DE1452855C - Lochstanzwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Lochstanzwerkzeug, das sich durch eine besonders genaue Führung des Stanzstempels auszeichnet, die nicht nur Stempel und Matrize schont, sondern auch.eine hohe Präzision der Stanzarbeit ergibt und dabei so ausgebildet ist, daß der Stanzstempel mit großem Hub arbeiten kann, dicke und harte Werkstücke versetzungsfrei durchdringt und ebenso wie die Matrize leicht und schnell auswechselbar ist.

Es ist bekannt, Lochstanzarbeiten mit einem Schnittwerkzeug zu verrichten, das den üblicherweise mit einem abgefederten Werkstückabstreifer versehenen Stanzstempelhalter mit auswechselbarem Stanzstempel und den Matrizenträger mit auswechselbarer Matrize aufweist. Der Stempelhalter ist hierbei an dem einen Ende eines federnd biegsamen Auslegers befestigt, der mit seinem anderen Ende am Matrizenträger fest verspannt ist und den Stanzstempel bei seinen Arbeitsbewegungen zur ortsfesten Matrize führt. Diese Führung ist indessen ungenau, weil sich der Stempelhalter auf einem Kreisbogen um die Verspannstelle des Auslegers bewegt und beim Aufsetzen auf das zu lochende Werkstück keine Eigenführung aufweist. Insbesondere bei dicken und harten Werkstücken kann es daher vorkommen, daß eine Versetzung des Stempels zur Matrize eintritt, was nicht nur ein ungenaues Arbeiten zur Folge hat, sondern auch dazu führen kann, daß sich der Stanzstempel an der Matrize verklemmt und sowohl der Stempel als auch die Matrize an ihren Schneidkanten beschädigt werden.

Man hat versucht, diesen Nachteilen durch eine Versteifung des den Stempelhalter tragenden Auslegers abzuhelfen, doch ist auch diese Maßnahme nicht befriedigend, wenn Stanzarbeiten an dicken und harten Werkstücken mit hoher Präzision ausgeführt werden sollen.

Im übrigen ist es bekannt, den Stanzstempel beim Niedergehen auf das Werkstück in einer ihn umschließenden, zugleich als Abstreifer dienenden Führungsmuffe zu haltern, die die axiale Geradführung des Stanzstempels beim Aufsetzen auf das Werkstück sichert. Die Führungsmuffe ist dabei an einer ortsfesten Halterung gelagert, die eine sehr stabile Ausführung benötigt, damit sie durch auftretende Seitenkräfte nicht in ihrer axialen Ausrichtung zur Matrize verlagert wird. Die erforderliche stationäre Abstützung der Stempelführungsmuffe macht es auch schwierig, Stanzarbeiten an Werkstücken größerer Ausladung vorzunehmen, die für ihre Zuführung einen freien Spielraum unter dem Stanzstempel und seiner Führung benötigen.

Hier schafft die Erfindung Abhilfe. Sie geht aus von einem Lochstanzwerkzeug mit einem Stempelhalter, der bei seinen Arbeitsbewegungen zur ortsfesten Matrize durch einen am Matrizenträger fest verspannten, federnd biegsamen Ausleger an dessen freiem Ende geführt und mit einem Werkstückabstreifer versehen ist, und kennzeichnet sich dadurch, daß das freie Ende des Auslegers eine den Stanzstempel ,-umschließende, zugleich als Abstreifer dienende Führungsmuffe trägt, die durch eine Parallelführung des Auslegers beim Niedergehen des Stempelhalters in axialer Ausrichtung zur Matrize auf das zu stanzende Werkstück aufsetzbar ist.

Diese Ausbildung des Werkzeuges, dessen Stempel nicht an dem Ausleger befestigt, sondern in ihm nur geführt ist und am auf- und niedergehenden Stößel der Presse angebracht werden kann, sichert eine Stanzarbeit mit hoher Präzision, da der Stempel bzw. der Stempelhalter ebenso wie die Führungsmuffe des Stanzstempels durch die Parallelführung des Auslegers reine Axialbewegungen ausführen, wobei der Stanzstempel beim Aufsetzen und Eindringen in das Werkstück durch die ihm zugeordnete Führungsmuffe gegen Versetzungen zur Matrize gesichert ist. Durch das Zusammenwirken der Führung des Stempels in

ίο dem Ausleger und der Parallelführung der Auslegers wird eine bessere Schonung von Stanzstempel und Matrize gegen Beschädigung ihrer Schneidkanten erreicht.

Zweckmäßig ist der Stempelhalter zusätzlich in einer Führungshülse auf einem von dem Ausleger getragenen Führungsstift gleitend geführt. Die Parallelführung des Auslegers kann erfindungsgemäß auf unterschiedliche Weise vermittelt sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist unter

zo Ausnutzung des Führungsstiftes und der Führungshülse der Stempelhalter an einer mit dem Pressenstößel verbindbaren Kopfplatte schwenkbar gelagert. Die Zeichnung zeigt Beispiele für die Ausführung des Lochstanzwerkzeuges nach der Erfindung, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht des Werkzeuges mit geöffnetem Stempelhalter zum Einsetzen oder Auswechseln des Stanzstempels,

F i g. 2 und 3 einen senkrechten Schnitt, durch das Werkzeug bei geschlossenem Stempelhalter in der Freigabestellung für das Werkstück und in der Arbeitsstellung,

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht des Stempelhalteransatzes in größerem Maßstab,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht des Druckstückes ebenfalls in größerem Maßstab,

F i g. 6, 7 und 8 drei verschiedene Ausbildungen für die Parallelführung der Führungsmuffe am Ausleger in Seitenansicht.

Das Lochstanzwerkzeug weist eine Kopfplatte 1 auf, die im Grundriß kreisförmig ist und einen mittleren Einspannzapfen 2 trägt, der in eine zylindrische Bohrung des Stößels einer Presse paßt. In einer Bohrung der Kopfplatte 1 sitzt eine Führungshülse 21, die mit einer quer dazu angeordneten Madenschraube 26 an der Kopfplatte 1 verklemmt ist. An der Führungshülse 21 ist eine kreisrunde, obere Stirnplatte¹3 drehbar gelagert, die aus der Stellung nach F i g. 1 in die Stellung nach F i g. 2 und 3 verschwenkt werden kann. F i g. 1 zeigt die offene Stellung, F i g. 2 die Arbeitsstellung der Teile.

An der Unterseite der oberen Stirnplatte 3 ist mit einer von oben her eingezogenen Schraube 28 ein Druckstück 7 verspannt, das in F i g. 5 gesondert schaubildlich dargestellt ist. An dem Druckstück 7 ist eine zweite, untere Stirnplatte 4 verschiebbar gelagert und durch einen Flansch 29 des Druckstückes gegen Freikommen nach unten gesichert. Zwischen den Stirnplatten 3 und 4 befinden sich vier Druckfedern 6, die paarweise symmetrisch zu beiden Seiten des Druckstückes 7 angeordnet sind. Die Stirnplatten 3 und 4 weisen an ihren einander zugekehrten Flächen eingesenkte Vertiefungen auf, an denen die Druckfedern einen Halt finden. Die Federn drücken die untere Stirnplatte 4 in der Freigabestellung des Stempels P gegen den Flansch 29 des Druckstückes 7.

Am Ende der Führungshülse 21 ist ein Ansatz 13 befestigt, der in F i g. 4 schaubildlich gesondert dar-

gestellt ist. Der Ansatz ist mit einer zylindrischen Nabe auf der Führungshülse 21 aufgesetzt und an ihr unter der Stirnplatte 4 mit einer querliegenden Madenschraube 27 verspannt. Am freien Ende ist der Ansatz 13 mit einem Schlitzkopf 39 versehen, der einen in dem Druckstück 7 eingesetzten Stanzstempel P beidseitig umgreift. An der gegenüberliegenden Seite der unteren Stirnplatte 4 ist mit einer Schraube 30 ein Stützwinkel 5 verspannt, der einen seitlich offenen Schlitz 12 aufweist, der in der Schließstellung des Stempelhalters 3 bis 7 gleichfalls den Stanzstempel P unterhalb des Ansatzes 13 einfaßt. In den Stirnplatten 3 und 4 sitzt ein axial verschiebbarer Verriegelungsstift 8, der durch eine Feder 9 nach oben gedruckt wird und mit einem Handgriff 10 versehen ist. Der Stift 8 verriegelt den schwenkbaren Stempelhalter 3 bis 7 in der Arbeitsstellung gemäß F i g. 2 und 3 an einem zugeordneten Loch der Kopfplatte 1. Durch Niederdrücken des Handgriffes 10 kann der Stift 8 in die Freigabestellung gebracht werden, in der sich der Stempelhalter 3 bis 7 in die Öffnungsstellung nach

ψ. F i g. 1 drehen läßt.

/ Das Werkzeug weist einen Matrizenträger 16 auf, der auch durch die Tischplatte der Presse gebildet sein kann und einen federnd biegsamen Ausleger 17 trägt, der mit seinem freien Ende bis unter den Stempelhalter 3 bis 7 ragt. An diesem Ende weist der Ausleger 17 ein Loch auf, in das eine Führungsmuffe 14 für den Stanzstempel P eingepaßt ist. Unter der Führungsmuffe 14 befindet sich in dem Matrizenträger 16 eine Matrize 15, die konzentrisch zur Führungsmuffe angeordnet und gegen Lösen gesichert ist. An dem Ausleger 17 ist ein Führungsstift 11 in einem Gewindeloch 24 verschraubt, der in die Führungshülse 21 ragt und am oberen Ende einen Flansch 11 α aufweist, der sich in einer erweiterten Ausnehmung der Führungshülse 21 führt.

Zum Einsetzen des Stanzstempels F und seiner Führungsmuffe 14 wird zunächst der Stempelhalter 3 bis 7 in die Öffnungsstellung nach Fig. 1 verschwenkt. Sodann wird der zuvor mit der Führungsmuffe 14 versehene Stanzstempel P, der am oberen Ende einen Kopf flansch aufweist, in den Ansatz 13

) eingeschoben und die Führungsmuffe 14 in das Aufnahmeloch des Auslegers 17 gedrückt. Der Stempelhalter 3 bis 7 wird dann in die Schließstellung nach F i g. 2 gedreht'," wobei sich das Druckstück 7 mit einer seitlichen Ausnehmung 25 über den Kopfflansch des Stanzstempels P schiebt und der Stützwinkel 5 den Stanzstempel weiter unten umfaßt, während der abgefederte Verriegelungsstift 8 den schwenkbaren Stempelhalter 3 bis 7 an der Kopfplatte 1 verriegelt. An der Aufnahme 25 des Druckstückes 7 sind unterschiedliche Stanzstempel P auswechselbar, sofern sie den gleichen Kopfflansch aufweisen. In gleicher Weise können auch an dem Ausleger 17 unterschiedliche Führungsmuffen 14 angebracht werden, wenn sie die gleiche Passung zum Einsetzen in den Ausleger haben. Das zu lochende Werkstück 23 wird über den Matrizenträger 16 unter den Ausleger 17 geschoben. Wird dann der Stößel der Presse nach unten bewegt, so drückt er den Stanzstempel P und seine Führungsmuffe 14 zunächst gemeinsam nach unten, wobei sich die Führungsmuffe mit ihrer unteren Kante auf das Werkstück aufsetzt und der Stanzstempel ebenfalls mit seiner Unterkante am Werkstück zur Anlage kommt. Dabei wird die Führungsmuffe 14 durch den Stützwinkel 5 nach unten gedruckt und ihr Anlagedruck am Werkstück durch die zwischen den Stirnplatten 3, 4 befindlichen Federn 6 abgefangen. Beim weiteren Niedersenken des Pressenstößels werden die Federn 6 zusammengedrückt, während der Stanzstempel P von dem Druckstück 7 durch das Werkstück 23 gedrückt wird und in die Matrize 15 eindringt.

Beim Anheben des Pressenstößels wird die Führungsmuffe 14 von den Federn 6 zunächst unter

ίο Druck gehalten, bis der Flansch 29 des Druckstückes 7 gegen die untere Stirnplatte 4 stößt. Dabei streift die Führungsmuffe 14 das gelochte Werkstück 23 vom Stanzstempel P ab, so daß das Werkstück vom Werkzeug freikommt.

Gemäß F i g. 6 befindet sich über dem die Führungsmuffe 14 für den Stanzstempel P tragenden Ausleger 17 eine starre Schiene 31, die zusammen mit einem Zwischenstück 33 an dem Matrizenträger 16 durch die Schraube 18 verspannt ist, die auch die anderen Teile 19 und 20 zusammenhält. Die starre Schiene 31 weist eine fest eingelassene Führungsbuchse 32 auf, die der Führungsstift 11 durchragt und eine genaue Parallelbewegung der Führungsmuffe 14 am freien Ende des Auslegers 17 gegenüber der Matrize 15 sichert.

Bei der Anordnung nach F i g. 7 ist oberhalb des Auslegers 17 eine biegsame Flachschiene 34 an dem Matrizenträger 16 mittels des Zwischenstückes 33 verspannt und am vorderen Ende durch einen vernieteten Distanzstift 11' verbunden. Bei im wesentlichen gleicher Federung des Auslegers 17 und der" Flachschiene 34 wirkt diese Verbindung als eine Parallelogrammführung, die für eine genaue Parallelbewegung der Führungsmuffe 14 am Ausleger 17 sorgt.

In der abgewandelten Ausführung nach F i g. 8 ist über dem Ausleger 17 eine starre Schiene 35 an-· geordnet, die an ihrem vorderen Ende an dem einen Schenkel eines Scharniers 36 vernietet ist, das mit seinem anderen Schenkel 38 fest auf dem Ausleger 17 sitzt, und die am hinteren Ende ein Scharnier 37 aufweist, das mit dem Zwischenstück 33 an dem Matrizenträger 16 verspannt ist. Auch diese Halterung des Auslegers 17 wirkt wie ein Lenkerparallelogramm, das die genaue Parallelführung der Führungsmuffe 14 für den Stanzstempel P sichert. Bei ausreichender Länge des Auslegers 17 sind die geringen Verlagerungen, die bei der senkrechten Bewegung der Führungsmuffe 14 durch die Schwenkbewegungen des Auslegers an ihrer Halterung entstehen, vernachlässigbar gering.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Lochstanzwerkzeug mit einem Stempelhalter, der bei seinen Arbeitsbewegungen zur ortsfesten Matrize durch einen am Matrizenträger fest verspannten, federnd biegsamen Ausleger an dessen freiem Ende geführt und mit einem Werkstückabstreifer versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Auslegers (17) eine den Stanzstempel (P) umschließende, zugleich als Abstreifer dienende Führungsmuffe (14) trägt, die durch eine Parallelführung (31, 34, 35) des Auslegers beim Niedergehen des Stempelhalters (3 bis 7) in axialer Ausrichtung zur Matrize (15) auf das zu stanzende Werkstück (23) aufsetzbar ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet, daß der Ausleger (17) an seinem freien Ende in der Nähe der Führungsmuffe (14) einen fest angebrachten, aufwärts ragenden Führungsstift (11) trägt, auf dem mit einer zugeordneten Führungshülse (21) der Stempelhalter (3 bis 7) gleitet.

3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelführung des Auslegers (17) aus einer starren Schiene (31) besteht, die oberhalb und gleichlaufend zu ihm angeordnet, zusammen mit ihm am Matrizenträger (16) verspannt ist und die sein Führungsstift (11) geführt durchragt (F i g. 6).

4. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelführung des Auslegers (17) durch eine oberhalb und gleichlaufend zu ihm angeordnete biegsame Flachschiene (34) vermittelt ist, die mit ihm in der Nähe der Führungsmuffe (14) durch einen Distanzstift (H') starr verbunden und am anderen Ende an dem Matrizenträger (16) verspannt ist (F i g. 7).

5. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelführung des Auslegers (17) durch eine oberhalb und gleichlaufend zu ihm angeordnete starre Flachschiene (35) vermittelt ist, die mit einem vorderen Scharnier (36, 38) an seinem freien Ende und mit einem hinteren Scharnier (37) an seiner Verspannung (18 bis 20, 33) angreift (F i g. 8).

6. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmuffe (14) mit einem zylindrischen Ansatz auswechselbar in eine Öffnung des Auslegers (17) eingepaßt ist.

7. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempelhalter (3 bis 7) eine obere Stirnplatte (3) mit einem an ihrer Unterfläche angebrachten Druckstück (7) und eine untere, an diesem verschiebbar geführte, an einem unteren Flansch (29) des Druckstückes abgestützte Stirnplatte (4) aufweist, wobei zwischen beiden Stirnplatten (3, 4) um das Druckstück Druckfedern (6) verteilt sind und außermittig zum Druckstück die Führungshülse (21) angeordnet ist, die in einer mit dem Pressenstößel verbindbaren Kopfplatte (1, 2) gelagert und um die der' 'Stempelhalter schwenkbar ist, der mit einem abgefederten Verriegelungsstift (8, 9) an der Kopfplatte verriegelbar ist.

8. Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterfläche der unteren Stirnplatte (4) einen fest auf der Führungshülse (21) des Stempelhalters (3 bis 7) sitzenden Ansatz (13) mit einem den Stanzstempel (P) aufnehmenden Schlitzkopf (39) und auf der gegenüberliegenden Seite einen den Ansatz (13) untergreifenden Stützwinkel (5) trägt, der einen den Stanzstempel (P) umgreifenden Querschlitz (12) aufweist.

9. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (P) einen Kopf flansch und das Druckstück (7) am uriter'eii' Ende eine entsprechende, seitlich offene Einschubaufnahme (25) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen