DD224779A1

DD224779A1 - Universal-werkzeugsystem

Info

Publication number: DD224779A1
Application number: DD84262978A
Authority: DD
Inventors: Karl-Heinz Herbig; Erich Krausser
Original assignee: Robotron Elektronik
Priority date: 1984-05-14
Filing date: 1984-05-14
Publication date: 1985-07-17

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf kleine und mittlere Werkzeuggroessen, die fuer Schneid- und Umformvorgaenge auf unterschiedlichen Werkzeugmaschinen zum Einsatz kommen koennen. Das Ziel der Erfindung liegt in der Verkuerzung des Ruestanteiles bei der Auswechslung von Aktivteilen des Werkzeugober- und unterteiles, eine Verminderung der Arbeitserschwernisse sowie eine Einsparung von Hilfsmaterial durch ein universelles Werkzeugsystem. Die wesentlichen Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass das Grundgestelloberteil zum Grundgestellunterteil ueber einen Drehpunkt zu einem gefaehrdungsfreien Aktivteilewechsel aufklappbar ist und durch einen speziell ausgebildeten, durch Hilfsenergie betriebenen Auswerfer ausgeschnittene Geraeteteile und Abfall getrennt aus dem Werkzeugraum transportiert wird, wobei dieser Auswerfer waehrend des Arbeitsganges als Werkzeugaktivteil dient und zu einer Verminderung des Aktivteileaufwandes beitraegt.

Description

Universal-Werkzeugsystem

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeuge, die für Schneid-Tind Umformvorgänge auf "unterschiedlichen Werkzeugmaschinen zum Einsatz kommen können.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung beinhaltet ein universelles Werkzeugsystem insbesondere für Schneid- und Uraformvorgänge für kleine und mittlere Werkzeuggrößen und ist für alle Teile der Schneid- und Umformtechnik anwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen lösungen

Bekanntgewordene Werkzeugsysteme dieser Art bestehen aus Grund- und Einbauwerkzeugen bzw. Einbauaktivteilen. Nachteilig wirkt sich bei diesen die Einschränkung der Größe der einsetzbaren Einbauwerkzeuge oder Aktivteile, ihre Auswechslung sowie das fehlen von Zusatzeinrichtungen aus, die eine universelle Anwendung erschweren. Letztere müssen dann den Werkzeugmaschinen zugeordnet werden und erhöhen somit den Einrichte aufwand.

Desweiteren sind Maschinen bekanntgeworden, dessen Werkzeuge aus größeren Dimensionen, wie beispielsweise Spritzwerkzeuge

besteben, wobei dae Oberteil und dessen Aktivteile vom Unterteil mechanisch über einer FoIgesteuerung getrennt wird· Die Auswechslung der Aktivteile wird dann gleichfalls wieder über einer Maschinensteuerung vorgenommen* Diese mechanisierten Steuerungen konnten jedoch nur bei Werkzeugen größerer Dimensionen Verwendung finden. Eine Auswechslung von Aktivteilen bei Werkzeugen mit mittleren und kleineren Dimensionen wird von Hand vorgenommen, indem das Oberteil von den Säulen abgehoben und die Aktivteile entsprechend ausgetauscht werden.

Diese Arbeitsweise erfordert einerseits einen enormen Zeitaufwand und andererseits einen nicht zu unterschätzenden Kräfteverschleiß.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist eine Verkürzung des Rüstanteiles bei der Auswechslung von Aktivteilen für Werkzeugober- und unterteile, eine Verminderung der Arbeitserschwernisse sowie eine Einsparung von Hilfsmaterial durch ein universelles Werkzeugsystem· >

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein universelles Werkzeugsystem zu entwickeln, mit dem in kürzesten Zeitabständen ein Wechseln und Einsetzen von Werkzeugen und/oder Aktivteilen in einem Grundgestell mit vermindertem Werkzeugbzw. Aktivteilaufwand bei Erhöhung des Gebrauchswertes erreicht wird.

Die wesentlichsten Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß das Grundgestell über Rollen, Kugeln oder Druckluft leicht verschiebbar ist, daß das Grundgestelloberteil zum Grundgestellunterteil über einen Drehpunkt zu einem gefährdungsfreien Aktivteilewechsel aufklappbar ist und durch einen speziell ausgebildeten, durch Hilfsenergie betriebenen Auswerfer

ausgeschnittene Geräteteile und Abfall getrennt aus dem Werkzeugraum transportiert werden, wobei diese Auswerfer während des Arbeitsganges als Werkzeugaktivteil dient und zu einer Verminderung des Aktivteileaufwandes beiträgt. Weitere Maßnahmen und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden in dem nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In den zugehörigen Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für ein Gesamtschneidwerkzeug und ein Ausführungsbeispiel für ein Außenformschneidwerkzeug dargestellt. Ss zeigen:

Pig. 1 eine Vorderansicht des Werkzeugsystems mit Aktivbaugruppen für Gesamtsehneiden

Pig. 2 eine Ansicht des Werkzeugsystems in einer Aktivbaugruppenwechselstellung für Gesamtschneiden

Pig. 3 eine Vorderansicht des Werkzeugsystems mit Aktivbaugruppen für Außenformschneiden

Pig. 4 eine Ansicht des Werkzeugsystems in einer Aktivbaugruppenwechselstellung für Außenformschneiden

Erstes Ausführungsbeispiel:

Das in Pig. 1 und 2 dargestellte Werkzeug besteht aus einem Grundgestellunterteil 1 und einem Pührungsrahmen 2. Letzterer' ist mittels eines Drehpunktes 6 und einem Positionierelement mit dem Grundgestellunterteil 1 drehbar verbunden. Auf dem Grundgestellunterteil 1 befindet sich eine Druckplatte 12 sowie ein Pneumatik-Arbeitszylinder 3« An diesem Arbeitszylinder 3 ist mittels eines Stößels 4a ein Auswerfer 4 angeordnet. Dieser Auswerfer 4 ist u-förmig ausgebildet und besitzt einerseits eine Preimachung 4b für den Auswurf von Abfallstücken b und andererseits einen abgewinkelten Teil 4c für den Auswurf eines Geräteteiles a. Die Aktivbaugruppe für das Grundgestellunterteil 1 besteht außer der bereits genannten Druckplatte 12, aus einer Stempelhalteplatte 11, Abstreifplatte 9 und einem Außenformstempel 10, Führungssäulen 8 mit Distanzfedern

befinden sich einerseits in Führungsrahmen 2 und andererseits in Führungsrahmen 21 lind 25· Z«Tischen den Führungsrahraen 21 befindet sich über einen Drehpunkt 23 ein verschwenkbar und mittels eines Positionierelementes 22 arretierbares Grund-, gestelloberteil 20 (5¹Ig. 1, 2). Zwischen den Führungsrahmen

25 ist eine mittels eines Drehpunktes 27 und Positionselements

26 verschwenkbar angeordnete Zwangsausstoßerplatte 24 befestigt. Die in der Zwangsausstoßerplatte 24 befindlichen Druckübertragungselemente 28 sind auswechselbar angeordnet. An dem verschwenkbar angeordneten Grundgestelloberteil 20 befinden sich die auswechselbar angeordneten Aktivelemente Innenformst empel 13, Auswerfer 14, Schneidplatte 15, Zwischenplatte 16, Stempelhalteplatte 17, Druckplatte 18 und Auswerferstifte 19· Eine strichpunktiert angedeutete Kupplung 29 vermag das gesamte Werkzeugoberteil mittels Führungssäulen 8 im Arbeitsbzw. Ruhestellung zu bewegen.

Aktivteilewechsel am Gesamtschneidwerkzeug nach Fig· 1 und 2. Haeh dem Entspannen des Grundwerkzeuggestelies von der Werkzeugmaschine wird letzteres aus dem Arbeitsraum der Presse herausgezogen und arretiert.

Es erfolgt eine Entriegelung des Positionselementes 5, wonach ein Verschwenken des Führungsrahmens 2 um den Drehpunkt 6 im Uhrzeigersinn um 90° vorgenommen werden kann. Das Werkzeug hat somit die in Pig. 2 dargestellte Lage eingenommen. Das Auswechseln der Aktivteilelemente des Grundgestelloberteiles 20 erfolgt, indem eine Entriegelung des Positionselementes 22 ausgeführt wird. Bevor jedoch ein Verschwenken des Grundgestelloberteiles vorgenommen werden kann, erfolgt eine Entriegelung des Positionselementes 26 und danach ein Verschwenken der Zwangsausstoßerplatte 24 um den Drehpunkt 27. Hiernach erfolgt ein Verschwenken des Grundgestelloberteiles 20 um. den Drehpunkt 23 im Uhrzeigersinn, so daß die Aktivteile 15 - 18, wie es in Fig. 2 veranschaulicht wird, gut auswechselbar sind.

lach dem Auswechseln der Aktivelemente vom Grundgestelloberteil 20 sowie auch vom Grundgestellunterteil 1 einschließlich Auswerferstifte 19 und Druckübertragungselemente 28 erfolgt

die Rückführung der Baugruppen in die Arbeitsstellung in umgekehrter Reihenfolge. Das Auswerfen der Geräteteile a sowie des Abfalls b erfolgt nach dem Ausschneidvorgang in der Weise, daß durch den Anzug des Pneumatik-Arbeitszylinders 3 über den Stößel 4a der Auswerfer 4, Fig. 1, soweit nach links verschoben wird, bis durch die !Freimachung 4b bzw. des Teiles 4c der Abfall b bzw. das Geräteteil a aus dem Werkzeug entfernt wird.

Zweites Ausführungsbeispiel:

In Fig. 3 und 4 wird ein Werkzeugsystem speziell für Außenformschneiden veranschaulicht. Der Aufbau des Werkzeuges entspricht im wesentlichen den in Fig. 1 und 2 bereits beschriebenen Systems. Das Werkzeug ist zwecks besserer und leichterer Auswechslung der Aktivbaugruppe gleichfalls wie die in Fig. 1 und 2 beschriebenen Werkzeuge über einen "Führungsrahmen 2, Fig. 3, verschwenkbar angeordnet. Das Grundgestelloberteil 20 wird gleichfalls von einem Führungsrahmen 21 gehalten und von einem Positionierelement 22 arretiert. In Fig. 4 wird dieses Werkzeug im aufgeklappten Zustand veranschaulicht. Das wesentlich neue in diesem Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Aktivteile des Außenforrastempels 34 und des Distanzstückes 35, die im Grundgestelloberteil 20 mittels eines Paßstiftes 36 ihre Befestigung finden. Diese beiden Teile 34» 35 sind ein Abfallprodukt aus einer Schneidplatte 31 und einer Abstreifplatte 33 der Aktivteile im Grundgestellunterteil 1. Sine derartige materialsparende Verwendung von Abfallteilen wird durch die Anwendung der Technologie des Drahtformcodierens ermöglicht. Im Grundgestellunterteil 1 befinden sich außer der bereits erwähnten Schneidplatte 31 und Abstreiferplatte 33 noch eine Distanz-Bandführung 32 und ein Aktivteil-Positionierelement 30. Ein wiederum von einem Pneumatik-Arbeitszylinder 3 gesteuerter Auswerfer 4 vermag das Geräteteil a nach dem erfolgten Ausschneidvorgang auszuwerfen.

Der Ausschneidvorgang erfolgt wie bei jedem üblichen Schnittwerkzeug, indem über einer angedeuteten Kupplung 29 von einer Presse das Grundgestelloberteil 20 mit den Außenformstempel 34 und dem Distanzstück 35 sowie den FKhrungsrahmen 21 entgegen den Distanzfedern 7 in den Führungssäulen 8 nach unten gedruckt wird· Zwischen der Schneidplatte 31 "und der Abstreifplatte 33 erfolgt der Schneidvorgang mittels des Außenformstempels 34· Aktivteilewechsel am Außenformschneidwerkzeug nach Fig. 3 und 4· Hach Herausnahme des Werkzeuges aus der Werkzeugpresse erfolgt eine Entriegelung des Positionselementes 5, wonach ein Verschwenken des Führungsrahmens 2 um den Drehpunkt 6 im Uhrzeigersinn um 90° erfolgt. Hierbei werden auch gleichzeitig die Führungssäulen 8 und der Führungsrahmen 21 mit dem Grundgestelloberteil 20 mit ausgeschwenkt (siehe Fig. 4). Hach einer weiteren Ausschwenkung des Grundgestelloberteiles 20, nach vorherigen Entriegeln des Positionselementes 22, aus dem Führungsrahmen 21 um den Drehpunkt 23 sind die Teile 34 und 35 sowie die Teile 30 - 33 leicht auswechselbar. Hach dem Auswechseln der Aktivelemente vom Grundgestelloberteil 20 sowie auch vom Grundgestellunterteil 1 erfolgt die Rückführung der Baugruppen in die Arbeitsstellung in umgekehrter Reihenfolge. Diese Arbeitsabläufe sind durch mechanische, elektromechanische oder hydraulische Kraftübersetzung der Bewegungsabläufe mechanisierbar.

Claims

Erfindungsanspruch

1. Universal-Werkzeugsystem bestehend aus Grundgestellober- und Grundgestellunterteil, die dtirch Führungssäulen miteinander verbunden sind dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestelloberteil (20) und das Grundgestellunterteil (1) zwecks einer günstigen Auswechslung von Aktivelementen (14 - 18) und (9 - 12) bzw. (31 - 35) mittels Führungsrahmen (2, 21, 25) über Drehpunkte (6, 23, 27) aufklappbar und von Poeitionierelementen (5, 22, 26) verriegelbar sind, daß in einem definierten Abstand zum Grundgesteiloberteil (20) in dem Funrungsrahmen (25) eine Zwangsausstoßerplatte (24) über den Drehpunkt (27) und Positionierelement (26) befestigt ist, daß das Grundgestelloberteil (20) und das Grundgestellunterteil (1) ein Rasterfeld an Bohrungen zur Aufnahme von Aktivelementen besitzt und daß am Grundgestellunterteil (1) ein pneumatisch gesteuerter Zylinder (3) verbunden mit einem Auswerfer (4) befestigt ist.

2. Universal-Werkzeugsystem nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (4) u-fSrmig ausgebildet ist und daß durch den abgewinkelten Teil (4c) das Geräteteil (a) und durch die Freimachung (4b) der Abfall (b) gleichzeitig ausgestoßen und der Auswerfer (4) auswechselbar ist.

3· Universal-Werkzeugsystem nach Punkt 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivbauelement Außenformstempel (34) ausder Innenform der Abstreiferplatte (33) und das Distanzstück (35) aus der Innenform der Schneidplatte (31) besteht.

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