit verschiedenen Grössen und Formen automatisch und kontinuierlich in das Werkstück W gestanzt werden, indem der Schlagbolzen 11 auf dem Bär und der erste Schlitten 47 und der zweite Schlitten 49 unter einer vorprogrammierten numerischen Steuerung bewegt werden.

Gemäss Fig. 2 bis 5 ist jedes der unteren Stanzwerkzeuge 25 entfernbar auf dem unteren Werkzeughalter 41 mittels eines Werkzeugträgers 75 gehaltert, welcher Träger 75 quadratisch geformt ist und in seinem Zentrum eine Ausnehmung 75H für das untere Stanzwerkzeug 25 aufweist. Wie üblich weist jeder untere Werkzeughalter 41 in seinem Zentrum eine Ausnehmung 41H auf, so dass Späne, die vom Werkstück W während des Stanzens geschnitten werden, dadurch hinunter fallen können. Auch weist jedes untere Stanzwerkzeug 25 an seiner Peripherie eine vertikale Führungsnut 25K und einen Nutennocken 77 auf, der am unteren Werkzeughalter 41 mittels einer Schraube 79 befestigt ist und in die Führungsnut 25K eingreift, um dadurch zu verhindern, dass das untere Werkzeug 25 im Werkzeugträger 75 und im unteren Werkzeughalter 51 rotieren kann. Der Werkzeugträger 75 ist entfernbar am unteren Werkzeughalter 41 mittels einer Schraube 81 befestigt, die in eine Mutter 83, die drehbar an einem Stift 85 in einen vertikalen Schlitz 41S im unteren Werkzeughalter 41 lösbar eingreift. Somit kann der Werkzeugträger 75 leicht vom unteren Werkzeughalter 41 entfernt werden, um das untere Stanzwerkzeug 25 nach Lösen der Schrauben 81 in der Mutter 83 und nach unten schwenkend von der Schraube und Mutter um den Stift 85 auswechseln zu können.

Gemäss den Fig. 2 bis 5 sind einige der unteren Werkzeughalter 41 derart ausgebildet, dass sie abgesenkt werden, um die unteren Stanzwerkzeuge 25 aus dem Weg der Klemmittel 51 des Werkstückführungs- und des Positioniergerätes 45 herauszunehmen. Zu diesem Zweck ist ein unterer Werkzeughalter 41 an seinem Boden mit einer geeigneten Gleitfläche versehen und ist gleitbar auf einer ebenfalls geneigten Gleitfläche 87 montiert, die am vorderen Ende des unteren Armes 31 des Werkzeughalters 27 befestigt ist. Die Gleitfläche des unteren Werkzeughalters 41 ist nach vorn absinkend ausgebildet und die Gleitfläche 87 weist an ihrer Oberseite eine Gleitbahn 87S auf, die ebenfalls nach vorne absinkt. Der Werkzeughalter 41 weist eine Anzahl Führungsschlitze 41G, durch die Schrauben 89 mit der Gleitfläche 87 verbunden sind, so dass der Werkzeughalter 41 mittels der Schrauben 49 geführt werden kann, wenn diese auf der Gleitfläche 87 gleiten. Selbstverständlich ist die Anordnung derart, dass der untere Werkzeughalter 41 abgesenkt und angehoben wird, um die unteren Stanzwerkzeuge 25 anzuheben und abzusenken, wenn der untere Werkzeughalter 41 auf der Gleitbahn 87S der Führungsfläche 87 bewegt wird. Um das Absenken und Anheben des unteren Werkzeughalters 41 festzustellen, befindet sich ein Fühler 91 an der Hinterseite des unteren Werkzeughalters 41, wo er durch einen Träger 93 gehaltert ist. Es ist somit verständlich, dass das untere Stanzwerkzeug 25 aus dem Weg der Klemmittel 51 des Werkstückführungs- und Positioniergerätes 45 abgesenkt werden kann, wenn der Werkzeughalter 41 auf der Gleitbahn 87S der Gleitfläche 87 nach vorne gezogen wird.

Wie am besten in Fig. 2 dargestellt ist, ist ein Kniegelenksteuer-Mechanismus 95 vorgesehen, um den unteren Werkzeughalter 41 auf der Gleitfläche 87 zu bewegen. Dieser Kniegelenk-Mechanismus 95 umfasst einen ersten Verbinder 97, einen zweiten Verbinder 99 und einen dritten Verbinder 101. Der erste Verbinder 97 ist drehbar am unteren Werkzeughalter 41 mittels des Stiftes 103 befestigt und der zweite und dritte Verbinder 99 und 101 sind drehbar mittels eines Stiftes 105 am ersten Verbinder 97 befestigt. Der zweite Verbinder 99 ist auch drehbar an einem Stift 107 gelagert, der zwischen einem Paar von Haltern 109 und 111 befestigt ist und dieser zweite Verbinder ist am Stift 107 vorzugsweise mittels exzentrischen Scheiben 113 befestigt, um diesen einzustellen. Die Halter 109 und 113, zwischen denen der Stift 107 gehaltert ist, sind an einem Träger 115 befestigt, der horizontal an der Gleitfläche 87 mittels paralleler Arme 117 und 119 befestigt ist. Der dritte Verbinder 101 hängt am Stift 105 zwischen den Armen 117 und 119 nach unten und ist an

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seinem unteren Ende mit einer Kolbenstange 121 eines hydraulischen oder pneumatischen Antriebs 123 mittels eines Stifts 125 befestigt. Der hydraulische oder pneumatische Antrieb 123 ist derart angeordnet, dass seine Kolbenstange 121 nach oben vorsteht und ist drehbar am Bett 3 der Stanzpresse 1 mittels eines Stiftes 127 und eines Bügels 129 verbunden. Damit ist die Anordnung derart, dass der untere Werkzeughalter 41 auf der Gleitfläche 87 durch den hydraulischen oder pneumatischen Antrieb 123 über den ersten, zweiten und dritten Verbinder 97,99 und 101 des Kniegelenk-Mechanismus 95 bewegt wird, wenn die Kolbenstange 121 des hydraulischen oder pneumatischen Motors 123 aufwärts oder abwärts bewegt wird. Somit kann das untere Stanzwerkzeug 25 aus dem Weg des Klemmittels 51 des Werkstückführungs« und Positioniergerätes 45 heraus abgesenkt werden, wenn die Kolbenstange 121 des hydraulischen oder pneumatischen Motors 123 verlängert wird, um den unteren Werkzeughalter 41 mittels des Kniegelenk-Mechanismus 95 zu ziehen.

Bisher wurde nun beschrieben, dass die unteren Stanzwerkzeuge 25 aus dem Bewegungsbereich der Klemmittel 51 des Werkstückführ- und Positioniergerätes 45 abgesenkt werden können, indem der untere Werkzeughalter 41 auf der Gleitfläche 87 mittels des hydraulischen oder pneumatischen Motors 123 und dem Kniegelenk-Mechanismus 95 abgesenkt wird. Somit, wenn ein Werkstück W, das gestanzt werden soll, auf ein gewünschtes unteres Stanzwerkzeug 25 mittels der Klemmittel 51 des Werstückzuführ- und Positioniergerätes 45 geführt wird, können die anderen Stanzwerkzeuge 25 abgesenkt werden, um dadurch auf dem Bewegungsbereich der Klemmittel 51 herausgefahren zu werden um ein Zusammenstossen damit zu vermeiden. Damit können die Klemmittel 51 eines Werkstückführungs- und Positioniergerätes 45 an Partien des Werkstückes W angreifen, die nahe beieinander liegen, um dadurch einen grösseren Bereich des Werkstückes W in sparsamer Weise zu verarbeiten bzw. zu stanzen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

662296 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Verhinderung eines Zusammenstossens zwischen unbenützten unteren Stanzwerkzeugen (25) und den Klammern (51) eines Führungs- und Positioniergerätes (45) bei linearer Anordnung einer Anzahl Stanzwerkzeugpaaren (23,25) in einer Stanzpresse (1), dadurch gekennzeichnet, dass die unteren, nichtbenützten Werkzeuge (25) selektiv unter den Bereich der sich bewegenden Klammern (51) abgesenkt werden.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge nach vorn abgesenkt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch einen Werkzeugträger (75) für jedes Stanzwerkzeug (25), auf dem die unteren Stanzwerkzeuge (25) entfernbar montiert sind, eine Gleitfläche (87S) auf der der Werkzeugträger (75) gleitend montiert ist, ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitfläche (87S) und die untere Fläche des Werkzeugträgers (75) geneigt ausgebildet sind, und dass ein Antrieb (121,123) vorhanden ist, um den Werkzeugträger (75) zu verschieben.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fühler (91) hinter einem Halter (41) für das untere Werkzeug (25) angeordnet ist, um das Anliegen desselben auf der Gleitfläche festzustellen.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (121,123) über einen Kniegelenk-Mechanismus (97, 99,101) mit dem Halter (41) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (121,123) eine pneumatische oder hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung ist.