-
Die Erfindung betrifft eine Biegevorrichtung für Rund- oder Flachmaterial, umfassend eine mit einer Vorschubeinheit einer Biegemaschine gekoppelte Grundeinheit zur Aufnahme eines Biegewerkzeuges, mit mindestens einem Biegekopf, der bei Einleitung einer Längsbewegung durch die Vorschubeinheit der Biegemaschine in einem Aufnahmeprisma eine kombinierte Dreh-Schubbewegung ausführt und dabei ein zu verformendes Biegeteil um eine Matrize verformt und nach dem Umformen das Biegewerkzeug in die Ausgangsposition zurück geführt wird.
-
Aus dem Stand der Technik sind Biegemaschinen bekannt, bei denen das Biegewerkzeug an einer bewegbaren Werkzeugaufnahme einer Werkzeugeinheit angeordnet und allgemein linear zum Biegeteil hin und von diesem wegbewegt wird, wobei vielfach mehrere Werkzeugeinheiten an einer Biegemaschine vorgesehen sind. Der Bewegungsantrieb der Werkzeugeinheit erfolgt durch einen Exzenter, dessen Drehbewegung in den Werkzeugeinheiten in eine Vorschub- und Rückholbewegung der Werkzeugaufnahme umgesetzt wird, so dass diese Biegemaschinen einen hohen Grad an Mechanisierung und Automatisierung aufweisen. Eine derartige Draht- oder/und Bandbiegemaschine ist aus der
DE 103 51 917 A1 und der
DE 1 281 381 A1 bekannt. Weiterhin ist aus der
US 4 002 049 A eine Biegevorrichtung bekannt, bei der ein Rotationsbiegekopf in eine Presse eingesetzt wird. Bei dieser Biegevorrichtung erfolgt die Formgebung durch eine kombinierte Dreh- und Vorschubbewegung des Werkzeuges. Das Werkzeug selbst besteht aus einem Rotationsbiegekopf in Gestalt eines Zylinders mit einer V-förmigen Ausnehmung, wobei der Winkel zwischen den beiden Schenkeln der V-förmigen Ausnehmung im wesentlichen durch den Biegewinkel des zu biegenden Formteils bestimmt wird, der vielfach 90°, maximal 120° beträgt. Aus der
US 5 820 326 A ist eine Biegevorrichtung bekannt, die Biegeköpfe in einer V-förmigen Ausnehmung aufweist, mit einer kreisförmigen Außenkontur oder Scheibe mit einer Ausnehmung, wobei die Biegeköpfe bei Einleitung einer Längsbewegung durch eine Vorschubeinheit einer Biegemaschine im Aufnahmeprisma eine kombinierte Dreh- und Schubbewegung ausführen und dabei eine Biegeteil verformen. Nach Beendigung des Biegevorganges werden die Biegeköpfe in die Ausgangslage zurückgeführt. Aus der
US 5 361 620 A ist weiterhin eine Biegevorrichtung mit einem Rotationsbiegekopf mit einer Ausnehmung bekannt, der mittels eines Federelementes in die Ausgangsposition zurückgeführt wird. Nachteilig bei aus dem Stand der Technik bekannten Biegemaschinen und -vorrichtungen ist der eingeschränkte zu erreichende Biegewinkel der zu biegenden Werkstücke.
-
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Biegevorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, insbesondere Rundungen und Abkantungen an flachen oder runden Biegeteilen mit einem Biegewinkel von mehr als 180° herzustellen, wobei die Biegevorrichtung selbst einfach ausgebildet, kostengünstig herstellbar und gleichzeitig universell auf unterschiedlichen Biegemaschinen einsetzbar vorgesehen ist.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Biegevorrichtung für Rund- oder Flachmaterial vor, bei der erfindungsgemäß mindestens ein in einer Ausnehmung eines Aufnahmeprismas auswechselbar angeordneter Biegekopf eine als Kreisevolvente mit einer Ausnehmung ausgebildete Außenkontur aufweist, wobei der Biegekopf bei Einleitung einer Längsbewegung durch die Vorschubeinheit der Biegemaschine im Aufnahmeprisma eine kombinierte Dreh- und Schubbewegung ausführt, derart, dass die in dem Aufnahmeprisma angeordnete als Kreisevolvente ausgebildete Außenkontur des Biegekopfes mit ihrer Ausnehmung ein an einer Matrize anliegendes zu verformendes Biegeteil um die Matrize herum verformt, und wobei nach Beendigung des Biegevorganges sich der Biegekopf in eine Ausgangslage zurückbewegt.
-
Eine vorteilhafte Ausführungsform wird darin gesehen, dass der Biegekopf mittels eines Halteelementes in dem vorzugsweise V-förmig ausgebildeten Aufnahmeprisma gehalten ist, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass einerseits eine Führung des Biegewerkzeuges über einen Zapfen in einer Nut erfolgt und anderseits das Biegewerkzeug nach Beendigung des Biegevorganges mittels einer Feder in eine Ausgangslage zurückbewegt wird.
-
Bevorzugt ist vorgesehen, dass bei Einleitung der Längsbewegung in den Biegekopf durch das Aufnahmeprisma die notwendige Drehbewegung des Biegekopfes durch die Ausbildung der Außenkontur des Biegekopfes als Kreisevolvente und deren Lagerung in der V-förmigen Ausnehmung des Aufnahmeprismas erzeugt wird. Dadurch entsteht der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Biegekopfes und seiner Anordnung in dem Aufnahmeprisma, so dass mit derart ausgebildeten Biegeköpfen Rundungen und Abkantungen an flachen oder runden Biegeteilen mit Biegewinkeln von mehr als 180° erreichbar sind.
-
Eine vorteilhafte Weiterbildung wird darin gesehen, dass zwei mit Abstand voneinander und in gleichartigen Ausnehmungen von Aufnahmeprismen gelagerte Biegeköpfe das an der Matrize anliegende zu verformende Biegeteil in einem Schritt gleichzeitig an beiden Enden verformen, wobei die Enden der Matrize sowohl gleiche als auch unterschiedlich ausgebildete Geometrien aufweisen.
-
Eine bevorzugte Variante wird darin gesehen, dass mittels unterschiedlich ausgebildeter Ausnehmungen in den Biegeköpfen und unterschiedlich geformter Enden der Matrize an dem zu verformenden Biegteil unterschiedliche Biegegeometrien gleichzeitig erzeugbar sind. Diese erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, dass es gegenüber bekannten Biegevorrichtungen möglich ist, an dem zu verformenden Biegeteil unterschiedliche Biegegeometrien gleichzeitig zeitsparend herzustellen.
-
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung besteht darin, dass sowohl mehrere Biegeteile gleichzeitig, als auch Biegeteile mit unterschiedlichen Querschnitten, wie Rundmaterial oder Flachmaterial, verformbar sind. Dadurch, dass die Matrize zusätzlich auswechselbar und in Längsrichtung verstellbar ausgebildet ist und die Aufnahmeprismen für die Biegeköpfe verschiebbar sind, können unterschiedlich lange Biegeteile verformt werden. Desweiteren ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Biegevorrichtung mit Vorschubeinheiten unterschiedlicher Biegemaschinen koppelbar ist.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines schematisch in Zeichnungen dargestellten Aus führungsbeispieles näher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Biegevorrichtung im Schnitt;
-
2 die Lage eines Biegekopfes zu Beginn des Biegeprozesses;
-
3 die Lage des Biegekopfes nach Beendigung des Biegeprozesses.
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Biegevorrichtung für Rund- oder Flachmaterial im Schnitt mit zwei einander mit Abstand gegenüber liegendenden Biegeköpfen 1. Der Biegekopf 1 ist jeweils in einem Aufnahmeprisma 2 gelagert, das an einer Grundeinheit 3 insbesondere mittels einer Schraubverbindung 4 befestigt ist. Über die Grundeinheit 3, die mit einer nicht näher dargestellten Vorschubeinheit einer Biegemaschine gekoppelt ist, wird von einer im wesentlichen V-förmigen Ausnehmung 7 des Aufnahmeprismas 2 über Kontaktpunkte 5, 6 eine Presskraft auf den Biegekopf 1 übertragen. Eine Außenkontur 8 des Biegekopfes 1 ist als Kreisevolvente ausgebildet, so dass der Biegekopf 1 bei einer Längsbewegung des Aufnahmeprismas 2 in der V-förmigen Ausnehmung 7 des Aufnahmeprismas 2 eine kombinierte Dreh- und Schubbewegung ausführt, wobei der Biegekopf 1 eine derartige Bewegung ausführt, dass ein zu verformendes, an einer Matrize 10 allseitig anliegendes Biegeteil 9 um geformte Enden 11 und 12 der Matrize 10 herum mittels einer Ausnehmung 21 im Biegekopf 1 um die vorgesehenen geformten Enden 11, 12 der Matrize 10 gebogen wird.
-
Der Biegekopf 1 weist gemäß den 1, 2 und 3 jeweils eine Nut 13 auf, in der ein Zapfen 14 bewegbar gelagert und in einem Halteelement 15 gehalten ist, welches an dem Aufnahmeprisma 2 befestigt ist. In einer Ausgangsposition befindet sich der Zapfen 14 an dem Ende der Nut 13. Dadurch wird beim Start des Biegevorganges ein Zurückdrehen des Biegekopfes 1 verhindert, wobei der Biegekopf 1 durch eine Zugfeder 16 in der Ausgangsposition gehalten wird. Durch die lineare Verschiebung des Aufnahmeprismas 2 und durch die Lagerung des Biegekopfes 1 mit seiner als Kreisevolvente ausgebildeten Außenkontur 8 in der V-förmigen Ausnehmung 7 im Aufnahmeprisma 2 kommt es über zwei Kontaktpunkte 17, 18 des Biegekopfes 1 zum Biegeteil 9 zur Anlage des Biegekopfes 1 an das zu verformende Biegeteil 9. Während des Biegevorgangs drücken gemäß 1 zwei Druckfedern 19 einen Niederhalter 20 gegen das zu verformende Biegeteil 9. Bei einer weiteren linearen Verschiebung des Aufnahmeprismas 2 führt der Biegekopf 1 in der V-förmigen Ausnehmung 7 des Prismas 2 durch die Gestaltung der Außenkontur 8 des Biegekopfes 1 als Kreisevolvente eine zwangsgeführte Drehbewegung aus, wobei das Biegeteil 9 um die geformten Enden 11, 12 der Matrize 10 gebogen wird, bis das zu verformende Biegeteil 9 allseitig an den Enden 11, 12 der Matrize 10 anliegt (3).
-
Mit der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung können aufgrund der Gestaltung der Außenkontur 8 des Biegekopfes 1 als Kreisevolvente an dem Biegeteil 9, wenn es erforderlich ist, Biegewinkel von mehr als 180° ausgeführt werden. Während des Biegevorgangs wandert der Zapfen 14 entlang der Nut 13 und die Zugfeder 16 wird gespannt. Nach Beendigung des Biegevorgangs wird das Aufnahmeprisma 2 mittels der Grundeinheit 3 zurückgefahren und damit auch der im Halteelement 15 gelagerte Biegekopf 1. Mittels der Zugfeder 16 wird der Biegekopf 1 dann in seine Ausgangslage zurückgezogen und der Zapfen 14 bewegt sich in der Nut 13 zurück in die Ausgangsposition.
-
Mit der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung können Biegeteile 9 mit unterschiedlichen Geometrien und mit unterschiedlichen Querschnitten, wie Rundmaterial oder Flachmaterial, gebogen werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, gleichzeitig mehrere Biegeteile 9 zu biegen. Durch eine längsverstellbare Matrize 10 und durch ein verschiebbares Aufnahmeprisma 2 (nicht näher dargestellt) sind mit der Biegevorrichtung Biegeteile 9 unterschiedlicher Länge herstellbar.
-
Desweiteren ist eine Verwendung des Biegekopfes 1 mit seiner als Außenkontur ausgebildeten Kreisevolvente in Biegeautomaten oder Folge- und Verbundwerkzeugen vorgesehen.
-
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel sondern ist in der Gestaltung der Enden 11, 12 der Matrize 10 sowie der Ausnehmung 21 im Biegekopf 1 vielfach variabel.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Biegekopf
- 2
- Aufnahmeprisma
- 3
- Grundeinheit
- 4
- Schraube
- 5
- Kontaktpunkt Aufnahmeprisma/Biegekopf
- 6
- Kontaktpunkt Aufnahmeprisma/Biegekopf
- 7
- V-förmige Ausnehmung des Aufnahmeprismas
- 8
- Außenkontur des Biegekopfes
- 9
- Biegeteil
- 10
- Matrize
- 11
- geformtes Ende der Matrize
- 12
- geformtes Ende der Matrize
- 13
- Nut
- 14
- Zapfen
- 15
- Halteelement
- 16
- Zugfeder
- 17
- Kontaktpunkt Biegekopf/Biegeteil
- 18
- Kontaktpunkt Biegekopf/Biegeteil
- 19
- Druckfeder
- 20
- Niederhalter
- 21
- Ausnehmung im Biegekopf
