DE102013108170B3

DE102013108170B3 - Device for producing a bore in a workpiece or a thread in a bore of a workpiece

Info

Publication number: DE102013108170B3
Application number: DE102013108170.3A
Authority: DE
Inventors: Maximilian Appel; Heinz Elfers
Original assignee: STEINEL NORMALIEN AG
Current assignee: STEINEL NORMALIEN AG
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2014-12-31
Anticipated expiration: 2033-07-31

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück (24) oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstückes (24), die ein statisches Unterteil (10) und ein gegen dieses oszillierend bewegbares Oberteil (12) aufweist, mit einem drehend antreibbaren Bohrungs- oder Gewindeformer (48), mit einer Antriebseinheit (34) für den Bohrungs- oder Gewindeformer (48) und mit einer Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils (12) in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle (52’) der Antriebseinheit (34), wobei die Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils (12) in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit (34) mit einer ersten Antriebswelle (50’) der Antriebseinheit (34), welche eine erste Achse (A1’) aufweist, und mit wenigstens einer zweiten Antriebswelle (51) der Antriebseinheit (34), welche eine dritte Achse (A3) aufweist, gekoppelt ist, wobei die wenigstens zwei Antriebswellen (50’, 51) eine gemeinsame Abtriebswelle (52‘) antreiben, wobei der Bohrungs- und Gewindeformer (48) mit der Abtriebswelle (52’) der Antriebseinheit (34) gekoppelt ist, und wobei Mittel zum Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen vorhanden sind.The invention relates to a device for producing a bore in a workpiece (24) or a thread in a bore of a workpiece (24), which has a static lower part (10) and an upper part (12) which can be moved in an oscillating manner therewith, with a rotationally drivable one Bore or thread former (48), with a drive unit (34) for the bore or thread former (48) and with a device for transmitting the oscillating movement of the upper part (12) into a rotational movement of at least one drive shaft (52 ') of the drive unit (34), the device for transmitting the oscillating movement of the upper part (12) into a rotary movement of at least one drive shaft of the drive unit (34) with a first drive shaft (50 ') of the drive unit (34) which has a first axis (A1' ) and is coupled to at least one second drive shaft (51) of the drive unit (34), which has a third axis (A3), wherein the at least two drive shafts (50 ', 51) drive a common output shaft (52'), the bore and thread former (48) being coupled to the output shaft (52 ') of the drive unit (34), and wherein means for compensating for production - or assembly tolerances are present.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstücks gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a device for producing a bore in a workpiece or a thread in a bore of a workpiece according to the preamble of patent claim 1.

Bei der Teilefertigung, insbesondere in Fertigungslinien, werden häufig in den zu bearbeitenden Werkstücken Löcher gebohrt oder gestanzt und in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt mit einem Gewinde versehen. Zur Erzeugung des Gewindes werden Gewindeformer oder Gewindeschneider verwendet. Nachfolgend wird der Einfachheit halber der Begriff „Gewindeformen“ einheitlich für beide Verfahren verwendet, sodass die Bezeichnung „Gewindeformen“ stets auch das Gewindeschneiden einschließen soll. In parts production, especially in production lines, holes are often drilled or punched in the workpieces to be machined and provided in a subsequent processing step with a thread. To create the thread taps or taps are used. Hereinafter, for the sake of simplicity, the term "thread forming" is used uniformly for both methods, so that the term "thread forming" should always include thread cutting as well.

Zur Erzeugung des Gewindes wird ein Gewindeformkopf verwendet, in welchem ein drehend antreibbarer Gewindeformer gelagert ist. Der Gewindeformer wird an der zuvor gebohrten oder gestanzten Bohrung angesetzt und bewegt sich drehend in diese Bohrung, wobei das Gewinde durch Materialverdrängung geformt oder durch Materialabtrag geschnitten wird. Der Drehantrieb kann durch einen eigenen Antriebsmotor, insbesondere einen Elektromotor, erfolgen. Damit ist ein flexibler Einsatz des Gewindeformkopfes möglich. Für eine Automatisierung, insbesondere in einer Fertigungslinie, ist dieser Antrieb jedoch aufwendig und erfordert einen zusätzlichen Steuerungsaufwand. To produce the thread, a thread forming head is used, in which a rotationally drivable thread former is mounted. The thread former is attached to the previously drilled or punched bore and rotates into that bore, the thread being formed by material displacement or cut by material removal. The rotary drive can be done by its own drive motor, in particular an electric motor. For a flexible use of the thread forming head is possible. For automation, especially in a production line, this drive is complex and requires additional control effort.

Es ist daher bekannt, bei der automatischen Teilefertigung, bei welcher Pressen zum Umformen, Stanzen und Schneiden der Werkstücke verwendet werden, die Presse mit ihrem Hubantrieb auch für den Antrieb des Gewindeformkopfes zu verwenden. Dabei wird die oszillierende, insbesondere die lineare, Bewegung eines Oberteils der Presse gegenüber einem statischen Unterteil der Presse in eine rotatorische Bewegung für den Antrieb des Gewindeformkopfs, d. h. des Gewindeformers umgesetzt. It is therefore known in the automatic parts production, in which presses are used for forming, stamping and cutting of the workpieces to use the press with its lifting drive for the drive of the thread forming head. In this case, the oscillating, in particular the linear, movement of an upper part of the press relative to a static lower part of the press in a rotational movement for the drive of the thread forming head, d. H. implemented the thread former.

Die DE 10 2008 047 073 offenbart eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstückes, die ein statisches Unterteil und einen gegen dieses oszillierend bewegbares Oberteil aufweist, mit einem drehend antreibbaren Bohrungs- oder Gewindeformer, und mit einer Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit. The DE 10 2008 047 073 discloses an apparatus for producing a bore in a workpiece or thread in a bore of a workpiece having a static base and an oscillatingly movable top with a rotatably drivable bore or thread former, and apparatus for transmitting the oscillating motion of the upper part in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstücks bereitzustellen, welche eine verbesserte Leistungsfähigkeit aufweist. The object of the invention is to provide a device for producing a bore in a workpiece or a thread in a bore of a workpiece, which has an improved performance.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstücks mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. The object is achieved by a device for producing a bore in a workpiece or a thread in a bore of a workpiece with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung in einem Werkstück oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstückes, die ein statisches Unterteil und ein gegen dieses oszillierend bewegbares Oberteil aufweist, mit einem drehend antreibbaren Bohrungs- oder Gewindeformer, mit einer Antriebseinheit für den Bohrungs- oder Gewindeformer und mit einer Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit mit einer ersten Antriebswelle der Antriebseinheit, welche eine erste Achse aufweist, und mit wenigstens einer zweiten Antriebswelle, welche eine dritte Achse aufweist, gekoppelt ist und dass die wenigstens zwei Antriebswellen eine gemeinsame Abtriebswelle antreiben, wobei der Bohrungs- und Gewindeformer mit der Abtriebswelle der Antriebeinheit gekoppelt ist, und wobei Mittel zum Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen vorhanden sind. Durch die Verwendung von zwei Antriebswellen kann die Leistungsfähigkeit der Antriebseinheit verbessert werden. Damit jedoch die Bewegungen der wenigstens zwei Antriebswellen miteinander synchronisiert werden können, sind Mittel zum Ausgleich der Fertigungs- oder Montagetoleranzen, insbesondere zum Ausgleich der Fertigungs- oder Montagetoleranzen der beiden Antriebswellen oder der beiden Antriebsstränge, vorgesehen. The device according to the invention for producing a bore in a workpiece or a thread in a bore of a workpiece having a static lower part and an oscillating movable upper part, with a rotationally drivable hole or thread former, with a drive unit for the bore or thread former and with a device for transmitting the oscillating movement of the upper part into a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit is characterized in that the device for transmitting the oscillating movement of the upper part in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit with a first drive shaft of the drive unit which has a first axis and is coupled to at least one second drive shaft having a third axis and that the at least two drive shafts drive a common output shaft, wherein the bore and thread former is coupled to the output shaft of the drive unit, and wherein means for compensating manufacturing or assembly tolerances are present. By using two drive shafts, the efficiency of the drive unit can be improved. However, in order that the movements of the at least two drive shafts can be synchronized with one another, means for compensating the manufacturing or assembly tolerances, in particular for compensating the manufacturing or assembly tolerances of the two drive shafts or the two drive trains, are provided.

Vorzugsweise weist die Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit wenigstens eine erste Zahnstange auf, in welche wenigstens ein erstes Ritzel eingreift, und wenigstens eine zweite Zahnstange, in welche wenigstens ein zweites Ritzel eingreift, auf, wobei die Zahnstangen und die Antriebseinheit durch die oszillierende Bewegung des Oberteils gegeneinander bewegbar sind, und wobei das erste Ritzel mit der ersten Antriebswelle der Antriebseinheit und das zweite Ritzel mit der zweiten Antriebswelle der Antriebseinheit gekoppelt ist. Die zwei Zahnstangen ermöglichen eine besonders einfache Umsetzung einer linearen Bewegung in eine rotatorische Bewegung. Damit jedoch die Antriebseinheit bei der Relativbewegung gegen die beiden Zahnstangen nicht verklemmt oder beschädigt wird, wenn die beiden Zahnstangen nicht exakt zueinander ausgerichtet oder exakt gefertigt sind, sind Mittel zum Ausgleich der Fertigungs- oder Montagetoleranzen, insbesondere zum Ausgleich der Fertigungs- und Montagetoleranzen der beiden Zahnstangen, vorgesehen. Preferably, the device for transmitting the oscillating movement of the upper part into a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit has at least one first rack, in which at least one first pinion engages, and at least one second rack, in which at least one second pinion engages, wherein the racks and the drive unit are movable against each other by the oscillating movement of the upper part, and wherein the first pinion is coupled to the first drive shaft of the drive unit and the second pinion to the second drive shaft of the drive unit. The two racks allow a particularly simple Transformation of a linear movement into a rotary movement. However, so that the drive unit is not jammed or damaged in the relative movement against the two racks, if the two racks are not exactly aligned or precisely manufactured, are means to compensate for manufacturing or assembly tolerances, especially to compensate for manufacturing and assembly tolerances of the two Racks, provided.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit wenigstens eine Zahnstange auf, in welche wenigstens ein erstes Ritzel und wenigstens ein zweites Ritzel eingreifen, auf, wobei die Zahnstange und die Antriebseinheit durch die oszillierende Bewegung des Oberteils gegeneinander bewegbar sind, und wobei das erste Ritzel mit der ersten Antriebswelle der Antriebseinheit und das zweite Ritzel mit der zweiten Antriebswelle der Antriebseinheit gekoppelt ist. In a preferred embodiment, the device for transmitting the oscillating movement of the upper part in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit at least one rack, in which at least a first pinion and at least a second pinion engage, wherein the rack and the drive unit through the oscillating movement of the upper part are movable relative to one another, and wherein the first pinion is coupled to the first drive shaft of the drive unit and the second pinion is coupled to the second drive shaft of the drive unit.

Somit ist es möglich, die wenigstens zwei Ritzel, welche jeweils mit einer Antriebswelle gekoppelt sind, durch eine gemeinsame Zahnstange oder durch jeweils eine Zahnstange pro Ritzel in Drehung zu versetzen. Thus, it is possible to set the at least two pinions, which are each coupled to a drive shaft, by a common rack or by a respective rack per pinion in rotation.

Alternativ kann in der Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit die Kombination aus Zahnstange und Ritzel durch eine Kombination aus Spindel mit entsprechendem Eingriffselement oder durch eine Kombination aus Kette mit einem entsprechenden Eingriffselement, beispielsweise einem Zahnrad, ersetzt werden. Dabei ist insbesondere die Spindel oder das in die Kette eingreifende Eingriffselement mit einer der Antriebswellen der Antriebseinheit gekoppelt ist und das in die Spindel eingreifende Eingriffselement bzw. die Kette durch die oszillierende Bewegung des Oberteils gegen die Antriebseinheit bewegbar. Insbesondere ist es möglich, lediglich eine Kette, in welche wenigstens zwei Eingriffselemente, beispielsweise Zahnräder, eingreifen oder zwei oder mehr Spindeln, welche mit nur einem Eingriffselement in Eingriff sind, zu verwenden. Alternatively, in the device for transmitting the oscillating movement of the upper part into a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit, the combination of rack and pinion may be combined by a spindle with corresponding engagement element or by a combination of chain with a corresponding engagement element, for example a gear, be replaced. In this case, in particular, the spindle or the engagement element engaging in the chain is coupled to one of the drive shafts of the drive unit and the engagement element or chain engaging in the spindle can be moved against the drive unit by the oscillating movement of the upper part. In particular, it is possible to use only one chain, in which at least two engagement elements, such as gears, engage or two or more spindles, which are engaged with only one engagement element, to use.

Diese Ausgestaltungen ermöglichen einen besonders einfachen konstruktiven Aufbau der Vorrichtung zur Übertragung der oszillierenden Bewegung des Oberteils in eine rotatorische Bewegung wenigstens einer Antriebswelle der Antriebseinheit. These embodiments allow a particularly simple structural design of the device for transmitting the oscillating movement of the upper part in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit.

In einer Ausbildung der Erfindung ist zur Bildung der Mittel zum Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen das erste Ritzel entlang der ersten Achse der ersten Antriebswelle und/oder das zweite Ritzel entlang der dritten Achse der zweiten Antriebswelle verschiebbar angeordnet, wobei die mit dem verschiebbar angeordneten Ritzel in Eingriff stehende Zahnstange eine Schrägverzahnung aufweist. Das verschiebbare Ritzel ermöglicht einen Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen, während die Schrägverzahnung auch bei verschobenem Ritzel einen zuverlässigen Eingriff zwischen Ritzel und Zahnstange ermöglicht. In one embodiment of the invention, the first pinion along the first axis of the first drive shaft and / or the second pinion along the third axis of the second drive shaft is slidably disposed to form the means for compensating manufacturing or assembly tolerances, wherein the displaceably arranged with the pinion engaged rack has a helical toothing. The sliding pinion allows compensation of manufacturing or assembly tolerances, while the helical gearing allows a reliable engagement between pinion and rack even with shifted pinion.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist zur Bildung der Mittel zum Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen die erste Zahnstange und/oder die zweite Zahnstange zwei in Längsrichtung der Zahnstange hintereinander angeordnete Zahnstangeelemente auf, zwischen welchen ein elastisches Element angeordnet ist. Dadurch können die beiden Zahnstangenelemente in ihrem Abstand zueinander oder ihrer Ausrichtung zueinander leicht variieren, um Fertigungs- oder Montagetoleranzen auszugleichen. In a preferred embodiment of the invention, to form the means for compensating production or assembly tolerances, the first rack and / or the second rack has two rack elements arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rack, between which an elastic element is arranged. This allows the two rack members in their distance from each other or their orientation to each other vary slightly to compensate for manufacturing or assembly tolerances.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass zur Bildung der Mittel zum Ausgleich von Fertigungs- oder Montagetoleranzen ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, wenigstens einem, vorzugsweise wenigstens zwei, Planetenrädern und einem Hohlrad vorgesehen ist. Ein Planetengetriebe kann im Dreiwellenbetrieb als Summiergetriebe wirken und auf einfache Art und Weise die zwei antreibenden Wellen miteinander koppeln, um eine dritte Welle anzutreiben. A particularly preferred embodiment of the invention provides that a planetary gear with a sun gear, at least one, preferably at least two, planet gears and a ring gear is provided to form the means for compensating manufacturing or assembly tolerances. A planetary gear can act as summing in three-shaft operation and in a simple manner, the two driving shafts couple together to drive a third wave.

Vorteilhafterweise ist eine der beiden Antriebswellen drehfest mit dem Hohlrad gekoppelt, die andere der beiden Antriebswelle drehfest mit einem oder mehreren der Planetenräder gekoppelt und die Abtriebswelle drehfest mit dem Sonnenrad gekoppelt. Advantageously, one of the two drive shafts rotatably coupled to the ring gear, the other of the two drive shaft rotatably coupled to one or more of the planetary gears and the output shaft rotatably coupled to the sun gear.

Vorteilhafterweise sind die Achsen der beiden Antriebswellen parallel zu einander angeordnet, was einen konstruktiv einfachen Aufbau ermöglicht. Advantageously, the axes of the two drive shafts are arranged parallel to each other, which allows a structurally simple structure.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung eine Getriebeverbindung aufweist, welche die Drehbewegung der Antriebseinheit zu dem Bohrungs- oder Gewindeformer überträgt. Dies ermöglicht eine räumliche Trennung der Antriebseinheit und des Bohrungs- oder Gewindeformers, und insbesondere ein Einbringen des Bohrungs- oder Gewindeformers tiefer in den Arbeitsraum. Vorteilhafterweise ist die Getriebeverbindung als Gelenkwelle ausgebildet. An advantageous embodiment of the invention provides that the device has a gear connection, which transmits the rotational movement of the drive unit to the bore or thread former. This allows a spatial separation of the drive unit and the bore or thread former, and in particular an introduction of the bore or thread former deeper into the working space. Advantageously, the transmission connection is designed as a propeller shaft.

Vorzugsweise ist der Bohrungs- oder Gewindeformer in einem Bohrungs- oder Gewindeformkopf gelagert. Preferably, the bore or thread former is mounted in a bore or thread forming head.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die eine Antriebswelle oder eine oder beide der zwei Antriebswellen und die Abtriebswelle parallel zueinander angeordnet sind und von der gleichen Seite der Vorrichtung her zugänglich sind. Dadurch wird es ermöglicht, dass die Vorrichtung kompakter gebaut werden kann. A particularly preferred embodiment of the invention provides that the one drive shaft or one or both of the two drive shafts and the output shaft are arranged parallel to each other and accessible from the same side of the device. This allows the device to be made more compact.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass eine der Antriebswellen als Hohlwelle ausgebildet ist und die Abtriebswelle durch die Hohlwelle geführt ist, was eine besonders kompakte Ausgestaltung der Antriebseinheit ermöglicht. A particularly preferred embodiment of the invention provides that one of the drive shafts is designed as a hollow shaft and the output shaft is guided through the hollow shaft, which allows a particularly compact design of the drive unit.

Vorteilhafterweise ist die oszillierende Bewegung des Oberteils eine lineare Auf- und Abbewegung. Advantageously, the oscillating movement of the upper part is a linear up and down movement.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung als Presse, Stanzvorrichtung, Biegevorrichtung, Stanz-Biegevorrichtung oder ähnliches ausgebildet ist. A preferred embodiment of the invention provides that the device is designed as a press, punching device, bending device, punch-bending device or the like.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführlich erläutert. Es zeigen The invention will be explained in detail with reference to the following figures. Show it

1a eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung oder eines Gewindes in einer Bohrung gemäß dem Stand der Technik, 1a 1 is a schematic representation of a device for producing a bore or a thread in a bore according to the prior art,

1b die Vorrichtung gemäß 1a mit einer anderen Position des Oberteils und 1b the device according to 1a with a different position of the top and

2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit. 2 a schematic representation of an embodiment of a drive unit according to the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Erzeugung einer Bohrung oder eines Gewindes in einer Bohrung eines Werkstücks 24, wobei die Bohrung bei Erzeugung eines Gewindes in einem vorangehenden Arbeitsschritt in das Werkstück gestanzt oder gebohrt wird. The device according to the invention serves to produce a bore or a thread in a bore of a workpiece 24 wherein the bore is punched or drilled into the workpiece as a thread is created in a previous operation.

Die Vorrichtung wird an einer Presse, Stanzvorrichtung, Biegevorrichtung, Stanz-Biegevorrichtung oder ähnlichem eingesetzt, wie sie zum Umformen, Stanzen oder Schneiden von Werkstücken, insbesondere von Blechteilen verwendet wird. Mit „Presse“ wird dabei im Folgenden jede Maschine bezeichnet, die ein statisches Maschinenteil und ein gegen dieses oszillierend, beispielsweise linear oder mittels eines Exzenters, bewegbares Hubteil aufweist. Nachfolgend wird das statische Maschinenteil als Unterteil und das bewegbare Hubteil als Oberteil bezeichnet. The device is used on a press, punching device, bending device, punch-bending device or the like, as it is used for forming, punching or cutting workpieces, in particular sheet metal parts. In the following, "press" designates any machine which has a static machine part and an oscillating, for example linear or by means of an eccentric, movable lifting part. Hereinafter, the static machine part is referred to as the lower part and the movable lifting part as the upper part.

In den 1a und 1b ist schematisch eine derartige Presse dargestellt. Die Presse weist ein Unterteil 10 auf, welches beispielsweise Bestandteil eines Pressenrahmens ist. In dem Pressenrahmen ist gegenüber dem Unterteil 10 linear bewegbar ein Oberteil 12 geführt. In den überwiegenden Fällen ist die oszillierende Hubbewegung des Oberteils 12 eine vertikale, lineare Hubbewegung. In dem Arbeitsraum der Presse ist zwischen dem Unterteil 10 und dem Oberteil 12 eine Arbeitsstation angeordnet, die im Allgemeinen durch ein in den Arbeitsraum eingesetztes Werkzeug gebildet wird. Das Werkzeug kann aus einem an dem Unterteil 10 angeordneten Werkzeugunterteil 14 und einem an dem Oberteil 12 angeordneten Werkzeugoberteil 16 bestehen. Das Werkzeugoberteil 16 kann gegenüber dem Werkzeugunterteil 14 mittels Führungen 18 in der Hubrichtung des Oberteils 12 geführt bewegbar sein. Zwischen dem Werkzeugunterteil 14 und dem Werkzeugoberteil 16 und planparallel zu diesem kann eine Federplatte 20 angeordnet sein, die ebenfalls auf den Führungen 18 geführt und gegen die Kraft von Federn 22 bewegbar sein kann. Werkzeuge dieser Art zählen zum Stand der Technik, sodass diese hier nicht im Einzelnen beschrieben werden sollen. Werkzeuge dieser Art dienen zur Aufnahme eines vorteilhafterweise automatisch zugeführten Werkstücks 24, welches durch die Federplatte 20 positioniert fixiert werden kann und mittels des Oberteilhubes bearbeitet wird. In the 1a and 1b is shown schematically such a press. The press has a lower part 10 on, which is for example part of a press frame. In the press frame is opposite the lower part 10 linearly movable a shell 12 guided. In the majority of cases, the oscillating stroke of the upper part 12 a vertical, linear lifting movement. In the working space of the press is between the lower part 10 and the top 12 arranged a workstation, which is generally formed by a tool inserted into the working space. The tool can be made of one on the lower part 10 arranged tool base 14 and one on the top 12 arranged tool shell 16 consist. The tool shell 16 Can with respect to the lower tool part 14 by means of guides 18 in the stroke direction of the upper part 12 be guided movable. Between the lower tool part 14 and the tool shell 16 and plane parallel to this can be a spring plate 20 be arranged, also on the guides 18 guided and against the power of springs 22 can be movable. Tools of this type are state of the art, so they should not be described in detail here. Tools of this type are used to receive a workpiece automatically supplied advantageously 24 , which by the spring plate 20 can be fixed in position and processed by means of the upper part stroke.

An dem Oberteil 12 ist eine Zahnstange 28 beispielsweise mittels Befestigungselementen befestigt. Die Zahnstange 28 verläuft insbesondere achsparallel zur vertikalen Hubrichtung des Oberteils 12 und ragt, wenn der Oberteil 12 oberhalb des Unterteils 10 angeordnet ist, nach unten. In dem unteren Bereich ist die Zahnstange 28 in einer Zahnstangenführung 30 vertikal verschiebbar geführt. Die Zahnstangenführung 30 kann an dem Pressenrahmen oder dem Unterteil 10 montiert sein. At the top 12 is a rack 28 fastened for example by means of fastening elements. The rack 28 runs in particular axially parallel to the vertical stroke direction of the upper part 12 and sticks out when the top part 12 above the lower part 10 is arranged, down. In the lower area is the rack 28 in a rack guide 30 guided vertically displaceable. The rack guide 30 can on the press frame or the lower part 10 be mounted.

An dem Pressenrahmen oder dem Unterteil 10 kann zudem eine Antriebseinheit 34 befestigt sein. Die Antriebseinheit 34 steht mit einem in der Antriebseinheit 34 gelagerten Ritzel 36 (vergleiche 2) mit der Zahnstange 28 in Eingriff. Bei einer vertikalen Hubbewegung des Oberteils 12 wird die Zahnstange 28 vertikal in der Antriebseinheit 34 verschoben, wodurch das Ritzel 36 der Antriebseinheit 34 um seine horizontale Achse gedreht wird. Die Drehung des Ritzels 36 wird in einem in die Antriebseinheit 34 integrierten Übersetzungsgetriebe übersetzt oder untersetzt. An den Ausgang der Antriebseinheit 34 ist eine Getriebeverbindung 38 mit einem Ende angeschlossen, welche als Gelenkwelle ausgebildet sein kann. Am anderen Ende der Getriebeverbindung 38 ist ein Bohrungs- oder Gewindeformkopf 46 angeordnet. Über die Getriebeverbindung 38 wird die Drehung der Antriebseinheit 34 an den Bohrungs- oder Gewindeformkopf 46 übertragen und in dem Bohrungs- oder Gewindeformkopf ein Bohrungs- oder Gewindeformer 48 angetrieben. On the press frame or lower part 10 Can also be a drive unit 34 be attached. The drive unit 34 stands with one in the drive unit 34 stored pinion 36 (see 2 ) with the rack 28 engaged. For a vertical lifting movement of the upper part 12 becomes the rack 28 vertically in the drive unit 34 shifted, causing the pinion 36 the drive unit 34 is rotated about its horizontal axis. The rotation of the pinion 36 is in one in the drive unit 34 integrated translation gear translated or stocked. To the output of the drive unit 34 is a transmission connection 38 connected with one end, which may be formed as a propeller shaft. At the other end of the transmission connection 38 is a hole or thread forming head 46 arranged. About the transmission connection 38 becomes the rotation of the drive unit 34 to the hole or thread forming head 46 transferred and in the bore or thread forming a bore or thread forming 48 driven.

In einer alternativen Ausgestaltung kann die Zahnstange 28 als Kette und das Ritzel 36 als in die Kette eingreifendes Zahnrad ausgebildet sein. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann das Ritzel 36 als Spindel und die Zahnstange 28 als mit der Spindel zusammenwirkendes Eingriffselement ausgebildet sein. In an alternative embodiment, the rack 28 as a chain and the pinion 36 be designed as engaging the chain gear. In a further alternative embodiment, the pinion 36 as a spindle and the rack 28 be formed as cooperating with the spindle engaging element.

Die 1a und 1b zeigen eine Anwendung, bei welcher ein Gewinde in eine Bohrung des Werkstücks 24 eingebracht wird, die horizontal, d. h. senkrecht zur Hubachse des Oberteils 12 verläuft. In der Stellung des Oberteils 12 relativ zu dem Unterteil 10 wie in 1a dargestellt, in welcher das Oberteil 12 in einem größeren Abstand zu dem Unterteil 10 angeordnet ist als in der Stellung des Oberteils 12 relativ zu dem Unterteil wie in 1b dargestellt, wird das Werkstück 24 auf der Federplatte 20 positioniert und fixiert und der Bohrungs- oder Gewindeformkopf 46 kommt mit seinem Bohrungs- oder Gewindeformer 48 an den Eintritt der Bohrung. Beim weiteren Absenken des Oberteils 12 in die in 1b dargestellte Position wird die Antriebseinheit 34 durch die Zahnstange 28 angetrieben und der Bohrungs- und Gewindeformer 48 bewegt sich angetrieben aus dem Bohrungs- und Gewindeformkopf 46 in die Bohrung des Werkstücks 24, um das Gewinde zu formen. The 1a and 1b show an application in which a thread in a bore of the workpiece 24 is introduced, the horizontal, ie perpendicular to the lifting axis of the upper part 12 runs. In the position of the shell 12 relative to the lower part 10 as in 1a shown in which the upper part 12 at a greater distance to the lower part 10 is arranged as in the position of the shell 12 relative to the base as in 1b shown, the workpiece becomes 24 on the spring plate 20 positioned and fixed and the bore or thread forming head 46 comes with its hole or thread former 48 at the entrance of the hole. On further lowering of the upper part 12 in the in 1b shown position is the drive unit 34 through the rack 28 driven and the bore and thread former 48 moves driven out of the hole and thread forming head 46 into the bore of the workpiece 24 to shape the thread.

In 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Antriebseinheit 34 dargestellt, welche die Antriebseinheit 34 gemäß den 1a und 1b ersetzen kann. Die Antriebseinheit 34 weist eine erste Antriebswelle 50’ mit einer ersten Achse A1’ und einer zweiten Antriebswelle 51 mit einer dritten Achse A3 auf, welche parallel zueinander mit einem Achsabstand b angeordnet sind. Die erste Antriebswelle 50’ ist drehfest mit einer Trägerplatte 76 für wenigstens ein Planetenrad 74, vorliegend zwei Planetenräder 74, verbunden, wobei die Drehachse der Planetenräder 74 parallel zur ersten Achse A1’ angeordnet sind. Die Planetenräder 74 sind Teil eines Planetengetriebes 70, welches neben den Planetenrädern 74 einen Sonnenrad 72 und ein Hohlrad 78 aufweist. Das Sonnenrad 72 ist drehfest mit einer Abtriebswelle 52’ verbunden. Die Abtriebswelle 52’ weist eine zweite Achse A2’ auf, die insbesondere mit der ersten Achse A1’ zusammenfällt. Das Hohlrad 78 weist eine Innenverzahnung auf, welche mit den Planetenrädern 74 kämmt, und ist mit der ersten Antriebswelle 51 gekoppelt. Dazu ist insbesondere parallel zu den beiden Antriebswellen 50’, 51 eine Zwischenwelle 56 angeordnet, an welcher ein Zahnrad 57 angeordnet ist, welches sowohl mit einem an der zweiten Antriebswelle 51 drehfest angeordneten Zahnrad 58 als auch einer drehfest mit dem Hohlrad 78 verbundenen Außenverzahnung 59 kämmt. In 2 is an embodiment of a drive unit 34 shown which the drive unit 34 according to the 1a and 1b can replace. The drive unit 34 has a first drive shaft 50 ' with a first axis A1 'and a second drive shaft 51 with a third axis A3, which are arranged parallel to each other with an axial distance b. The first drive shaft 50 ' is non-rotatable with a carrier plate 76 for at least one planetary gear 74 , in the present case two planet gears 74 , connected, wherein the axis of rotation of the planet gears 74 are arranged parallel to the first axis A1 '. The planet wheels 74 are part of a planetary gearbox 70 , which is next to the planet wheels 74 a sun wheel 72 and a ring gear 78 having. The sun wheel 72 is non-rotatable with an output shaft 52 ' connected. The output shaft 52 ' has a second axis A2 ', which coincides in particular with the first axis A1'. The ring gear 78 has an internal toothing, which with the planetary gears 74 meshes, and is with the first drive shaft 51 coupled. This is in particular parallel to the two drive shafts 50 ' . 51 an intermediate wave 56 arranged on which a gear 57 is arranged, which with both at the second drive shaft 51 rotatably mounted gear 58 as well as a rotationally fixed with the ring gear 78 connected external teeth 59 combs.

An der ersten Antriebswelle 50’ ist das Ritzel 36 angeordnet, welches mit der Zahnstange 28 in Eingriff ist. An der zweiten Antriebswelle 51 ist ein zweites Ritzel 68 angeordnet, welches mit einer zweiten Zahnstange 66 in Eingriff steht, die entweder als von der Zahnstange 28 getrennte Zahnstange oder mit der Zahnstange 28 einstückig, wobei beispielsweise beidseitig eine Verzahnung vorgesehen ist, ausgebildet sein kann. Bei Relativbewegung der einen Zahnstange 28, 66 mit zwei Verzahnungen oder der beiden Zahnstangen 28, 66 zu der Antriebseinheit 34 werden beide Antriebswellen 50’, 51 in Drehung versetzt. Das Planetengetriebe 70 bildet ein Summiergetriebe, welches die eine Abtriebswelle 52’ antreibt. An die Abtriebswelle 52‘ kann die Getriebeverbindung 38 angekoppelt werden. At the first drive shaft 50 ' is the pinion 36 arranged, which with the rack 28 is engaged. At the second drive shaft 51 is a second sprocket 68 arranged, which with a second rack 66 engaged as either from the rack 28 separate rack or with the rack 28 one piece, wherein, for example, a toothing is provided on both sides, may be formed. With relative movement of a rack 28 . 66 with two gears or the two racks 28 . 66 to the drive unit 34 Both drive shafts 50 ' . 51 set in rotation. The planetary gear 70 forms a summing gear, which is the one output shaft 52 ' drives. To the output shaft 52 ' can the transmission connection 38 be coupled.

In einer alternativen Ausgestaltung kann auch die zweite Zahnstange 66 als Kette und das zweite Ritzel 68 als in die Kette eingreifendes Zahnrad ausgebildet sein. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann das zweite Ritzel 68 als Spindel, die zweite Zahnstange 66 als mit der Spindel zusammenwirkendes Eingriffselement ausgebildet sein. Dabei ist es möglich, dass nur eine Kette verwendet wird, in welche zwei Eingriffselemente, beispielsweise zwei Zahnräder, eingreifen oder dass zwei Spindeln verwendet werden, auf welchen ein einziges Eingriffselement geführt ist. In an alternative embodiment may also be the second rack 66 as a chain and the second pinion 68 be designed as engaging the chain gear. In a further alternative embodiment, the second pinion 68 as a spindle, the second rack 66 be formed as cooperating with the spindle engaging element. It is possible that only one chain is used, in which two engagement elements, for example two gears, engage or that two spindles are used, on which a single engagement element is guided.

Die Abtriebswelle 52’ kann direkt mit der Getriebeverbindung 38 der Vorrichtung zur Erzeugung einer Bohrung oder eines Gewindes in einer Bohrung verbunden sein. Die Abtriebswelle 52’ kann alternativ auch als Antriebswelle eines nachgeschalteten Übersetzungsgetriebes wirken. The output shaft 52 ' can directly with the gearbox connection 38 be connected to the device for producing a bore or a thread in a bore. The output shaft 52 ' may alternatively act as a drive shaft of a downstream transmission gear.

Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die beiden Antriebswelle 50‘, 51 auf einer Seite der Antriebseinheit 34 zugeführt, während die Abtriebswelle 52‘ auf der gegenüberliegenden Seite abgeführt wird. Alternativ ist es möglich, die Abtriebswelle 52’ nicht auf der den Antriebswellen 50’, 51 gegenüberliegenden Seite der Antriebseinheit 34 anzuordnen, sondern beispielsweise die zweite Achse A2’ der Abtriebswelle 52’ zu der Seite herauszuführen, zu welcher die Antriebswellen 50’, 51 hereingeführt werden. Beispielsweise kann dazu die zweite Achse A2‘ der Abtriebswelle 52‘ derart parallel versetzt angeordnet werden, dass die zweite Achse A2‘ mit der dritten Achse A3 der zweiten Antriebswelle 51 zusammenfällt. Die zweite Antriebswelle 51 ist dabei vorteilhafterweise als Hohlwelle ausgebildet, durch welche die Abtriebswelle 52’ hindurchgeführt werden kann, so dass sowohl die erste und zweite Antriebswelle 50’, 51 als auch die Abtriebswelle 52’ von der gleichen Seite der Antriebseinheit 34 her zugänglich sind. At the in 2 illustrated embodiment, the two drive shaft 50 ' . 51 on one side of the drive unit 34 fed while the output shaft 52 ' is discharged on the opposite side. Alternatively, it is possible the output shaft 52 ' not on the drive shafts 50 ' . 51 opposite side of the drive unit 34 to arrange, but for example, the second axis A2 'of the output shaft 52 ' to lead out to the side to which the drive shafts 50 ' . 51 be brought in. For example, to the second axis A2 'of the output shaft 52 ' be arranged offset in parallel so that the second axis A2 'with the third axis A3 the second drive shaft 51 coincides. The second drive shaft 51 is advantageously formed as a hollow shaft through which the output shaft 52 ' can be passed through, so that both the first and second drive shaft 50 ' . 51 as well as the output shaft 52 ' from the same side of the drive unit 34 are accessible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Unterteil lower part
12 12: Oberteil top
14 14: Werkzeugunterteil Tool part
16 16: Werkzeugoberteil Upper die
18 18: Führungen guides
20 20: Federplatte spring plate
22 22: Feder feather
24 24: Werkstück workpiece
28 28: Zahnstange rack
30 30: Zahnstangenführung Rack guide
34 34: Antriebseinheit drive unit
36 36: Ritzel pinion
38 38: Getriebeverbindung gear connection
46 46: Bohrungs- oder Gewindeformkopf Bore or thread forming head
48 48: Bohrungs- oder Gewindeformer Bore or thread former
50’50 ': erste Antriebswelle first drive shaft
51 51: zweite Antriebswelle second drive shaft
52’52 ': Abtriebswelle output shaft
56 56: Zwischenwelle intermediate shaft
57 57: Zahnrad gear
58 58: Zahnrad gear
59 59: Außenverzahnung external teeth
66 66: zweite Zahnstange second rack
68 68: zweites Ritzel second pinion
70 70: Planetengetriebe planetary gear
72 72: Sonnenrad sun
74 74: Planetenrad planet
76 76: Trägerplatte support plate
78 78: Hohlrad ring gear
A1’A1 ': erste Achse first axis
A2 A2: zweite Achse second axis
A3 A3: dritte Achse third axis
b b: Achsabstand Wheelbase

Claims

Device for producing a bore in a workpiece ( 24 ) or a thread in a bore of a workpiece ( 24 ), which is a static lower part ( 10 ) and an oscillating movable upper part ( 12 ), with a rotationally drivable bore or thread former ( 48 ), with a drive unit ( 34 ) for the bore or thread former ( 48 ) and with a device for transmitting the oscillating movement of the upper part ( 12 ) in a rotational movement of at least one drive shaft ( 52 ' ) of the drive unit ( 34 ), characterized in that the device for transmitting the oscillating movement of the upper part ( 12 ) in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit ( 34 ) with a first drive shaft ( 50 ' ) of the drive unit ( 34 ), which has a first axis (A1 '), and with at least one second drive shaft ( 51 ) of the drive unit ( 34 ), which has a third axis (A3), is coupled such that the at least two drive shafts ( 50 ' . 51 ) a common output shaft ( 52 ' ) that the bore and thread former ( 48 ) with the output shaft ( 52 ' ) of the drive unit ( 34 ) and means for compensating for manufacturing or assembly tolerances are present.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the device for transmitting the oscillating movement of the upper part ( 12 ) in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit ( 34 ) at least a first rack ( 28 ) into which at least a first pinion ( 36 ) engages, and a second rack ( 66 ) into which at least one second pinion ( 68 ), wherein the racks ( 28 . 66 ) and the drive unit ( 34 ) by the oscillating movement of the upper part ( 12 ) are moved against each other, and wherein the first pinion ( 36 ) with the first drive shaft ( 50 ' ) of the drive unit ( 34 ) and the second pinion ( 68 ) with the second drive shaft ( 51 ) of the drive unit ( 34 ) is coupled.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for transmitting the oscillating movement of the upper part ( 12 ) in a rotational movement of at least one drive shaft of the drive unit ( 34 ) at least one rack ( 28 . 66 ), in which at least one first pinion ( 36 ) and a second pinion ( 68 ), whereby the rack ( 28 ) and the drive unit ( 34 ) by the oscillating movement of the upper part ( 12 ) are moved against each other, and wherein the first pinion ( 36 ) with the first drive shaft ( 50 ' ) of the drive unit ( 34 ) and the second pinion ( 68 ) with the second drive shaft ( 51 ) of the drive unit ( 34 ) is coupled.

Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that for forming the means the first pinion ( 36 ) along the first axis (A1 ') of the first drive shaft (A1) 50 ' ) and / or the second pinion ( 68 ) along the third axis (A3) of the second drive shaft ( 51 ' ) is arranged displaceably and with the displaceably arranged pinion ( 36 . 68 ) meshing rack ( 28 . 66 ) has a helical toothing.

Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that for forming the means the first rack ( 28 ) and / or the second rack ( 66 ) has two rack members arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rack, between which an elastic element is arranged.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that for forming the means a planetary gear ( 70 ) with a sun wheel ( 72 ), at least one planetary gear ( 74 ) and a ring gear ( 78 ) is provided.

Apparatus according to claim 6, characterized in that one of the drive shafts ( 51 ) rotatably with the ring gear ( 78 ), the other of the drive shafts ( 50 ' ) rotatably with one or more of the planet gears ( 74 ) and the output shaft ( 52 ' ) rotatably with the sun gear ( 72 ) is coupled.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first axis (A1 ') and the third axis (A3) are arranged parallel to each other.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device has a transmission connection ( 38 ), which determines the rotational movement of the drive unit ( 34 ) to the bore or thread former ( 48 ) transmits, has.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the drive shafts ( 50 ' . 51 ) and the output shaft ( 52 ' ) are arranged parallel to each other and are accessible from the same side of the device ago.

Apparatus according to claim 10, characterized in that one of the drive shafts ( 51 ) is designed as a hollow shaft and the output shaft ( 52 ' ) is guided through the hollow shaft.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the oscillating movement of the upper part ( 12 ) is a linear up and down movement.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is designed as a press, punching device, bending device, punch-bending device or the like.