DE1527336C - Einrichtung zum Durchsetzen und Biegen von Profilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Durchsetzen und Biegen von Profilen, die in zwei relativ zueinander höherverlagerbaren Matrizen eines Werkzeugunterteils einspannbar sind, mittels an einem Werkzeugoberteil angeordneten, jeweils einer Matrize zugeordneten Stempels und Nieder-. halters, von denen zumindest der Druckteil des Stempels sowie die diesem zugeordnete Matrize längs des Profils schwenkbar sind.

In der USA.-Patentschrift 2 433 808 ist eine solche Einrichtung beschrieben, bei der lediglich die dem Stempel zugeordnete Matrize höhenverlagerbar ist. Da der Stempel gegenüber dem Werkzeugoberteil nicht höheneinstellbar ist, wird die Durchsetztiefe mit Hilfe eines unterhalb der zugeordneten Matrize horizontal verschiebbaren Keils eingestellt.

Beim Durchsetzen oder Biegen eines Profils wird dessen unterhalb des Niederhalters befindlicher Teil festgehalten und lediglich der unter dem Stempel befindliche Bereich des Profils bewegt. Der Werkstoff wird folglich nur nach einer Richtung weggezogen, was sich ungünstig auf die Werkstoffgüte und die Maßhaltigkeit des verformten Profils auswirkt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, daß vornehmlich beim Durchsetzen eines Profils dessen Werkstoff nach beiden Seiten gleichmäßig weggezogen wird. Diese Aufgabe ist nach der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß der Stempel gegenüber dem Werkzeugoberteil höheneinstellbar ist, daß die zwei Matrizen jeweils auf einem Keilkörper ruhen, wobei die Keilkörper vertikal gegeneinander verschiebbar in einer quer zum Profil verlaufenden prismatischen Ausnehmung des Werkzeug-Unterteils geführt sind, und daß der Keilkörper für die dem Niederhalter zugehörige Matrize mittels eines verstellbaren Bremsklotzes in einer angehobenen Stellung festlegbar ist.

Die die Matrizen tragenden, vertikal gegeneinander verschiebbaren Keilkörper gewährleisten ein gleichmäßiges Strecken bzw. Verformen des zu bearbeitenden Profils nach beiden Richtungen, was dem Erhalten der ursprünglichen Werkstoffgüte in entscheidendem Maße zugute kommt. Die bearbeiteten Profile bleiben so vor unerwünschten Spannungen oder gar Rissen bewahrt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Bremsklotz eine von Hand zu betätigende Feststellschraube aufweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht.

Es zeigt

F i g. 1 die Vorderansicht einer Einrichtung zum Durchsetzen und Biegen von Profilen, wobei der Niederhalter und die unter diesem befindliche Matrize mit den an diese angrenzenden Bauteilen teilweise im Längsschnitt dargestellt sind (vgl. die Schnittlinie I-I in Fig. 2),

F i g. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung nach der F i g. I,

F i g. 3 eine Vorderansicht der Einrichtung nach der F i g. I in vergrößertem Maßstab während eines kombinierten Durchsetz- und Biegevorganges;

Fig. 4 bis 14 zeigen Beispiele durchsetzter und gebogener Profile;

Fig. 15 zeigt die Vorderansicht eines Werkzeugimterteils mit gegossenen Spannfuttern als Matrizen, Fig. 16 eine Seitenansicht des Werkzeugunterteils nach der Fig. 15,

F i g. 17 Querschnittsformen von zu bearbeitenden Profilen.

Bei der in den F i g. 1 bis 3 gezeigten Einrichtung zum Durchsetzen und Biegen von Profilen sind die Profile in zwei relativ zueinander höhenverlagerbaren Matrizen 11 eines Werkzeugunterteils 22 einspannbar. An einem Werkzeugoberteil 1 sind ein Stempel 2 b und ein Niederhalter 3 b vorgesehen, die den beiden Matrizen 11 zugeordnet sind. Ein Druckteil 8 des Stempels 2 b und die dem Stempel zugeordnete Matrize 11 sind längs des eingespannten Profils 23 (Fig. 3) schwenkbar.

Der Stempel 2 b ist gegenüber dem Werkzeugoberteil 1 höheneinstellbar. Zu diesem Zweck ist der Stempel an einer Spindel 5 gelagert, die zum Verändern des Abstandes des Stempels vom Werkzeugoberteil 1 mittels eines in eine Öffnung 6 eingeführten Stiftes gedreht wird. Die zwei Matrizen 11 ruhen jeweils auf einem Keilkörper 18 und 19. Die Keilkörper sind vertikal gegeneinander verschiebbar in einer quer zum Profil 23 verlaufenden prismatischen Ausnehmung des Werkzeugunterteils 22 geführt. Der Keilkörper 19 für die dem Niederhalter 3 b zugehörige Matrize 11 ist mittels eines verstellbaren Bremsklotzes 20 in einer angehobenen Stellung festlegbar. Wie aus den F i g. 1 und. 2 hervorgeht, ist der Bremsklotz 20 mittels einer von Hand zu betätigenden Stellschraube 21 zu verstellen und festzulegen.

Das Werzeugoberteil 1 ist mittels eines Zapfens 4 in eine nicht dargestellte Presse eingespannt. Zur Lagerung der Spindel 5 und des Stempels 2 b dient ein an der Unterseite des Werkzeugoberteils 1 befindliches Stempeloberteil 2 α. Der Niederhalter 3 b ist an einem Niederhalteroberteil 3 α angeordnet, das ebenfalls an der Unterseite des Werkzeugoberteils 1 vorgesehen ist. Zwischen dem Niederhalter 3 b und dessen Niederhalteroberteil 3 a befindet sich eine Feder 7. Der Druckteil 8 des Stempels 2 b und ein weiterer Druckteil 8 des Niederhalters 3 b sind mittels Zapfen 9 längs des Profils 23 schwenkbar.

Die Matrizen 11 ruhen in Matrizenhalterungen 10, die auf Führungsbalken 13 gelagert sind.. Diese wiederum sind mittels Schrauben 17 einstellbar (vgl. Fig. 3, rechter Führungsbalken 13) mit Halbrundkörpern 16 verbunden, die ihrerseits in halbrunden Ausnehmungen 15 von Grundplatten 14' ruhen.

Ein Durchsetzvorgang verläuft wie folgt:

Nachdem ein zu bearbeitendes Werkstück durch Anziehen von Schrauben 12 in die Matrizen 11 eingespannt worden ist, wird die Durchsetztiefe durch Drehen der Spindel 5 eingestellt, wobei der Abstand des Stempels 2 b vom Stempeloberteil 2 α die Durchsetztiefe darstellt. Bei dem nun folgenden. Niedergehen des Werkzeugobertcils 1 setzt zuerst der Niederhalter 3 b mit seinem Druckteil 8 auf das in die Matrizen Il eingespannte Werkstück auf und hält dieses mittels der sich allmählich zusammendrückenden Feder 7 fest, wobei der Keilkörper 19 in seiner Ausgangsstellung am Bremsklotz 20 anliegt.

Beim weiteren Niedergehen des Werkzeugobertcils 1 setzt auch der Stempel 2 b mit seinem Druckteil 8 auf das eingespannte Werkstück auf, und zwar um so früher, je größer die Durchsetztiefe eingestellt worden ist. Nun beginnt das eigentliche Durchsetzen, indem der Stempel 2 b mit seinem Druckteil 8 das

eingespannte Werkstück und die Matrize 11 mit dem darunter befindlichen Keilkörper 18 herunterdrückt. Dabei wird von dem heruntergleitenden Keilkörper 18 der Keilkörper 19 in der prismatischen Ausnehmung des Werkzeugunterteils 22 angehoben, wobei sich der Niederhalter 3 b, bei zugleich weiterem Zusammendrücken der Feder 7, so weit zum Niederhalteroberteil 3 α hin bewegt, bis die vorher an der Spindel 5 eingestellte Durchsetztiefe erreicht ist.

Jetzt wird von Hand die Stellschraube 21 so verstellt, daß der Bremsklotz 20 den Keilkörper 19 in seiner angehobenen Stellung festlegt. Damit wird beim nachfolgenden Hochgehen des Werkzeugoberteils 1 das durchsetzte oder verformte Werkstück so lange in den Matrizenil gehalten, bis das Druckteil 8 des Niederhalters 3 b vom Werkstück abgehoben hat und keine Kraft mehr zu einem ungewollten Zurückbiegen des bearbeiteten Werkstückes auf den Keilkörper 19 ausüben kann. Wenn das Werkzeugoberteil 1 in seine Ausgangslage zurückgekehrt ist, wird das bearbeitete Werkstück durch Lösen der Schrauben 12 aus den Matrizen 11 ausgespannt. Sodann wird die Stellschraube 21 gelöst, damit die Keilkörper 18 und 19 wieder in ihre in der F i g. 1 gezeigte Ausgangsstellung zurückkehren können. Die Einrichtung ist nun für das nächste Arbeitsspiel zum Durchsetzen und Biegen eines weiteren Profils bereit.

In der F i g. 3 ist ein gleichzeitiger Durchsetz- und Biegevorgang veranschaulicht. Der in der Zeichnung rechte Schenkel des Profils 23 wird gleichzeitig mit dem Durchseizvorgang gebogen.

Die F i g. 4 bis 14 zeigen Beispiele von Profilen, die mit der Einrichtung durchgesetzt und gebogen worden sind. Sämtliche Profile benötigen keine Nacharbeit mehr.

Für Durchsetzungen oder Verformungen an Preßoder Blechprofilen, deren Form ein Verwenden der Matrizen 11 nicht zuläßt, werden die in den Fig. 15 und 16 gezeigten Spannfutter 26 als Matrizen verwendet, die beispielsweise aus einer Hartzinklegierung hergestellt werden. Zu diesem Zweck wird von dem zu bearbeitenden Profil, beim Ausführungsbeispiel vom Profil 27, zunächst eine Gießschablone angefertigt, mit deren Hilfe dann ein Abguß in einer Gießform erfolgt. Von dem aus der Form entnommenen Abguß mit eingegossenem Profil werden durch entsprechende Bearbeitung das rechte und linke Spannfutter hergestellt. Die fertig bearbeiteten Spannfutter 26 werden wie die Matrizen 11 in die Matrizenhalterungen 10 eingespannt. Das in den Spannfuttern 26 befindliche Profil 27 wird anschließend in der zuvor beim Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 und 2 beschriebenen Weise verformt. Die Fig. 17 zeigt einige Profilquerschnitte, die mit Hilfe von gegossenen Spannfuttern verformt werden können.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Durchsetzen und Biegen von Profilen, die in zwei relativ zueinander höhenverlagerbaren Matrizen eines Werkzeugunterteils einspannbar sind, mittels an einem Werkzeugoberteil angeordneten, jeweils einer Matrize zugeordneten Stempels und Niederhalters, von denen zumindest der Druckteil des Stempels sowie die diesem zugeordnete Matrize längs des Profils schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (2b) gegenüber dem Werkzeugoberteil (1) höheneinstellbar ist, daß die zwei Matrizen (11; 26) jeweils auf einem Keilkörper (18,19) ruhen, wobei die Keilkörper vertikal gegeneinander verschiebbar in einer quer zum Profil (23) verlaufenden prismatischen Ausnehmung des Werkzeugunterteils (22) geführt sind, und daß der Keilkörper für die dem Niederhalter (3 b) zugehörige Matrize mittels eines verstellbaren Bremsklotzes (20) in einer angehobenen Stellung festlegbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsklotz (20) eine von Hand zu betätigende Stellschraube (21) aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen