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Die Erfindung betrifft ein Stanzwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Stanzwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
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Druckschrift
US 4 098 161 A betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausführen zweier Bearbeitungsvorgänge nacheinander an einem einzigen Werkstück. Die Vorrichtung enthält einen Amboss, der zwischen einem Paar einander gegenüberstehender Stanzen angeordnet ist. Jeder Abschnitt eines Werkstücks wird zwischen einer Seite des Ambosses und einer Stanze angeordnet und anschließend nacheinander einem Bearbeitungsvorgang unterzogen, indem zunächst eine Stanze und der Amboss und dann die andere Stanze und der Amboss aufeinander zu bewegt werden.
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Hauptbauteile der in der
EP 1 600 283 A1 beschriebenen Stanzpresse S1 zur Ablängung und Endenbearbeitung von Flachstabmaterial für Fensterbeschlage sind ein pneumatischer Antriebszylinder mit einem.Zylindenmantel, einem doppeltwirkenden, als Flachkolben ausgebildeten Arbeitskolben und einer an diesem angebrachten Kolbenstange, die als Werkzeughalter für den Einbau von zwei Lochstempeln mit unterschiedlicher Länge und eines Ablängstempels ausgebildet ist, eine Führungsplatte für drei Stanzwerkzeuge sowie eine Matrize, die mit der Führungsplatte einen geschlossenen Kanal zum Einlegen eines zu bearbeitenden Flachstabes dient. Die Stanzwerkzeuge sind mittels einer Lagerplatte und einer Spannplatte in der Kolbenstange des Arbeitskolbens fest eingebaut. Der Ablängstempel besitzt zwei Schneidkanten, die mit zwei entsprechenden Gegenschneidkanten der Matrize zusammenwirken. Die Lochstempel weisen jeweils eine umlaufende, abgeschrägte Schneidkante auf, die mit entsprechenden umlaufenden Gegenschneiden der Matrize zusammenwirken.
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Die Kolbenstange des doppeltwirkenden Arbeitskolbens mit den drei eingebauten Stanzwerkzeugen ist beim Arbeitshub und beim Rückhub des Arbeitskolbens des Antriebszylinders durch eine Zylinderführung eines am Mantel des Arbeitszylinders einteilig angeformten oder angeschweißten Ringflansches, den Arbeitskolben des Antriebszylinders sowie einen an der der Kolbenstange abgewandten Fläche des Arbeitskolbens angeordneten Führungsbolzen, der in den Boden des Antriebszylinders eingreift, geführt. Die.durch ein Druckmedium wie Druckluft zur Erzeugung der Rückstellkraft beaufschlagte Ringfläche des Arbeitskolbens des Antriebszylinders beim Rückhub des Arbeitskolbens mit der Kolbenstange ist entsprechend der erforderlichen minimalen Rückstellkraft ausgelegt.
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Diese Stanzpressen werden manuell bedient und sind nicht für einen Automatikbetrieb geeignet.
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Weiterer Stand der Technik wird nachfolgend anhand von Zeichnungsfiguren erläutert, die folgendes darstellen:
- 1 einen Längsschnitt einer bekannten Stanzpresse,
- 2 eine Querschnittsdarstellung der Stanzpresse nach II-II der 1,
- 3 eine ausschnittsweise Längsschnittdarstellung einer zweiten bekannten Stanzpressenkonstruktion,
- 4 eine Draufsicht des freien Endes einer fehlerfreien Stulpstange,
- 5 eine Draufsicht des freien Endes einer durch Nachstanzen zu kurz abgelängten Stulpstange,
- 6 die Kombination eines Lochprägestempels und eines Ablängstempels einer anderen bekannten Stanzpresse,
- 7 einen Längsschnitt des Langlochstempels einer der bekannten Stanzpressen zum Ausstanzen eines Lochs mit einer trichterförmigen Öffnung,
- 8 die Ansicht einer mit einer abgewinkelten Flachstange zu verbindenden Stulpstange eines Fensterbeschlags und
- 9 einen Querschnitt einer Klemmhülsenverbindung der Stulpstange und der abgewinkelten Flachstange nach 8.
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Die bekannte Stanzpresse S2, die in den 1 und 2 dargestellt ist, besteht im wesentlichen aus einem Antriebszylinder 6, einer auf Säulen 89, 90 geführten Stempelplatte 91, drei Werkzeugstempeln 10-12, die mit der Stempelplatte 91 fest verbunden sind, einer feststehenden Platte 13 mit Durchgangsöffnungen zur Führung der Werkzeugstempel, wobei die Führungsplatte 13 zusätzlich die Funktion eines Abstreifers für das Stanzabfallmaterial ausübt, einem aus zwei Kanalabschnitten 25a, 25b gebildeten Einlegekanal 25 für das Stanzgut 4, 5 sowie einer Zwischenmatrize 14 und einer Bodenmatrize 15. Mit der Zwischenmatrize 14 wirken ein Loch- oder Lochprägestempel 10 und ein Ablängstempel 11 zusammen und mit der Bodenmatrize 15 wirkt ein hakenförmiger Ablängstempel 12 zusammen. Das Stanzgut, beispielsweise die Stulpstange 4 und die Treibstange 5 eines Fensterbeschlages 3, wird in der Regel hochkant von oben eingelegt, kann aber auch eingeschoben werden.
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Diese bekannten Stanzpressen S2 eignen sich für eine manuelle Beschickung mit Stanzgut und sind nur bedingt für eine automatische Beschickung geeignet, da die kurzen Stanzabfälle auf einer tischähnlichen Ablage hinter den Schneiden der Werkzeugstempel liegen bleiben.
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Eine weitere Stanzpresse S3, die in der
DE 197 38 251 C2 beschrieben und in
3 schematisch dargestellt ist, ist mit einem U-förmigen offenen Werkzeug zur Herstellung von zwei gegeneinander versetzten Schnitten mit zusätzlicher Lochung oder Prägung in einer Stulpstange 4 und einer Treibstange 5 eines Fensterbeschlags 3 ausgerüstet. Die Stanzpresse weist zwei sich gegenüberliegende und gegensinnig in Pfeilrichtung c, d arbeitende achsversetzt angeordnete Antriebszylinder 92, 93 für eine Stanzeinheit 94 mit einem Lochstempel 10 und einem Ablängstempel 11 und für eine weitere Stanzeinheit 95 mit einem Ablängstempel 12 auf. Zwischen den beiden Stanzeinheiten ist eine Matrize 14 weitgehend kräfteneutral angeordnet, die einerseits mit Gegenschneiden 31, 32 ausgestattet ist, die mit den Schneiden 29, 30 des Lochstempels 10 und des Ablängstempels 11 der einen Stanzeinheit 94 zusammenwirken, und die andererseits eine Gegenschneide 35 aufweist, die mit der Schneide 34 des Ablängstempels 12 der anderen Stanzeinheit 95 zusammenwirkt. Diese bekannte Stanzpresse eignet sich zur manuellen und zur automatischen Beschickung.
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Eine in der
DE 102 17 960 A1 beschriebene Stanzpresse S4 zum Bearbeiten der Stulpstange und der Treibstange eines Fensterbeschlags weist zwei im rechten Winkel zueinander angeordnete Antriebszylinder mit einem U-förmigen offenen Stanzwerkzeug und einer verschiebbaren Matrize auf, die auch als Ablängstempel für die Treibstange fungiert. Ein Antriebszylinder fährt aus und bringt die Matrize in Position, wobei auch die Treibstange abgelängt wird. Danach wird vom zweiten Antriebszylinder angetrieben, eine Stanzprägung und die Ablängung der Stulpstange durchgeführt.
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Schließlich sind Stanzpressen S5 mit einem auf der Austrittsseite des Stanzabfalls an der Presse angebrachten Messanschlag zum Ablängen von vorkonfektionierten Fensterbeschlägen bekannt. Der Messanschlag ist ohne Messfehlerausgleich entweder gerade, schräg oder schwenkbar an der Stanzpresse angebaut und mit einer kurzen Skala von 200 bis 300 mm ausgestattet oder zusätzlich mit einer Tabelle versehen. Die gerade Anschlagkante verläuft rechtwinklig zum Messlineal. Der Anschlag besteht aus Metall oder aus einem elastischen Werkstoff und ist schwenkbar.
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Die vorbekannten Stanzpressen haben folgende Nachteile: Stanzpressen S1-S4
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Bei einem Schräganschliff der Positivschneide 29 des vorbekannten Lochstempels 10 der in 3 dargestellten Stanzpresse S 3 teilt sich die Stanzkraft in eine in Stanzrichtung wirkende Hauptkraft C und eine Querkraft D auf. Der Lochstempel 10 taucht zunächst mit der Positivschneide 29 weich in die Stulpstange 4 ein und hat zum Schluss eine stark negative Schneide 97, die eine sehr hohe Schnittkraft erfordert und einen starke Schnittgrat verursacht.
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Stanzpressen S1-S4
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4 zeigt die Stulpstange 4 eines Fensterbeschlages 3, in deren Ende 98 ein einwandfreies Loch 69 gestanzt ist und die maßgerecht abgelängt ist.
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5 zeigt eine Stulpstange 4, deren Länge nach dem Ablängen aufgrund eines Bedienungsfehlers noch zu groß war und deren Ende 98 nochmals durch Nachstanzen gekürzt wurde, so dass ein gabelförmiges Ende 98a und ein kurzes Abfallstück 40 entstehen. Dieses kurze Abfallstück 40 drückt sich in den Spalt 55 zwischen dem Lochstempel 10 bzw. Lochprägestempel 10a und dem Ablängstempel 11 des in den 1 und 6 gezeigten Stanzwerkzeugs, so dass bei der nächsten Stanzung die volle Stanzkraft über das eingeklemmte Abfallstück 40 auf den zwischen den Gegenschneiden 31, 32 der Zwischenmatrize 14 gebildeten Steg 36 drückt und die Matrize beschädigt wird.
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Stanzpressen S1-S4
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Auf der Austrittsseite der Durchgangsöffnung 13a der Führungsplatte 13 zur Führung des Loch- bzw. Lochprägestempels 10, 10ades bekannten Stanzwerkzeugs nach 7 sind beidseitig des Stempels Abstreifnasen 99 angeordnet, die die Aufgabe haben, die Stulpstange 4 beim Rückhub b des Stempels 10, 10a von diesem abzustreifen. Diese Abstreifnasen verhindern jedoch nicht, dass beim Nachstanzen der Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags der anfallende kurze Abfall sich verkeilt.
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Bei der in 1 dargestellten bekannten Stanzpresse wird zwischen den Führungsöffnungen 13a, 13b der Führungsplatte 13 für den Lochstempel 10 und den Ablängstempel 11 ein schmaler Steg 47 gebildet, der sich bei Dauerbetrieb des Stanzwerkzeugs verbiegen kann, so dass sich die Stempel 10, 11 beim Rückhub b verbiegen.
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Stanzpressen S1-S4
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Bei der Stanzpresse gemäß 1 ist der zwischen den Gegenschneiden 31, 32 der Zwischenmatrize 14 für die Schneiden 29, 30 des Lochstempels bzw. Lochprägestempels 10, 10a und des Ablängstempels 11 gebildete Steg 36, dessen Breite sich nochmals um die beidseitigen Schnittspalte von Lochstempel 10 und Ablängstempel 11 verringert, derart schmal, dass die Matrize 14 im Bereich des Steges 36 aufgrund einer frühzeitigen Werkstoffermüdung zu Bruch geht.
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Stanzpressen S1-S4
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Um die automatische Montage der in den 8 und 9 dargestellten Verbindung eines abgewinkelten Flachstabes 67 mit der Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags zu vereinfachen, werden beide Stangen 67, 4 mit einer Klemmhülse 66 aus elastischem Material vorfixiert. Um die Klemmhülse 66 besser einsetzen zu können, weist das für die Verbindung der Stangen vorgesehene Loch 69 der Stulpstange 4 einen konischen Rand 70 auf, der eine trichterförmige Öffnung 71 an der Unterseite 63 der Stulpstange 4 bildet. Die Trichterform des Loches 69 der Stulpstange 4 wird bei dem in 7 dargestellten bekannten Stanzwerkzeug durch einen relativ großen seitlichen Schnittspalt 100 zwischen dem Langlochstempel 10 und dem entsprechenden Durchgangsloch 101 der Zwischenmatrize 14 für den Langlochstempel 10 erreicht. Dies führt zu einer starken Schnittgratbildung und zu einer Schwächung des zwischen den Gegenschneiden 31, 32 der Matrize 14 gebildeten Steges 36 (1).
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Stanzpressen S1 und S2
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Um bei einem Fensterbeschlag 3 die Treibstange 5 gegenüber der Stulpstange 4 kürzen zu können, muss bei dem in 1 und 2 dargestellten einseitig wirkenden offenen Stanzwerkzeug nach dem Stand der Technik ein hakenförmiger Ablängstempel 12 verwendet werden. Der Stempel 12 hat eine einseitig wirkende Schneide 102 mit einem schrägen Anschliff 103. Je größer der Winkel α von diesem schrägen Anschliff 103 ist, um so geringer ist die erforderliche Stanzkraft. Bei einem zu großen Schneidenwinkel α wird die Treibstange 5 vom Ablängstempel 12 in Pfeilrichtung e aus dem Werkzeug herausgedrückt.
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Stanzpressen S1-S4
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Aufgrund der zentralen Anordnung der Werkzeugstempel 10-12 ist eine zusätzliche Verdrehsicherung bei dem bekannten Stanzwerkzeug S2nach 1 erforderlich.
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Stanzpressen S3 und S4
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Durch die achsversetzte Anordnung der Antriebszylinder 92, 93 der aus der
DE 197 38 251 C2 bekannten Stanzpresse, die in
3 dargestellt ist, sind die Verbindungsschrauben sehr hoch angeordnet. Damit die kurzen Abfälle nicht liegen bleiben, sind zwischen den Gegenschneiden 35 und 32 der Matrize 14 und einer Verbindungsschraube beidseitig der Matrize 14 Abfallspalte 44, 46 angeordnet, in denen es immer wieder zu einem Abfallstau kommt, der zu einem Versagen des Stanzwerkzeugs führt.
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Stanzpresse S3
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Der flexible Auswerfer 104 der bekannten Stanzpresse nach 3 hat die Funktion, besonders die kurzen Abfälle über den hinter der Gegenschneide 31 angeordnete Abfallspalt 44 zurückzudrücken, damit die Abfälle ungehindert herunterfallen können. Der Auswerfer 104 wird sehr stark beansprucht und ist dadurch bedingt sehr schnell verschlissen. Dadurch kommt es vermehrt zu einem Abfallstau und dadurch zum Versagen der Stanzpresse.
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Stanzpresse S4
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Bei einem versetzten Schnitt eines Drehkippbeschlags für Fenster muss der Beschlag 3 bei der bekannten Stanzpresse gemäß 1 in zwei Einlegekanäle 25a , 25b eingelegt werden. Dadurch werden die Stulpstange 4 und die Treibstange 5 des Beschlages je näher die Stanzstelle an die Verbindungsstelle von Stulp- und Treibstange 4 , 5 rückt, zunehmend gespreizt, wodurch ein Längenmessfehler des Mess- und Ablänganschlags entsteht. Die üblichen abfallseitig an einer Stanzpresse angebrachten Messanschläge haben entweder keinen oder nur einen annähernden Messfehlerausgleich. Die Bedienung ist durch den schmalen Anschlag schwierig und bei einem breiten Anschlag nicht unfallsicher.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stanzwerkzeug der gattungsgemäßen Art zu entwickeln, das zumindest einen derzuvor erörterten Nachteile bekannter Stanzwerkzeuge vermeidet und insbesondere für sowohl für eine manuelle als auch eine automatische Beschickung geeignet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Stanzwerkzeuge gemäß den Ansprüchen 1 und 2. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Stanzwerkzeuge.
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Das erfindungsgemäße Stanzwerkzeug ist nachfolgend anhand schematischer Zeichnungsfiguren erläutert, die folgendes darstellen
- 10 einen Längsschnitt des Stanzwerkzeug, die
- 11a und 11b einen neuen mit Positivschneiden ausgestatteten Lochstempel des Werkzeugs in der Seitenansicht und der Draufsicht, die
- 12a und 12b einen neuen Ablängstempel des Werkzeugs mit zwei Positivschneiden in einer Seitenansicht und einer Stirnansicht,
- 13 die Stempelkombination eines Lochprägestempels und eines Ablängstempels des Stanzwerkzeugs,
- 14 die ausschnittsweise Längsschnittdarstellung einer doppelschneidigen Stempelkombination mit Matrize,
- 15 eine ausschnittsweise Draufsicht der Werkzeugmatrize mit einer Ausnehmung zur Herstellung eines trichterförmigen Lochs in einem Fensterbeschlag,
- 16 eine ausschnittsweise Querschnittsdarstellung einer neuen Matrize mit Ausnehmung und einem Lochstempel zur Herstellung eines trichterförmigen Stanzlochs in einem Fensterbeschlag,
- 17 eine Querschnittsdarstellung des neuen Stanzwerkzeugs im Bereich eines hakenförmigen Ablängstempels und
- 18 eine Messeinrichtung zum Einstellen der Bearbeitungs- und Ablängmaße des in dem Stanzwerkzeug zu bearbeitenden Stanzgutes.
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Hauptbauteile des Stanzwerkzeugs 1 nach 10 zum Bearbeiten von Stanzgut, insbesondere zur Ablängung und Endenbearbeitung der Stulpstange 4 und der Treibstange 5 eines Fensterbeschlags 3, die als Flachstäbe ausgebildet sind, sind ein pneumatischer Antriebszylinder 6 mit einem Zylindermantel 7, einem doppeltwirkendem, als Flachkolben ausgebildeten Arbeitskolben 8 und einer an diesem angebrachten Kolbenstange 9, die als Werkzeughalter zur Befestigung eines Lochstempels 10 und von zwei Ablängstempeln 11, 12 dient, eine Führungsplatte 13 mit Durchgangsöffnungen 13a, 13b, 13c zur Führung der drei Stanzwerkzeuge 10-12, die außerdem als Abstreifer für das Stanzabfallmaterial dient, und eine Zwischenmatrize 14 sowie eine Bodenmatrize 15.
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Der Lochstempel 10 und die beiden Ablängstempel 11, 12 sind achsparallel zur Längsachse 16-16 des Antriebszylinders 6 versetzt mittels einer Halteplatte 17 an der Kolbenstange 9 des Arbeitskolbens 8 des Antriebszylinders 6 befestigt und bilden eine Verdrehsicherung.
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Die Kolbenstange 9 des doppeltwirkenden Arbeitskolbens 8 mit den drei an dieser befestigten Stanzwerkzeugen 10-12 ist -beim Arbeitshub a und beim Rückhub b des Arbeitskolbens 8 des Antriebszylinders 6 durch eine Zylinderführung 19 eines am Mantel 7 des Antriebszylinders 6 einteilig angeformten oder angeschweißten Ringflansches 18, den Arbeitskolben 8 des Antriebszylinders 6 sowie einen an der der Kolbenstange 9 abgewandten Fläche 20 des Arbeitskolbens 8 angeordneten Führungsbolzen 21, der in eine Bohrung 23 im Boden 22 des Antriebszylinders 6 eingreift, geführt. Die durch ein Druckmedium wie Druckluft zur Erzeugung der Rückstellkraft beaufschlagte Ringfläche 24 des Arbeitskolbens 8 des Antriebszylinders 6 beim Rückhub b des Arbeitskolbens 8 ist entsprechend der erforderlichen minimalen Rückstellkraft ausgelegt.
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Die Zwischenmatrize 14, die mit Abstand parallel zu der Führungs- und Abstreifplatte 13 angeordnet ist, und die mit Abstand und parallel zu der Zwischenmatrize 14 angeordnete Bodenmatrize 15 bilden einen oberen und einen unteren durch die Zwischenmatrize 14 getrennten Kanalabschnitt 25a, 25b eines Kanals 25 zum Einlegen der Stulpstange 4 und der Treibstange 5 eines Drehkippbeschlags 3 für Fenster, die endseitig miteinander verbunden und als Flachstäbe ausgebildet sind. Die beiden Kanalabschnitte 25a, 25b bilden einen U-förmigen, nach drei Seiten offenen Einlegekanal 25. Auf der Einlegeseite 26 des Stanzwerkzeugs 1 befindet sich ein an der Zwischenmatrize 14 angeordneter Spreizkeil 27 für die Stulpstange 4 und die Treibstange 5, die bearbeitet werden, wobei der Spreizkeil 27 als Auflage und Führung 28 für die Stulpstange 4 dient.
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Die Führungsplatte 13 ist mit einem Kanal 56 zur Aufnahme von von dem Stanzgut 2 vorstehendenTeilen, zum Beispiel eines von der Stulpstange 4 vorstehenden Bolzens 57 ausgestattet, wobei sich der Kanal 56 von der Stanzguteinlegeseite 26 des Werkzeugs 1 bis zu einem Anschlag 58 für den von der Stulpstange 4 vorstehenden Bolzen 57 kurz vor der Stanzstelle erstreckt.
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Der Lochstempel 10 gemäß den 11a und 11b, der zwei Positivschneiden 29a, 29b aufweist, und der mit zwei Positivschneiden 30a, 30b ausgestattete Ablängstempel 11 gemäß den 12a und 12b und deren Schneiden 29a, 29b; 30a, 30b, die mit entsprechenden Gegenschneiden 31, 32a der Zwischenmatrize 14 zusammenwirken, werden zum Lochen und Ablängen des freien Endes 4a der Stulpstange 4 eingesetzt.
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Der quer zu dem Einlegekanal 25 für die zu bearbeitenden Flachstäbe 4, 5 hinter dem Spreizkeil 27 angeordnete Ablängstempel 12 gemäß 17 besitzt eine Hakenform mit einer Öffnung 33 zum Durchschieben der als Flachstab ausgebildeten Stulpstange 4 beim Einlegen derselben in den oberen Kanalabschnitt 25a des Einlegekanals 25.
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Der Ablängstempel 12 weist zwei Positivschneiden 34a, 34b zum Ablängen der Treibstange 5 des Fensterbeschlags auf, wobei eine Positivschneide 34a oder 34b des Ablängstempels 12 mit einer entsprechenden Gegenschneide 35a, 35b der Bodenmatrize 15 beim Ablängvorgang zusammenwirkt.
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Beim Arbeitshub a und beim Rückhub b des Arbeitskolbens 8 des Stanzwerkzeugs 1 werden der Lochstempel 10 und der Ablängstempel 11 für die Stulpstange 4 des Beschlags 3 durch die Führungs- und Abstreifplatte 13 sowie die Zwischenmatrize 14 geführt und der hakenförmige Ablängstempel 12 für die Treibstange 5 wird durch die Führungs- und Abstreifplatte 13, die Zwischenmatrize 14 und die Bodenmatrize 15 geführt. Zwischen der Gegenschneide 31 der Zwischenmatrize 14 für die Positivschneiden 29a, 29b des Lochstempels 10 und der Gegenschneide 32a der Zwischenmatrize 14 für die Positivschneide 30a des Ablängstempels 11 zum Lochen und Ablängen der Stulpstange 4 ist ein Steg 36 angeordnet, der durch eine in Richtung des Einlegekanals 25 verlaufende rampenartig verlängerte Rippe 37 verstärkt wird, die als eine Schutznase 38 mit abgerundeten Schutzkanten 39 zur Vermeidung einer Beschädigung durch den Stanzabfall 40 ausgebildet ist und den Boden 41 einer an den Steg 36 anschließenden Ausnehmung 42 der Zwischenmatrize 14 zur Aufnahme des beim Ablängen und der Endenbearbeitung der Stulpstange 4 anfallenden Stanzabfalls bildet.
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Zwischen einer Verlängerung 43 der Führungsplatte 13 und der Ausnehmung 42 der Zwischenmatrize 14 für das Abfallmaterial ist ein oberer Abfallspalt 44 und zwischen der Unterseite 14a der Zwischenmatrize 14 und einer unteren Schutzabdeckung 45 des. Stanzwerkzeugs 1 ist ein unterer Abfallspalt 46 angeordnet, wobei die U-förmig ausgebildeten Abfallspalte 44, 46 nach drei Seiten offen sind.
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Die Bearbeitung des Fensterbeschlags 3 in dem Stanzwerkzeug 1 läuft in einem Folgeschnitt derart ab, dass zunächst ein Abschnitt der Treibstange 5 mittels des hakenförmigen Ablängstempels 12 abgelängt wird, anschließend mittels des Lochstempels 10 ein Loch in das freie Ende 4a der Stulpstange 4 gestanzt und schließlich ein Abschnitt des freien Endes 4a der Stulpstange 4 mit dem Ablängstempel 11 abgetrennt wird. Durch den Folgeschnitt wird der Schnittkraftbedarf wesentlich reduziert.
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Der Lochstempel 10 nach 11a, 11b weist eine Schneide mit zwei zur Stanzkraftreduzierung pultförmig schräg angeschliffenen Positivschneiden 29a, 29b auf, die eine symmetrische Schneidenkontur bilden, wodurch sich die Querkräfte A, B beim Stanzvorgang gegeneinander aufheben.
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Durch die gehärtete Führung des Lochstempels 10, die von der Durchgangsöffnung 13a der Führungsplatte 13 gebildet wird, werden beim Rückhub b des Arbeitskolbens 8 des Antriebszylinders 6 nach dem Ausstanzen eines Loches aus der Stulpstange 4 diese und der Stanzabfall einwandfrei abgestreift. Die Härtung der Führungsplatte 13 gewährleistet, dass der zwischen den Führungsöffnungen 13a, 13b. derFührungsplatte 13 für den Lochstempel 10 und den Ablängstempel 11 gebildete Steg 47 formstabil bleibt, so dass ein Verklemmen der Werkzeugstempel 10, 11 in den Führungsöffnungen 13a, 13b der Führungsplatte 13 unterbunden wird.
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Der Ablängstempel 11 nach den 12a, 12b besitzt zwei Positivschneiden 30a, 30b, die durch eine quer zur Schneidrichtung angeordnete Hohlform 48a des Stempels gebildet werden, wobei die Schneide 30a des Ablängstempels 11 mit einer Gegenschneide 32a der Zwischenmatrize 14 zusammenwirkt, derart, dass in einer um die Stempelachse 49-49 verdrehten Einbaustellung des Stempels 11 eine Positivschneide 30b als Wechselschneide zur Verfügung steht. Die Positivschneiden 30a, 30b des Ablängstempels 11 ermöglichen einen weichen Schnitt bei einer geringen Stanzkraft. Dabei wird der Kraftbedarf nochmals durch die Hohlform 48b der beiden Schneiden 30a, 30b des Ablängstempels 11 reduziert.
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13 zeigt eine Stempelkombination eines Lochprägestempels 10a und eines Ablängstempels 11a, die mittels einer Halteplatte 17 nebeneinander an dem Arbeitskolben 8 des Antriebszylinders 6 befestigt sind, wobei durch die größere Dimensionierung des Lochprägestempels 10a, der eine Lochschneide 50, einen Prägekonus 51 und eine ringförmige Andrückfläche 52 mit seitlichen Abstreifnasen 53 aufweist, und des Ablängstempels 11a, der eine abgeschrägte Schneide 30a und eine Kalibrierkante 54 besitzt, der bei der in 10 dargestellten Stempelkombination gebildete Spalt 55 zwischen den beiden Stempeln 10, 11 geschlossen ist.
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Durch die Kalibrierkante 54 des Ablängstempels 11a wird die beim Ablängen der Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags entstehende vordere Hohlkante am Beschlag gerichtet. Durch die ringförmige Andrückfläche 52 des Lochprägestempels 10a wird die bei der Stanzung entstandene Längsaufbiegung der Stulpstange 4 im Bereich des gestanzten Lochs gerichtet. Durch die Kombination der Andrückfläche 52 mit den seitlichen Abstreifnasen 53 des Lochprägestempels 10a und der Kalibrierkante 54 des Ablängstempels 11a können sich die Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags 3 und der Stanzabfall 40 beim Rückhub b der Stempel 10a, 11a nicht mehr verklemmen.
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Der in 14 dargestellte Ablängstempel 11a ist beidseitig mit symmetrischen Kalibrierkanten 54 ausgebildet.
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Die in 14 dargestellte Zwischenmatrize 14 hat beidseitig eine Senkung 59, die eine mit der Lochschneide 50 des Lochprägestempels 10a zusammenwirkende Gegenschneide 31 aufweist. Die Senkung 59 in der Zwischenmatrize 14 ist derart trichterförmig gestaltet, dass beim Stanzvorgang der Lochrand 61 des gestanzten Loches 60 im Stanzgut 2, insbesondere in der Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags zu einer trichterförmigen Ausstülpung 62 auf der Unterseite 63 der Stulpstange 4 verformt wird. Der Lochprägestempel 10a weist ein zylindrisches Ende 64 mit der Lochschneide 50 und einen an das Ende 64 anschließenden Prägekonus 51 auf.
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Die Zwischenmatrize 14 nach 14 hat beidseitig zwei Gegenschneiden 32a, 32b, die mit den beiden Positivschneiden 30a, 30b des Ablängstempels 11a zusammenwirken.
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Beim Stanzen eines Lochs in die Stulpstange 4 und beim Ablängen der Stulpstange fällt der Stanzabfall 40 an.
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Bei den bekannten Ablängstempeln mit einer beim Stanzen zum Einsatz kommenden Schneide weicht der Stempel aus, wodurch neben einer Scherkraft auch eine Biegekraft entsteht, so dass die Schneide einer starken Belastung unterliegt. Bei dem erfindungsgemäßen Stanzwerkzeug kann der Ablängstempel beim Stanzvorgang durch die Ausstattung mit zwei Positivschneiden nicht ausweichen, so dass diese entlastet werden und dadurch die Dauerstandfestigkeit des Ablängstempels wesentlich verbessert wird. Durch die beidseitige Ausstattung der Zwischenmatrize mit einer Senkung, die eine mit der Lochschneide des Lochprägestempels zusammenwirkende Gegenlochschneide aufweist, sowie mit zwei Gegenschneiden, die mit beiden Positivschneiden des Ablängstempels zusammenwirken, kann die Zwischenmatrize als Wechselmatrize zum Einsatz kommen, die in einer ersten Position und in einer zu dieser um 180° gedrehten zweiten Position in das Stanzwerkzeug eingebaut werden kann.
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16 zeigt ein Stanzwerkzeug mit einem Lochstempel 10, einer Führungsplatte 13 und einer Zwischenmatrize 14, das zum Stanzen eines Lochs 69 mit einer Trichterform zum Beispiel in die Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags eingesetzt wird. Ein derartiges trichterförmiges Loch 69 dient zum Einsetzen einer federnd ausgebildeten Klemmhülse 66 zur Vorfixierung der Stulpstange 4 und einer abgewinkelten Stange 67 für die Verbindung der beiden Stangen in automatischer Montage ( 8 und 9).
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Die Zwischenmatrize 14 weist eine Senkung 59 auf, die eine mit der Lochschneide 65 eines Lochstempels 10 zusammenwirkende Gegenlochschneide 31 besitzt, die zentrisch in der Senkung 59 angeordnet ist. Die Senkung 59 der Matrize 14 besitzt eine umlaufende Biegekante 68, derart, dass beim Stanzvorgang im Stanzgut 2, insbesondere der Stulpstange 4 eines Fensterbeschlags 3 ein Loch 69 mit einem konischen Rand 70 und einer trichterförmigen Öffnung 71 an der Unterseite 63 der Stulpstange 4 entsteht.
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Der hakenförmige Ablängstempel 12 nach 17 hat zwei Positivschneiden 34a, 34b, die durch die Hohlform 74 des Stempels gebildet werden und von denen eine 34a mit einer Gegenschneide 35a der Bodenmatrize 15 zusammenwirkt. Bei einer abgeänderten Ausführungsform des Ablängstempels 12 wirken beide Positivschneiden 34a, 34b mit entsprechenden Gegenschneiden 35a, 35b der Bodenmatrize 15 zusammen. Die Positivschneiden 34a, 34b des Stempels 12 haben einen vergrößerten Schneidenwinkel α, wodurch sich die Schnittkraft und die Stempelbelastung verringern.
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Die Bodenmatrize 15 besitzt eine Ausnehmung 77 zum Zentrieren der Treibstange 5 beim Stanzvorgang, eine oder zwei versenkt angeordnete Gegenschneiden 35a, 35b, die mit der Schneide 34a beziehungsweise den Schneiden 34a, 34b des Ablängstempels 12 zusammenwirkt beziehungsweise zusammenwirken, eine Führungskante 78 und eine dieser gegenüberliegende Führungsnase 79 für die Treibstange 5.
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Auf der Austrittsseite 80 der zu lochenden und abzulängenden Stulpstange 4 und der abzulängenden Treibstange 5 eines Fensterbeschlags 3 ist an dem Stanzwerkzeug 1 eine in 18 dargestellte Messeinrichtung 81 mit einem Mess- und Ablänganschlag 89 zum Einstellen der Bearbeitungs- und Ablängmaße der Stulpstange 4 und der Treibstange 5 mittels eines feststellbaren Gelenks befestigt, der 89 mit einem mit einer Messskala 83 versehenen Lineal 82 sowie einem auf dem Lineal 82 verschiebbaren und festklemmbaren Messschieber 84 mit einem feststehenden, federnden oder elastisch ausgebildeten Messfinger 85 für die Stulpstange 4 und die Treibstange 5 ausgestattet ist. Der Messfinger 85 weist eine verbreiterte Anlagekante 86 für die von der Treibstange 5 abgespreizte Stulpstange 4 auf, die 86 den Anschlag der Stulpstange 4 bei unterschiedlichen Spreizwinkeln von Stulpstange 4 und Treibstange 5 an dem Messfinger 85 gewährleistet. Die Anlagekante 86 des Messfingers 85 des Mess- und Ablänganschlags 88 weist eine Kurvenform 87 zum Ausgleich des durch eine Spreizung der Stulpstange 4 und der Treibstange 5 eines Fensterbeschlags 3 bedingten Messfehlers auf.
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Die Führungs- und Abstreifplatte 13 ist mit einer nuten- oder rampenförmigen Aussparung 88 zur Aufnahme des federnden oder elastisch ausgebildeten Messfingers 85 des Mess- und Ablänganschlags 81 bei Einstellung eines minimalen Bearbeitungs- und Ablängmaßes der Stulpstange 4 und der Treibstange 5 eines Fensterbeschlags 3 ausgestattet.
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Ein weiteres nicht dargestelltes Stanzwerkzeug zur Ablängung und Endenbearbeitung von Flachstabmaterial für Fensterbeschläge ist gekennzeichnet durch eine Anordnung desselben zwischen zwei sich gegenüberliegenden und achsversetzt angeordneten Antriebszylindern mit entgegengesetztem Arbeitshub sowie mindestens eine doppelseitig genutzte Matrize mit Gegenschneiden, die mit den Schneiden der an den Arbeitskolben der beiden Antriebszylinder angebrachten Werkzeugstempel zusammenwirken, wobei die Matrize bei Bedarf durch Stützstempel abgestützt wird, die mit dem Arbeitskolben des entsprechenden Antriebszylinders fest verbunden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stanzwerkzeug
- 2
- Stanzgut
- 3
- Fensterbeschlag
- 4
- Stulpstange von 3
- 4a
- freies Ende von 4
- 5
- Treibstange von 3
- 6
- Antriebszylinder
- 7
- Zylindermantel von 6
- 8
- Arbeitskolben von 6
- 9
- Kolbenstange von 8
- 10
- Lochstempel
- 10a
- Lochprägestempel (13)
- 11
- Ablängstempel
- 11a
- Ablängstempel (13)
- 12
- hakenförmiger Ablängstempel
- 13
- Führungsplatte für 10-12
- 13a
- Durchgangsöffnung in 13 für 10
- 13b
- Durchgangsöffnung in 13 für 11
- 13c
- Durchgangsöffnung in 13 für 12
- 14
- Zwischenmatrize
- 14a
- Unterseite von 14
- 15
- Bodenmatrize
- 16-16
- Längsachse von 6
- 17
- Halteplatte von 10-12
- 18
- Ringflansch an 7
- 19
- Zylinderführung von 8
- 20
- Fläche von 8
- 21
- Führungsbolzen an 20
- 22
- Zylinderboden von 6
- 23
- Bohrung in 22
- 24
- Ringfläche von 8
- 25
- Einlegekanal
- 25a
- Kanalabschnitt von 25
- 25b
- Kanalabschnitt von 25
- 26
- Einlegeseite von 1
- 27
- Spreizkeil
- 28
- Auflage von 27 für 4
- 29a
- Positivschneide von 10
- 29b
- Positivschneide von 10
- 30a
- Positivschneide von 11
- 30b
- Positivschneide von 11
- 31
- Gegenschneide von 14 für 29a, 29b
- 32a
- Gegenschneide von 14 für 30a
- 32b
- Gegenschneide von 14 für 30b
- 33
- Öffnung von 12
- 34a
- Positivschneide von 12
- 34b
- Positivschneide von 12
- 35a
- Gegenschneide von 15 für 34a, 34b
- 35b
- Gegenschneide von 15 für 34a, 34b
- 36
- Steg zwischen 31 und 32
- 37
- Rippe zur Verstärkung von 36
- 38
- Schutznase
- 39
- Schutzkante von 38
- 40
- Stanzabfall
- 41
- Boden von 42
- 42
- Ausnehmung von 14
- 43
- Verlängerung von 13
- 44
- oberer Abfallspalt zwischen 43 und 42
- 45
- untere Schutzabdeckung von 1
- 46
- unterer Abfallspalt zwischen 14a und 45
- 47
- Steg zwischen 13a, 13b von 13
- 48a
- Hohlform in 11
- 48b
- Hohlform von 30a, 30b
- 49-49
- Längsachse von 11
- 50
- Lochschneide von 10a
- 51
- Prägekonus von 10a
- 52
- Andrückfläche von 10a
- 53
- Abstreifnase an 52
- 54
- Kalibrierkante von 11a
- 55
- Spalt zwischen 10, 11
- 56
- Kanal in 13
- 57
- Bolzen an 4
- 58
- Anschlag in 56 für 57
- 59
- Senkung in 14
- 60
- gestanztes Loch in 4
- 61
- Rand von 60
- 62
- Ausstülpung auf 63 von 4
- 63
- Unterseite von 4
- 64
- zylindrisches Ende von 10a
- 65
- Lochschneide von 10 (16)
- 66
- Klemmhülse
- 67
- abgewinkelte Flachstange
- 68
- Biegekante in 59
- 69
- Loch in 4
- 70
- konischer Rand von 69
- 71
- trichterförmige Öffnung an 63 von 4
- 74
- Hohlform von 12
- 77
- Ausnehmung in 15
- 78
- Führungskante von 76
- 79
- Führungsnase von 76
- 80
- Austrittsseite von 1
- 81
- Messeinrichtung
- 82
- Lineal
- 83
- Messskala von 82
- 84
- Messschieber
- 85
- Messfinger von 84
- 86
- Anlagekante von 85
- 87
- Kurvenform von 86
- 88
- Aussparung in 13 für 85
- 89
- Mess- und Ablänganschlag
- a
- Arbeitshub, von 8
- b
- Rückhub von 8
- A, B
- Querkraft
- α
- Schneidenwinkel von 34a, 34b
