DE102022108080B3 - stamping tool - Google Patents
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Abstract
Stanzwerkzeug (100) zum Stanzen von flächigen Werkstücken umfassend eine Halteplatte (22), ein Werkzeugoberteil (102) mit einem Stanzstempel (104), wobei der Stanzstempel (104) verschiebbar geführt in dem Werkzeugoberteil (102) angeordnet ist, und ein Werkzeugunterteil (106), wobei in dem Werkzeugunterteil (106) eine Schneidbuchse (10) angeordnet ist, wobei die Schneidbuchse (10) eine zylindrische Form, mit einer ersten Stirnseite (12) und einer zweiten Stirnseite (14) und eine mantelseitige erste Ausnehmung (16) aufweist, wobei die beiden Stirnseiten (12, 14) parallel zueinander angeordnet sind und die erste Ausnehmung (16) sich in Form einer Ebene, die sich zwischen den beiden Stirnseiten (12, 14) der Schneidbuchse (10) erstreckt und orthogonal zu diesen angeordnet ist, ausgebildet ist, wobei der Stanzstempel (104) und die Schneidbuchse (10) ausgebildet und angeordnet sind, um bei einem Stanzvorgang zusammenzuwirken, und die Halteplatte (22) eine Aufnahmeöffnung (24) zur Aufnahme der Schneidbuchse (10) und eine erste Schraubenöffnung (26) aufweist, welche einen länglich ausgebildeten Querschnitt aufweist und die Aufnahmeöffnung (24) schneidet, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (22) eine zweite Schraubenöffnung (27) aufweist, welche die Aufnahmeöffnung (24) schneidet und beabstandet von der ersten Schraubenöffnung (26) angeordnet ist.Punching tool (100) for punching flat workpieces, comprising a holding plate (22), an upper tool part (102) with a punch (104), the punch (104) being displaceably guided in the upper tool part (102) and a lower tool part (106 ), a cutting bush (10) being arranged in the lower tool part (106), the cutting bush (10) having a cylindrical shape with a first end face (12) and a second end face (14) and a first recess (16) on the jacket side , wherein the two end faces (12, 14) are arranged parallel to one another and the first recess (16) extends in the form of a plane which extends between the two end faces (12, 14) of the cutting bush (10) and is arranged orthogonally to them , is formed, wherein the punch (104) and the cutting bush (10) are constructed and arranged to cooperate in a stamping operation, and the retaining plate (22) has a receiving opening (24) for receiving the cutting bush (10) and a first screw opening ( 26) which has an elongate cross-section and intersects the receiving opening (24), characterized in that the retaining plate (22) has a second screw opening (27) which intersects the receiving opening (24) and is spaced apart from the first screw opening (26 ) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft ein Stanzwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Stanzen von flächigen Werkstücken.The invention relates to a punching tool according to the preamble of claim 1 for punching flat workpieces.
In Stanzwerkzeugen kommen oftmals genormte Schneidbuchsen in unterschiedlichen Höhen und Durchmessern zum Einsatz. Diese sind üblicherweise zylindrisch ausgebildet und können eine Sicherung gegen Verdrehung aufweisen.Standardized cutting bushes in different heights and diameters are often used in punching tools. These are usually cylindrical and can have a safeguard against rotation.
Aus
Nachteilig dabei ist, dass bei komplizierten Lochgeometrieumrissen die Schneidbuchse relativ hoch ausgebildet werden muss, damit ein Verdrehen der Schneidbuchse mittels der Verdrehsicherung sicher verhindert werden kann. Entsprechend der Höhe ist das Abfallloch in einer solchen Schneidbuchse relativ lang. Mit steigender Länge des Abfalllochs steigt das Risiko für Probleme, die mit der Abfallableitung zusammenhängen, insbesondere bei einem Einsatz in Arbeitsrichtungen zwischen 0 und 40° aus der Horizontalen in der Blechverarbeitung.The disadvantage here is that in the case of complicated hole geometry outlines, the cutting bushing must be made relatively high so that the cutting bushing can be reliably prevented from twisting by means of the anti-twist device. According to the height, the waste hole in such a cutting bush is relatively long. As the length of the waste hole increases, the risk of problems associated with waste discharge increases, especially when used in working directions between 0 and 40° from the horizontal in sheet metal processing.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Stanzwerkzeug mit einer relativ dünnen Schneidbuchse bereitzustellen, wobei ein Verdrehen und/oder ein Herausziehen der Schneidbuchse sicher verhindert und insbesondere ein Einsatz in Arbeitsrichtungen zwischen 0 und 40° aus der Horizontalen in der Blechverarbeitung ermöglicht werden kann.The object of the invention is to provide a punching tool with a relatively thin cutting bush, in which twisting and/or pulling out of the cutting bush can be reliably prevented and, in particular, it can be used in working directions between 0 and 40° from the horizontal in sheet metal processing.
Die Aufgabe wird durch ein Stanzwerkzeug nach Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by a punching tool according to claim 1.
Das erfindungsgemäße Stanzwerkzeug zum Stanzen von flächigen Werkstücken umfasst ein Werkzeugoberteil mit einem Stanzstempel. Der Stanzstempel ist verschiebbar geführt in dem Werkzeugoberteil angeordnet.The punching tool according to the invention for punching flat workpieces comprises a tool upper part with a punch. The punch is guided in a displaceable manner in the upper part of the tool.
Das Stanzwerkzeug umfasst zudem ein Werkzeugunterteil. In dem Werkzeugunterteil ist eine Schneidbuchse (Schneidscheibe) angeordnet. Die Schneidbuchse weist eine zylindrische, insbesondere kreiszylindrische Form, auf. Die Schneidbuchse weist eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite auf. Die beiden Stirnseiten sind parallel zueinander angeordnet. Die Schneidbuchse weist insbesondere eine Mantelfläche auf, die die beiden Stirnseiten (mantelseitig) miteinander verbindet.The punching tool also includes a lower tool part. A cutting bush (cutting disc) is arranged in the lower part of the tool. The cutting bush has a cylindrical, in particular circular-cylindrical shape. The cutting bush has a first face and a second face. The two end faces are arranged parallel to one another. In particular, the cutting bushing has a lateral surface which connects the two end faces (on the lateral side) to one another.
Der Stanzstempel und die Schneidbuchse sind ausgebildet und angeordnet, um bei einem Stanzvorgang zusammenzuwirken.The punch and die are constructed and arranged to cooperate in a stamping operation.
Die Schneidbuchse weist eine mantelseitige erste Ausnehmung auf. Die erste Ausnehmung ist in Form einer Ebene, die sich zwischen den beiden Stirnseiten der Schneidbuchse erstreckt und orthogonal zu diesen angeordnet ist, ausgebildet. Mit anderen Worten, die Ausnehmung erstreckt sich über die gesamte Dicke der Schneidbuchse.The cutting bushing has a first recess on the casing side. The first recess is in the form of a plane that extends between the two end faces of the cutting bush and is arranged orthogonally to them. In other words, the recess extends over the entire thickness of the cutting bush.
Die erste Ausnehmung stellt insbesondere eine mantelseitige Abflachung der Schneidbuchse dar. Die erste Ausnehmung stellt insbesondere die Verdrehsicherung für die Schneidbuchse dar. Aufgrund der Größe der ersten Ausnehmung (entlang der gesamten Dicke der Schneidbuchse) kann ein Verdrehen der Schneidbuchse sicher gewährleistet werden. Eine derartige Ausnehmung ist einfach in der Herstellung.The first recess represents, in particular, a flattening on the casing side of the cutting bush. The first recess represents, in particular, the anti-rotation device for the cutting bush. Due to the size of the first recess (along the entire thickness of the cutting bush), rotation of the cutting bush can be reliably guaranteed. Such a recess is easy to manufacture.
Vorzugsweise kann die Schneidbuchse eine mantelseitige zweite Ausnehmung aufweisen. Die zweite Ausnehmung kann sich zwischen den beiden Stirnseiten der Schneidbuchse erstrecken. Dabei kann die Erstreckung der zweiten Ausnehmung kleiner sein als der Abstand der beiden Stirnseiten der Schneidbuchse voneinander. Mit anderen Worten, die zweite Ausnehmung erstreckt sich insbesondere nicht entlang der gesamten Dicke der Schneidbuchse.The cutting bush can preferably have a second recess on the casing side. The second recess can extend between the two end faces of the cutting bush. The extension of the second recess can be smaller than the distance between the two end faces of the cutting bush. In other words, in particular, the second recess does not extend along the entire thickness of the cutting bush.
Die zweite Ausnehmung kann eine Herausziehsicherung darstellen. Damit kann die Schneidbuchse mittels einer Schraube in Richtung senkrecht zur ersten Stirnfläche hin gesichert werden. Die Schneidbuchse kann mittels der Schraube vor dem Herausziehen gesichert werden, indem die Schraube mit ihrem Schraubenkopf in die zweite Ausnehmung (hinter-)greift.The second recess can represent a pull-out protection. The cutting bush can thus be secured by means of a screw in the direction perpendicular to the first end face. The cutting bush can be secured against being pulled out by means of the screw, in that the screw head engages (from behind) the second recess.
Die Kombination aus der ersten und der zweiten Ausnehmung kann somit eine kombinierte Verdreh- und Herausziehsicherung darstellen. Dadurch kann ein Verdrehen und Herausziehen der Schneidbuchse sicher vermieden werden.The combination of the first and the second recess can thus represent a combined protection against twisting and being pulled out. As a result, twisting and pulling out of the cutting bush can be reliably avoided.
Vorzugsweise kann die zweite Ausnehmung die Form eines Kreissegmentzylinders aufweisen. Dabei ist ein Kreissegment-Zylinder ein Zylinder, der als Grundfläche ein Kreissegment aufweist, dabei kann die Ausnehmung (bzw. die Grundfläche des Kreissegmentzylinders) passgenau mit einer standarisierten Schraube mit einem (Kreis-)runden Kopf übereinstimmen. Damit kann die Herausziehsicherung mittels einer (beliebigen) standarisierten Schraube realisiert werden.The second recess can preferably have the shape of a circular segment cylinder. A circular segment cylinder is a cylinder that has a circular segment as its base; the recess (or the base of the circular segment cylinder) can match a standardized screw with a (circular) round head with an exact fit. This means that the pull-out protection can be implemented using a (any) standardized screw.
Vorzugsweise kann die zweite Ausnehmung beabstandet von der ersten Ausnehmung angeordnet sein. Die zweite Ausnehmung kann insbesondere gegenüberliegend zur ersten Ausnehmung (also auf der gegenüberliegenden (Mantel-)Seite der Schneidbuchse) angeordnet sein. Somit kann eine lokal zu hohe Materialschwächung der Schneidbuchse verhindert werden.The second recess can preferably be arranged at a distance from the first recess. The second recess can in particular be arranged opposite the first recess (that is to say on the opposite (mantle) side of the cutting bush). In this way, a locally excessive material weakening of the cutting bush can be prevented.
Vorzugsweise kann der Abstand zwischen den beiden Stirnseiten 12 mm betragen. Mit anderen Worten, die Schneidbuchse kann 12 mm (Millimeter) dick sein. Die Schneidbuchse kann insbesondere aufgrund der ersten und/oder zweiten Ausnehmung (Verdreh- und/oder Herausziehsicherung) derart dünn ausgebildet werden. Dadurch ergibt sich insbesondere ein kurzer Weg des ausgestanzten Abfallsegmentes durch die Schneidscheibe hindurch.The distance between the two end faces can preferably be 12 mm. In other words, the die can be 12 mm (millimeters) thick. The cutting bush can be made so thin in particular because of the first and/or second recess (anti-twist and/or anti-pullout protection). This results in particular in a short path for the punched-out waste segment to pass through the cutting disk.
Aufgrund der relativ dünnen Ausführung, der Verdrehsicherung und der Herausziehsicherung ist eine derartige Schneidbuchse insbesondere für einen Einsatz speziell für Arbeitsrichtungen zwischen 0°- 40° geeignet.Due to the relatively thin design, the anti-twist protection and the anti-pullout protection, such a cutting bush is particularly suitable for use in working directions between 0° and 40°.
Vorzugsweise kann die Schneidbuchse eine, insbesondere kreiszylinderförmige, Abfallöffnung aufweisen. Die Abfallöffnung kann einen konstanten Durchmesser aufweisen. Mit anderen Worten, die Abfallöffnung kann einen konstanten Querschnitt aufweisen, also ohne Aufweitung und ohne Freimachung (freimachungslos) ausgebildet sein.The cutting bush can preferably have a waste opening, in particular a circular-cylindrical waste opening. The waste opening can have a constant diameter. In other words, the waste opening can have a constant cross section, ie it can be designed without widening and without clearance (without clearance).
Das Stanzwerkzeug weist eine Halteplatte auf. Die Halteplatte weist eine Aufnahmeöffnung zur Aufnahme der Schneidbuchse auf. Die Schneidbuchse lässt sich insbesondere aus Richtung des Werkzeugoberteils in die Halteplatte, also mit der zweiten Stirnseite der Schneidbuchse voran, aufspannen.The stamping tool has a holding plate. The holding plate has a receiving opening for receiving the cutting bush. In particular, the cutting bush can be clamped into the holding plate from the direction of the upper part of the tool, ie with the second face of the cutting bush in front.
Die Halteplatte weist eine erste Schraubenöffnung auf. Die erste Schraubenöffnung weist einen länglich ausgebildeten Querschnitt auf und schneidet die Aufnahmeöffnung. In diese erste längliche Ausnehmung kann bspw. eine Passfeder eingelegt werden, wobei diese mit einer Schraube in dem ersten Gewinde befestigt wird und an der ersten Ausnehmung der Schneidbuchse anliegt und diese so vor dem Verdrehen sichert.The retaining plate has a first screw hole. The first screw hole has an elongated cross section and intersects the receiving hole. A feather key, for example, can be inserted into this first elongate recess, which is fastened with a screw in the first thread and rests against the first recess of the cutting bush, thus securing it against twisting.
Die Halteplatte weist eine zweite Schraubenöffnung auf. Die zweite Schraubenöffnung schneidet die Aufnahmeöffnung und ist beabstandet von der ersten Schraubenöffnung angeordnet. Die zweite Schraubenöffnung kann der ersten Schraubenöffnung gegenüberliegend angeordnet sein.The retaining plate has a second screw hole. The second screw hole intersects the receiving hole and is spaced apart from the first screw hole. The second screw hole may be located opposite to the first screw hole.
Die erste und die zweite Schraubenöffnung korrespondieren insbesondere mit der ersten und der zweiten Ausnehmung der Schneidbuchse.The first and the second screw opening correspond in particular to the first and the second recess of the cutting bush.
In die zweite Schraubenöffnung kann eine Schraube zur Sicherung der Schneidbuchse vor dem Herausziehen eingeschraubt werden. Zum Verschrauben der Schraube der Passfeder in der ersten und/oder zweiten Schraubenöffnung kann jeweils ein entsprechendes Gewinde in der Halteplatte vorgesehen sein.A screw to secure the cutting bush before it is pulled out can be screwed into the second screw opening. A corresponding thread can be provided in the holding plate in each case for screwing the screw of the feather key into the first and/or second screw opening.
Vorzugsweise kann die Halteplatte eine Abführöffnung aufweisen. Die Abführöffnung kann sich von der Aufnahmeöffnung durch die Halteplatte hindurch erstrecken. Die Abführöffnung kann gegenüber der Aufnahmeöffnung geneigt orientiert (ausgerichtet) sein. Mit anderen Worten, die Orientierung der Abführöffnung und die Orientierung der Aufnahmeöffnung sind nicht parallel zueinander. Anders ausgedrückt, die Ausrichtung der Abführöffnung und die Ausrichtung der Aufnahmeöffnung spannen einen Winkel auf, der größer 0° und kleiner 60° ist. Durch die geneigte Ausrichtung der Abführöffnung können die Abfallsegmente vereinzelt werden.The holding plate can preferably have a discharge opening. The discharge opening can extend from the receiving opening through the holding plate. The discharge opening may be oriented (aligned) inclined with respect to the receiving opening. In other words, the orientation of the discharge opening and the orientation of the receiving opening are not parallel to each other. In other words, the alignment of the discharge opening and the alignment of the receiving opening span an angle that is greater than 0° and less than 60°. Due to the inclined orientation of the discharge opening, the waste segments can be separated.
Hierdurch kann das Brechen/Auslösen der Abfallsegmente (Lochbutzen) und das Herausleiten der Abfallsegmente aus bzw. durch die Halteplatte und das Werkzeugunterteil des Stanzwerkzeugs realisiert werden.This allows the waste segments (slugs) to be broken/released and the waste segments to be guided out of or through the holding plate and the lower tool part of the punching tool.
Die Aufnahmeöffnung, die Abführöffnung, die erste und/oder die zweite Schraubenöffnung können jeweils einen konstanten Durchmesser bzw. Querschnitt aufweisen. Der Querschnitt bzw. der Durchmesser der Abfallöffnung kann größer sein, als der Querschnitt bzw. der Durchmesser der Abfallöffnung.The receiving opening, the discharge opening, the first and/or the second screw opening can each have a constant diameter or cross section. The cross section or the diameter of the waste opening can be larger than the cross section or the diameter of the waste opening.
Damit kann auf einen als ein separates Bauteil ausgebildeten Butzenbrecher (Abfallbrecher) bzw. eine Butzenbrecherplatte (Abfallbrecherplatte) verzichtet werden.A slug breaker (waste breaker) or a slug breaker plate (waste breaker plate) designed as a separate component can thus be dispensed with.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
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1 eine schematische Skizze eines erfindungsgemäßen Stanzwerkzeugs; -
2 eine perspektivische Darstellung einer Schneidbuchse; und -
3 eine perspektivische Schnittdarstellung (Halbschnitt) der Schneidbuchse aus2 in einer Halteplatte.
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1 a schematic sketch of a punching tool according to the invention; -
2 a perspective view of a cutting bush; and -
3 a perspective sectional view (half section) of the cutting bush2 in a holding plate.
Das Werkzeugoberteil 102 weist einen Stanzstempel 104 auf. Dieser ist verschieblich geführt in dem Werkzeugoberteil 102 angeordnet. Dies ist in
Das Werkzeugunterteil 106 weist eine Halteplatte 22 mit einer Aufnahmeöffnung 24 auf. In der Aufnahmeöffnung 24 ist eine Schneidbuchse 10 angeordnet. Die Schneidbuchse 10 weist eine Abfallöffnung 20 auf.The
Das Stanzwerkzeug 100 ist derart eingerichtet, dass bei einem Stanzprozess der Stanzstempel 104 in die Abfallöffnung 20 der Schneidbuchse 10 eintaucht. Dabei wird aus einem flächigen Werkstück (nicht dargestellt), das zwischen dem Werkzeugoberteil 102 und einem Werkzeugunterteil 104 (also zwischen dem Stanzstempel 104 und der Schneidbuchse 10) angeordnet ist, eine dem Stanzstempel 104 bzw. der Abfallöffnung 20 der Schneidbuchse 10 entsprechende Form ausgestanzt.The
Die Schneidbuchse 10 weist eine erste Ausnehmung 16 auf. Die erste Ausnehmung 16 erstreckt sich in Form einer ebenen Fläche zwischen den beiden Stirnseiten 12, 14 der Schneidbuchse 10, die orthogonal zu den beiden Stirnseiten 12, 14 angeordnet ist. Mit anderen Worten, die erste Ausnehmung 16 ist in Form einer Abflachung über die gesamte Dicke der Schneidbuchse 10 ausgebildet.The cutting
Die Schneidbuchse 10 weist eine zweite Ausnehmung 18 auf. Die zweite Ausnehmung 18 ist vorliegend in Form eines Kreissegmentzylinders ausgebildet und erstreckt sich zwischen den beiden Stirnseiten 12, 14 der Schneidbuchse 10. Dabei ist die Erstreckung der zweiten Ausnehmung 18 kleiner als die Dicke (Abstand zwischen den beiden Stirnseiten 12, 14) der Schneidbuchse 10.The cutting
Die zweite Ausnehmung ist gegenüberliegend der ersten Ausnehmung 16 angeordnet. Mit anderen Worten, die beiden Ausnehmungen 16, 18 sind auf gegenüberliegenden Seiten (jeweils mantelseitig) der Schneidbuchse 10 angeordnet.The second recess is arranged opposite the
Die Halteplatte 22 weist eine erste Schraubenöffnung 26 auf. Die erste Schraubenöffnung 26 ist länglich ausgebildet (bzw. weist einen länglichen Querschnitt auf) und schneidet die Aufnahmeöffnung 24. Die erste Schraubenöffnung 26 korrespondiert mit der ersten Ausnehmung 16 der Schneidbuchse 10.The retaining
In die erste Schraubenöffnung 26 kann bspw. eine Passfeder (nicht dargestellt) eingeschraubt werden. Dabei liegt die Passfeder im eingeschraubten Zustand mit deren Flachseite an der ersten Ausnehmung 16 an und verhindert so ein Verdrehen der Schneidbuchse 10 (Verdrehsicherung).A feather key (not shown), for example, can be screwed into the
Die Halteplatte 22 weist eine zweite Schraubenöffnung 27 auf (in
In die zweite Schraubenöffnung 27 kann bspw. eine Schraube (nicht dargestellt) eingeschraubt werden. Dabei liegt die Schraube im eingeschraubten Zustand mit deren Schraubenkopf an der zweiten Ausnehmung 18 (bzw. hintergreift die zweite Ausnehmung 18). Die Schneidbuchse 10 kann so vor einem Herausziehen (aus der Aufnahmeöffnung 24) gesichert werden (Herausziehsicherung).A screw (not shown), for example, can be screwed into the second screw opening 27 . When screwed in, the screw lies with its screw head on the second recess 18 (or engages behind the second recess 18). The cutting
Die Halteplatte 22 weist eine Abführöffnung 28 auf. Diese ist in Form eines schräg verlaufenden Kanals ausgebildet und verläuft von der Aufnahmeöffnung 24 durch die Halteplatte 22. Der Durchmesser (bzw. der Querschnitt) der Abführöffnung 28 ist größer als der Durchmesser des Abfallloches 20 ausgebildet. Dadurch können die ausgestanzten Abfallsegmente gebrochen (ausgelöst), vereinzelt und durch die Halteplatte 22 (bzw. das Werkzeugunterteil 106) hindurch geleitet werden.The holding
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