DE1777126A1 - Verfahren zum Herstellen von Fuehrungsbuchsen fuer Stanzwerkzeuge - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl. !ng. Walter Meissner München. 11. September 1968

Dipl. Ing. Herbert Tischet
Büro München , München 2, Tal 71

Porter Precision Products Company, Cincinnati, Ohio (V.St.A.)

Verfahren zum Herstellen von Führungsbuchsen für Stanzwerkzeug·

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Führungen für Stanzvorrichtungen, mit denen Löcher oder Lochmuster Ib Blechwerkstücken erzeugt werden. Inabesonder· betrifft die Erfindung ein· Verbesserung von 7ührungsbuchsen_y durch die das Stanzwerkzeug bzw· dessen Schneid· beim Stanzhub hindurchgeht·

Di· Erfindung ist anwendbar bei einer Stanzeinheit, die im wesentlichen aus einer St«mp«lplatt·, an der ein Stempel oder eine Reihe von Stempeln befestigt ist, einer Druckplatt· für den oder dl· Stempel und einer Gesenkplatte mit einer oder mehreren Öffnungen beateht, die auf den bzw. Al· Stempel ausgerichtet eind. Im Bereich des Schneidendes de« Stempels ist eine Abstreifplatte vorgesehen, dl· mit der Stempelplatte über vorgespannte Jedem verbunden 1st, welche zwischen der Stempelplatt· und der

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Halte- b_zw. Abstreifplatte eingefügt sind. Die Haltebzw. Abstreifplatte hält das Blechplattenwerkstück auf dem Gesenk während des Stanzhubes, so daß der Lochstempel das Werkstück durchdringt, wobei die Federn zusammengedrückt werden. Beim Rückhub hält die Halte- bzw. die Abstreifplatte das Werkstück mit Druck auf dem Gesenk, während der Lochstempel aus dem Werkstück zurück oder herausgezogen wird.

Bisher wurde die Gesenkplatte aus Metall gefertigt und eine Öffnung mit ausreichender Genauigkeit für das Messer oder die Spitze des Stempels wurde sowohl kostspielig eingepaßt als auch kompliziert maschinell hergestellt entsprechend der vielseitigen und verschiedenartigen Abmessungen und Formen der Messer. Ferner mußten, bevor eine Stanzvorrichtung benutzt werden konnte, die Führungsgestelle genau ausgerichtet werden.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer Messerführungsbuchse für eine Stanzvorrichtung neu, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Führungsbuchsenrohling aus einem verhältnismäßig hartem Kunststoffmaterial, z.B. Polyurethan in einer Aufnahme der Stanzvorrichtung montiert ist, und in die Buchse eine Öffnung eingebracht wird, die durch Drücken des Stanzmessers oder deren Spitze durch die Buchse entsteht, wodurch die Öffnung für die Aufnahme

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des Messers bei der Benutzung genau dimensioniert ist, ohne daß weiteres Bearbeiten oder Formen notwendig ist. Dieses Verfahren vereinfacht das notwendige genaue Ausrichten der Führungsbuchse, wie es ansonsten praktiziert wird bei üblichen Führungsgestellen, die Stahlführungsbuchsen besitzen, und außerdem erleichtert es den Montage- und Aufsetzvorgang.

Eine Stanzvorrichtung nach der Erfindung hat ein Stanzmesser oder -spitze, welche für hin- und hergehende Stanzbewegungen und zum Durchtritt durch eine Öffnung in einer Messerführung vorgesehen ist, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Messerführung eine Buchse enthält, die aus hartem Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyurethan geformt ist, und die Öffnung für das Messer in der Buchse durch Drücken des Messers durch die Buchse erzeugt ist.

Das Kunststoffmaterial hat vorzugsweise eine Härte zwischen 50 shore A und 75 shore D.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Verwendung von Polyurethan, weil das Material keine Affinität zum Stahl hat und folglich, trotz des geschlossenen bzw. spielfreien Umfassens des Durchtrittsendes des Stempels, weder eine Schmierung erfordert, wie es bei Stahlbuchsen notwendig ist, noch schleifende und verschleißende Wirkung hervorruft.

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Znsgesamt bringt die Verwendung des Materials, das sich mit der Durchschnittsspitze des Stempels behandeln läßt, gegenüber Stahlführungsbuchsen, viele praktische Vorteile, von denen einige nachfolgend genannt sind:

1. Die Polyurethanführungsbuchse und die Einbaumethode in die Halte- bzw. Abstreifplatte vereinfachen de» Zusammenbau des Führungsgestells und verbessern die Axialität, in dem die Durchtrittsspitze des Stempels ihre eigene Führungsbohrung schafft, so daß diese genau aufdie Durchtrittsspitze ausgerichtet sind·

2. Durch Verwendung der verbesserten Führungsbuchse ist es mit einem einfachen Stanzvorgang möglich, einen genauen Sitz für die Durchtrittsspitzen von verschiedenen geometrischen Querschnitten zu erhalten; außerdem wird für ein genaues Fluchten während des Arbeitsvorganges des Führungsgestells die Durchtrittsspitze fest von der Führungsdurchbruchsfläche der Buchse umfaßt·

3. Die Verwendung der festen, engen nichtmetallischen, nachgiebigen Führungsbuchse ruft einen Verbesserten Stanzvorgang hervor, in dem die Unterfläche der nachgiebigen Buchse, die unter Druck während des Stanzhubes auf der Oberfläche des Werkstückes aufliegt, den Bereich um das Stanzloch schützt·

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Wenn auch anzunehmen ist, daß verschiedene nichtmetallische Werkstoffe physikalische Eigenschaften aufweisen, die für Führungsbuchsen geeignet wären, so haben Versuche gezeigt, daß Polyurethanmaterial mit einem Härtegrad von ca. 75 shore D sich am besten eigent. Dieses Material hat einen hohen Grad an Zerreißfestigkeit, Stoßsicherheit und auch einen hohen Wert an Elastizität und Fließfähigkeit, so daß es für die beabsichtigte Verwendung bestens geeignet ist. Beispielsweise wird ein Polyurethanmaterial, das diese physikalischen Eigenschaften hat, unter dem Warennamen "Flex-i-cast Urethane" hergestellt und verkauft und ist bezüglich seiner Eigenschaften und in seinen Merkmalen wie ein "Urethan".

Die Führungsbuchsenrohlinge können für die Verwendung in zylindrische Öffnungen und für eine bestimmte Reihe von Durchmessern mit einer zylindrischen Aussparung oder einem Absatz im oberen Endteil gestaltet sein, während

glatt

der untere Endteil des Rohlingsvfür den Durchtrittsvorgang der Spitze verbleibt. Die Buchsen können entweder durch Formen in Formgesenken oder maschinell wie Metal !büchsen hergestellt werden.

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Oie Erfindung wird nun beispielsweise an Hand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Anzahl von Stempeln, die axt Stanzspitzen verschiedener ausgewählter typischer geometrischer Formen versehen sind, mit welchen die Urethan-Führungsbuchsenrohlinge bei der Anwendung der Erfindung durchbohrt werden können^

Fig. 2 mehrere Arten von Führungsbuchsenrohlingen aus Urethan für die Bearbeitung mit den in Fig. 1 gezeigten Stempeln oder auch anderen geometrischen Formen;

Fig. 3 einen Teilschnitt, der den Montagevorgang zeigt, bei dem der Rohling der Urethanbuchse in die Halte- bzw. Abstreifplatte eines Führungsgestells gedrückt wird, das in einer Stanzvorrichtung vorgesehen ist, welche unter Handkontrolle dazu benützt wird, die Führungsbuchse in ihre Öffnung dieser Halte- bzw. Abstreifplatte zu drücken?

Fig. 4 eine Teilansicht, die das Führungsgestell der Fig. 3 in verkleinertem Maßstab zeigt, nachdem die Führungsbuchse in die Halte- bzw. Abstreifplatte eingepreßt wurde}

Fig. 5 eine Teilansicht ähnlich der Fig. 4, die den Durchstechvorgang der Durchtrittsspitze eines bestirnten Stempels unter Handkontrolle durch das Rohlingende der ürethanführungsbuchse darstellt, mit dem die Führungsöffnung durch die Buchse geschaffen wird.

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Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der Fig. 5, die das Führungsgestell nach dem Durchstechen des Rohlings von Fig. 5 wiedergibt, mit einem Stück Metallblech, das gestanzt werden soll;

Fig. 7 eine Ansicht,ähnlich der Fig. 6, bei der der Stempel sich im unteren Totpunkt des Stanzhubes befindet, wobei die Spitze des Stempels durch das Werkstück gedrungen ist, um die Öffnung zu bilden;

Fig. 8 eine Ansicht des Stanzstempels gemäß der Linie 8-8 der Fig. 6;

Fig. 9 eine Ansicht gemäß der Linie 9-9 der Fig. 6, die den kopflosen Rohling der Urethanführungsbuchse nach dem Durchdringen zeigt;

Fig. 10 eine vergrößerte Teilansicht eines Führungsgestells mit einer üblichen Metallführungsbuchse, wobei das Spiel der Spitze in vergrößertem Maßstab dargestellt ist. Mit dieser Ansicht sollen die zerstörenden Vibrationskräfte gezeigt werden, die im Augenblick des Aufsetzens oder des Durchdringens auf die Stanzspitze einwirken;

Fig. 11 einen Querschnitt, ähnlich der Fig. 10, der die Stanzspitze im Augenblick des Stanzvorganges bei Verwendung der Erfindungsgemäßen nichtmetallischen Urethanführungsbuchse darstellt, wobei die Vibrationskräfte durch die Urethan-

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führungsbuchse infolge ihres festen Umfassens der Spitze behindert und absorbiert werden;

Fig. 12 einen Teilschnitt, ähnlich der Fig. 11, die die Führungsbuchse mit unterem Kopfteil von Fig. 2 zeigt,,welche in die Halte- bzw. Abstreifplatte eingepreßt ist und schützende Wirkung mit dem Buchsenkopf auf die Oberfläche des Metallwerkstückes mit sich bringt.

Wie schon erwähnt, ist beabsichtigt, an Stelle der gewöhnlich benutzten Stahlführungsbuchsen die erfindungsgemäße nichtmetallische Urethanführungsbuchse in der Stahlhalte- bzw. -abstreifplatte eines üblichen Führungsgestells vorzusehen. Das Führungsgestell seinerseits ist in einer nicht gezeigten Stanzvorrichtung untergebracht, die im wesentlichen aus einem starren Rahmen mit einer feststehenden Platte und einem hin- und hergehenden Rammbär besteht.

Das in den Fig. 3 - 7 gezeigte Führungsgestell besteht im wesentlichen aus einer Stempelplatte 1, die an einer Druckplatte 2 befestigt ist und diese wiederum auf dem Rammbär der Vorrichtung. Die Gesenkplatte 3 ist auf der feststehenden Platte der Vorrichtung angebracht und schließt ein Stanz- oder Durchtrittsloch 4 für jeden Stempel ein. Das zugespitzte Ende des Stempels, allgemein mit 17 bezeichnet, gleitet während des Stanzhubes durch das Stanzloch 4 und locht das Blechwerkstück,

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das auf der Gesenkplatte 3 liegen bleibt, wenn der Rammbär angehoben wird.

Die Urethanführungsbuchse ist in der Halte- bzw. Abstreifplatte 6 eingepreßt. Diese Platte 6 ist in Bezug auf die Stempelplatte 1 mit Halteschrauben 7 versehen, wobei jede Schraube an ihrem oberen Ende einen Kopf 8 aufweist, der sich in einer hinterschnittenen Bohrung 10 bewegt, welche in den Platten 1 und 2 gemeinsam sitzt. Das untere Ende einer jeden Halteschraube trägt einen Gewindeteil 11, der in die Platte 6 geschraubt ist. Jede Halteschraube 7 ist eine Feder 12 zugeordnet, die zwischen den Platten 1 und zusammengedrückt wird. Bei Beginn des Stanzhubes (Fig. 6) verschiebt sich die Platte 6 gleichzeitig mit der Stempelplatte 1 mittels der Schrauben 7 und der Pedern 12 nach unten, wobei die Stempelspitze Über der Führungsbuchse 5 steht. Sobald die Halte- bzw. Abstreifplatte 6 das Werkstück 13 berührt, fährt die Stempelplatte 1 auf die Blatte 6 zu und drückt so die Federn 12 zusammen und preßt die Platte 6 gegen das Werkstück 13, bis es festgeklemmt ist. Beim Zusammenpressen der Federn 12 wird der Stempel, allgemein mit 14 bezeichnet, nach unten durch die Führungsbuchse 5 und durch das Werkstück 13 gepreßt und schneidet so eine öffnung IS (Fig· 7) aus dem Werkstück heraus.

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Zum Abschluß des Durchtritts- oder Stanzhubes heist Sich der Rammbär, um den Stempel aus dem Metal!stück zu zieheni Während der Abwärtsbewegung der Stärizpiatte ί üüd äfef Druckplatte 2 halten die zusammengedrückten federn 12 die Halte- bzw. Abstreifplatte 6 unter Druck gegen das Werkstück, das auf der Gesenkplatte 3 ruht, während der Stempel 14 aus dem Werkstück 13 und der FührungsbUchse 5 zurückgezogen wird.

Für das Zurückziehen ist das obere Ende des Stempels 14 mit einem Kopf 16 versehen, welcher in einer hihterschnittenen Bohrung der Stanzplatte 1 ruht+, und ferner äich gegen die Druckplatte 2 abstützt. Die Aufwärtsbewegung beim Zurückziehen geht soweit, bis die Stanzspitze öder Spitze des Stempels ganz aus der Buchse 5 gezogen ist, während die Federn 12 sich dehnen und die Halte- bzw. Abstreifplatte weiterhin in Druckverbindung mit dem Metallstück halten. Sobald das untere Ende der Stanzspitze aus dem oberen Teil der Führungsbuchse 5 heraus ist, haben die Federn ü ihre volle Ausdehnung (Fig. 6) und die Köpfe Ö der Halteschrauben 7 die unteren Enden ihrer hinterschnifcfcehen Bohrungen 10 erreicht. Danach bleibt das Verhältnis der Staüispitze des Stempels 14 zur Halte- bzw. Abstreifρlatte β konstant, wenn sich das Führungsgestell mit de» Raiübär

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seinem oberen Hubtotpunkt nähert. Es versteht sich, daß das Führungsgestell gewöhnlich mit mehreren Stempeln und Führungsbuchsen ausgestattet ist, wobei die Stempel so angeordnet sind, daß bei jedem Stanzhub ein genaues Lochmuster in das Werkstück gestanzt wird. Es versteht sich weiter, daß mehrere Halteschrauben 7 und Federn an bestimmten Stellen angeordnet sind, je nach der Anzahl und der unterschiedlichen Anordnung der Stempel. Bolzen oder Stifte (nicht gezeigt) erstrecken sich gewöhnlich von der Halteplatte 6 nach oben und durch die Stempel- und Druckplatte, um die Halteplatte und ihre Führungsöffnung genau ausgerichtet mit der Stempelspitze zu halten.

Bei der vorliegenden Beschreibung ist das Durchtrittsloch 4 direkt in der Gesenkplatte vorgesehen, so daß die obere Kante dieses Loches 4 eine Schnittkante bildet, die mit der Schnittkante der Spitze 17 des Stempels zusammenwirkt. Es versteht sich, daß die Form der Durchtrittsöffnung dem Umriß oder der Form der Stanzspitze entspricht. Wie am besten in Fig. 3 gezeigt, schließt die Durchtrittsöffnung 4 eine spitz nach außen erweiternde Austrittsöffnung 18 unter dem Durchtrittsteil bzw. Durchtrittsöffnung ein, und bildet so eine Öffnung für das ausgeschnittene Metallstück 15, das nach dem Ausstanzen durch die Schwerkraft nach unten fallen kann.

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Zn anderen Beispielen kann die Gesenkplatte mit einen Gesenkeinsatz aus gehärtetem Stahl (nicht gezeigt) ausgestattet sein und in einer Öffnung in der Gesenkplatte liegen. Der Gesenkeinsatz ist mit einem Durchtrittsloch entsprechend der Spitze des Stempels versehen, wobei die gegebenen Größen und Formen der Einsätze und Stempel vom Lieferanten in passenden Sätzen zur Verfügung gestellt werden.

Die verschiedenen Standardformen der Führungsbuchsen, die in Fig. 2 mit 5 bezeichnet sind, bestehen aus Urethan und besitzen die vorher schon erwähnten physikalischen Eigenschaften. Die gezeigten Formen, die Buchsen mit einem Kopf nach oben, ohne Kopf und mit einem Kopf nach unten darstellen, sind aus Stahl hergestellt, in der Industrie üblich und werden mit den passenden Stempeln geliefert. Bei den Stahl-, Stempel- und Buchsen-Sätzen ist gemäß der herkömmlichen Praxis die Führungsöffnung der Buchse notwendigerweise so bearbeitet, daß die Spitze des entsprechenden Stempels genau hineinpaßt.

Jedoch kann die Führungsöffnung in einer Stahlbuchse nicht so gefertigt sein, daß die Spitze mit genauer Metall- an Metall-Pässung hineinpaßt, weil ein gewisser Spielraum zur Vermeidung des gegenseitigen Reibens der Metallflächen und auch zur Schmierung vorhanden sein muß. Andererseits führt solch ein Spielraum, wenn auch nur gering, zxx einer be-

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grenzten seitlichen Freiheit der Spitze, die sich in der Ge~ nauigkeit der Stanzlöcher wiederspiegelt.

büchsen

Bei der Verwendung von MetalIführungsechcauben ist der Stempel Vibrationskräften unterworfen, die entlang seiner Längsachse und auch seitlich auf die Spitze beim Aufprall oder Schnitt während des Stanzhubes wirksam werden, wie bereits schon erwähnt wurde. Die Urethanbuchse hemmt und absorbiert durch ihr enges und festes Umschließen der Spitze und wegen der ihr anhaftenden Elastizität die Stoßvibrationen, die am Aufprallpunkt entstehen, und verlängert so die Lebensdauer des Stempels. Außerdem tritt, dank der physikalischen Eigenschaften des Urethan-Materials, das keine Affinität zu Metall besitzt, keine Abnutzung oder Reibung auf, und es ist ebenfalls keine Schmierung erforderlich, obwohl ein spielfreies Einpassen vorgesehen ist.

Das Problem genau passender Metallführungsbuchsen wird noch viel kritischer, wenn man Stempel benutzt, deren Spitzenquerschnitte keine zylindrische Form besitzen, wie in Pig. I dargestellt. Die Urethanbuchse, die vom selben Stempel durchstoßen wird, mit dem sie zusammengehört, ermöglicht es, Führungsöffnungen jedes beliebigen Querschnitts ohne Herstellungs- oder Anpassungsschwierigkeiten xu fertigen·

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Ein weiterer Vorteil besteht in der geringen Nachgiebigkeit des Urethans, das die Spitze umgibt und eine Druckverbindung mit der Werkstückoberfläche vorsieht, wodurch, wie raan festgestellt hat, die Qualität der Arbeit verbessert und eine Beschädigung der Oberfläche vermieden wird.

Es versteht sich, daß alle diese genannten Vorteile durch die Verwendung der Urethanbuchse in Verbindung mit der Stahl-, Halte- bzw. Abstrelfplatte zustande kommen. Mit anderen Worten, die in der Hauptsache gewünschten Eigenschaften dieses Materials bei der Verwendung als Führungsbuchse beruhen darin, daß die Buchse unter Druck innerhalb der Öffnung der Haltebzw. Abstreifplatte oder einem ähnlichen Teil gehalten wird»

Die Urethanführungsbuchse, die im Ganzen mit 20 in Fig. 2 bezeichnet ist, hat die Form mit dem Kopf nach oben und besteht aus einem zylindrischen Körper 21 mit einem Kopf 22 und einem glatten Ende 23, das mit der Führungsöffnung versehen werden soll. Der Stempel 20 mit dem Kopf nach oben ist so in der Halteplatte angebracht, daß der Kopf 22 auf der Oberfläche der Halteplatte 6 zu liegen kommt und mit dem Körper 21 in der Öffnung der Halteplatte eingepreßt sitzt, wie später noch näher erklärt wird·

Die Führungsbuchse, die im Ganzen mit 24 bezeichnet wird, hat die Form ohne Kopf und besitzt einen galtten Bndteil 25.

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Diese Form wurde in wesentlichen in den Figuren der Zeichnung verwendet· In diesem Fall wird der Körper der Buchse ebenfalls durch Druck in die Öffnung der Halte- bzw. Abstreifplatte eingepaßt, wobei der zylindrische Körper der Buchse ein Übermaß oder eine Preßpassung gegenüber der Öffnung aufweist, wogegen die Einbauweise später beschrieben wird.

Die Führungsbuchse, die im Ganzen mit 26 bezeichnet wird, hat die Form mit dem Kopf nach unten und besteht aus einem Körper 27 und einem Kopf 28. In diesem Fall gehört die glatte Fläche 30 dem Kopf an. Bei dem Einbau der Buchse mit dem Kopf nach unten wird der untere Teil der Halte- bzw. Abstreifplatte auf eine geringere Tiefe als die Höhe des Kopfes 28 angesenkt, so daß der Kopf 28 nach Einbau der Buchse 26 leicht aus der Halte- bzw. Abstreifplatte 6 herausschaut (Fig. 12) Dadurch kommt die Kopffläche auf der Werkstückoberfläche zur Auflage und verhindert eine Beschädigung, wie später in Bezug auf Fig. 12 erläutert wird.

Die besonderen Führungsbuchsen 20, 24 und 26 sind jeweils mit einer Aussparung oder Entlastungsbohrung 29 in dem Teil vorgesehen, der dem die Spitze führenden Ende gegenüberliegt. Diese Aussparungen können jeden beliebigen Quer-

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schnitt haben, und ihr Zweck ist es, die Führungsfläche zu begrenzen, durch welche die Stanzspitze dringt· In manchen Fällen kann diene Unterbrechung ganz weggelassen werden. Jeder der in !'ig. 1 gezeigten und im Ganzen mit 14 bezeichneten Stanzstempel besteht aus einem Stempelkörper 31, mit einem Kopf 16 am oberen Ende und einer Stanzspitze oder Messer 17 am unteren Ende. Es versteht sich, daß die verschiedenen dargestellten Spitzen in ihrer Größe auf die Aus-

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sparung 29 der Fuhrungsbuchse abgestimmt sind, durch welche sie sich bewegen. Auch versteht es sich, daß der jeweilige Querschnitt der verschiedenen Spitzen frei gewählt werden kann. Die Stempel haben einen vorgegebenen Durchmesser für eine Reihe von Spitzengrößen, die zusammen mit der Führungsbuchsc mit entsprechender Ausnehmung benutzt werden. Einer der in Fig. 1 gezeigten Stempeltypen besteht aus einer zylindrischen Spitze 32 zum Stanzen von kreisförmigen Löchern. Die dreieckige Spitze 33 und die rautenförmige Spitze 34 sowie die rechteckige Spitze 35 sind zum Stanzen solcher Werkstücke gedacht, die Lochmuster der gezeigten Formen verlangen. Die längliche Spitze 36 wurde zur Erläuterung der Erfindung in den verschiedenen Ansichten ausgewählt, wobei die Führungsöffnung der gestanzten Führungsbuchse in F~g. 9 gezeigt wird.

Bei einer gegebenen Stempelgröße ist die Gesamtlänge, d.h. der Abstand von der Endfläche 37 des Kopfes 16 (Fig. 3) bis zum

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schneidenden Ende 38 der Spitze konstant. Demgemäß ruhen die Enden 38 aller Stempel eines bestimmten Führungsgestells normalerweise in einer gemeinsamen Ebene, bezogen auf den oberen Teil der Führungsbuchse in der Ausgangsstellung der Halte- bzw. Abstreifplatte 6, wie sie von den Halteschrauben 7 bestimmt wird (Fig. 3).

Die kopflose Buchse 21 wird mit Druck vom Boden nach oben in die Bohrung 39 der Halte- bzw. Abstreifρlatte 6 eingepreßt (Fig.3). Dieser Vorgang findet bei auf den Bär aufmontiertem Führungsgestell statt. Während des Einpressens wird die Bewegung des Bares von Hand betätigt, wobei vorzugsweise die Preßkraft der Stanzvorrichtung ausgenutzt wird.

Bei der Montage wird der Bär Mit de« Führungsgestell je nach Bedarf um ein Stück über die Gesenkplatte 3 angehoben, damit ein Einsetzen und Ausrichten der Führungsbuchsen in der Öffnung 39 teilweise von Hand möglich ist. Der Bohrungsdurchmesser und der Auß endure haie ss er der Buchse bewegen sich so in Toleranzen, daß ein Preßsitz erreicht werden kann. Ist die Buchse in die Öffnung eingepaßt, wird der Bär von Hand gesenkt und damit die Halte- bzw. Abstreifplatte nach unten gekracht, wie durch die Pfeile 40 in Fig· 3 gezeigt ist. Bei» Herunterdrücken des Bars

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mit der Stempelplatte 1 wird die Druckkraft von der Stempelplatte 1 über die Federn 12 auf die Halte- bzw. Abstreifplatte 6 übertragen, wobei der Widerstand der Federn genügt, um die Halte- bzw. Abstreifplatte 6 nach unten zu drücken, wenn die Buchse 5 eingepreßt wird. Während dieses Vorganges bleibt die Stellung des schneidenden Endes 38 der Spitze 17 in Bezug auf die Platte konstant, wie die Fig. 3 zeigt.

Nach dem Einpreß-Vorgang (Fig. 4) befindet sich die Unterseite der kopflosen Führungsbuchse 5 vorzugsweise in gleicher Ebene mit der Unterseite der Halte- bzw. Abstreifplatte 6, wobei die unteren Endabschnitte der Spitzen 17 unmittelbar über oder in die vorgeformte Aussparung 29 der Buchse 5 hineinragen. Das untere Ende 25 (Fig. 3 und 4) der Buchse 5 wird auf die Form der Spitze ausgestanzt.

Nachdem die Buchse eingepaßt ist, wird der Bär wieder von Hand nach unten gedrückt, wie es Pfeil 41 in Fig.5 zeigt, und somit wird das Führungsgestell nach unten bewegt, bis die Halteplatte 6 wieder die Oberfläche der Gesenkplatte 3 berührt. Bei weiterer Abwartsfeewegunf werden die Federn 12 iusee·engedrückt, so um» atm Spitze -bei dies·» B«i*pi«l di« länglich· r*c* 36- umemk tos glatte Ende 25 der luchse stößt, und eine ftMU der

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Spitze ld entsprechende- Form cU;: der Buchse herausstanzt,!, wodurch dia Spitze sui.rl frei unu lest umfaßt wird, Bei d j er ein Vorgang wirkt die Schneidkante des Durchtrittslccht?-i; 4 mit der Schnei ei Jr. an te 2-3 der Spitze zusammen und stanzt das Uiethanstück 42 aus (Flg.5), welches nach unten durch die Austrittst!inunq der Gesenkplatte.3 fällt. Nach Βοΐΐ-ndi CUiKJ des Vorqz::oes ist da.;_; Führungsgesteli betriebsi-ertiq.

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und 7 gezeigt wird. Zu Beginn jedes Arbeitsganges wird der Bär sowie das Führungsgestell von der Stempelplatte ausreichend angehoben, um das Blechwerkstück 13 einfügen zu können (Fig. 6). Während des Arbeitshubes senkt sich das Führungsgestell herab, bis die Halte- bzw. Abstreifplatte das Werkstück 13 berührt, und bei weiterer Abwärtsbewegung drücken sich die Federn 12 zwischen der Stempelplatte 1 und der Halteplatte 6 zusammen, so daß die Spitze 36 nach unten durch die vorher gestanzte Führungsöffnung dringt. Diese relative Bewegung -bei der die Spitze von der Buchse fest und spielfrei umfaßt wird- vollzieht sich bis das Schneidende der Spitze das Werkstück erreicht hat. Sodann wird Druckkraft in der Spitze und dem Stempelkörper aufgebracht, bis das Metallstück 15 aus dem Werkstück herausgestanzt ist, wie Fig. 7 zeigt. Das Metallstück fällt durch die Öffnung 18 heraus. Beim Zurückziehen des Führungsgestells für den nächsten Arbeitshub wird durch die Wirkung der Federn 12 das Werkstück 13 auf seinem Platz gehalten und von der Spitze durch die Halte- bzw. Abstreifplatte 6 abgestreift. Um die Vorteile der Verwendung einer Urethanbuchse und ihren Einbau zu erläutern, wie vorher schon einmal geschehen ist, sind die wesentlichen Teile eines herkömmlichen Führungsgestells in Fig. 10 und die entsprechenden Teile der Urethan-Kombination in Fig. 11 dargestellt. In Fig. 10

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ist die übliche Metall-Führungsbuchse mit 44 bezeichnet und in der Halte- bzw. Abstreifplatte 6 eingesetzt. Der übliche Spielraum zwischen der Spitze 36 und der Öffnung 45 der Buchse ist im vergrößerten Maßstab mit A bezeichnet. Dieser Spielraum ist notwendig zum Einpassen und um Reibung zwischen der Öffnung 45 und der Spitze 36 zu verhindern und ferner um kleinere Änderungen in der Anordnung der Teile zu gestatten. Die Vibrationskxäfte, die in der Spitze im Augenblick des Schneidesn entwickelt werden, sind durch den Pfeil 46 gekennzeichnet, und werden -wie schon hingewiesen wurde- von der Führungsbuchse nicht beseitigt.

Bei der Verwendung einer Urethanbuchse, wie Fig. 11 zeigt, schafft die Stanzarbeit der Spitze 36 selbst ein spielfreies und festes Lager der Spitze, wie schon früher ausgeführt wurde; Durch die relative Nachgiebigkeit des Urethanmateriäls und den festen Lagerdruck zwischen der Öffnung und der Fläche der Spitze werden die Vibrations-Jcräfte im Augenblick des Schneidesn von der Buchse auf genommen (siehe Pfeil 47 in Fig. 11).

Die Buchse 20 nit dem Kopfe oben wird in die Halte- bzw. Abstreif platte 6 von oben eingepreßt) so daß sich der Kopf Über der oberen Fläche der Platte befindet. Dazu wird die Buchse 20 in die Halte- bzw. Abstreifplatte

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eingebracht, bevor die Stempelplatte 1, die Druckplatte 2 und die Gesenkplatte 3 montiert sind. Nach dem Einpressen wird das Führungsgestell in die Stanzvorrichtung montiert, und anschließend wird die Führung gestanzt, wie es oben mit Bezug auf Fig. 4 und 5 beschrieben wurde. Der Preßsitz des Körpers 21 der Buchse mit dem Kopfe oben ist fest genug, um die Buchse während der Rückzugsbewegung des Stempels in der Halte- bzw. Abstreifplatte festzuhalten. Die Buchse 26 mit dem Kopfe unten wird in die Bodenfläche der Halte- bzw. Abstreifplatte 6 auf die gleiche Weise eingeführt, wie es von der kopflosen Buchse beschrieben wurde (Fig. 3 und 4). Mit anderen Worten, die Buchse wird mit dem Kopf auf die Gesenkplatte 3 gelegt und durch Handbetätigung der Stanzvorrichtung wird der Buchsenkörper 27 in die Halte- bzw· Abstreifplatte 6 eingepreßt. Danach wird ebenfalls durch Handbetätigung der Vorrichtung die Führungsöffnung in die Buchse gestanzt.

Wie Fig. 12 xeigt, ist die Bohrung 39 bei der Haltebzw. Abstreifplatte entgegengesetzt vorgesehen, um bei 48 den Kopf 28 der Buchse aufzunehmen. Dabei sieht der Kopf 28 ein wenig »us der Unterseite der Haltebxw. Abs tr elf platte heraus. Diese* Versetzen ist in Fig. 12 in vergrößerte« Maßstab mit 49 gekennzeichnet.

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Dio Urethanbuchse mit dem Kopfe unten und die -wie beschrieben- montiert ist, hat besondere Vorteile beim Stanzen von Blechen mit fertig bearbeiteter Oberfläche, wie z.B. Emaillie, die nicht beschädigt werden dürien. Hierbei drückt sich die gering nachgiebige Oberfläche des Urethankopfes während des Stanzhubes gegen die fertige Werkstückoberfläche, und zwar im Bereich rund um die Durchtrittsöffnung 4 der Gesenkplatte 3. Wenn die Spitze das Werkstück durchdringt, können einige Stanzgrate auf der unteren oder unbearbeiteten Seite des Werkstückes sichtbar werden, v;ährend die fertig bearbeitete Oberfläche durch die Fläche des Urothankopfes 28 geschützt ist, welche die Berührung der Arbeitsfläche mit der Stahlplatte 6 verhindert. .

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Claims (1)

1. If

   Oipl. Ing. Waile·

   Dipl. Ing. Herbert Tische, München, 11. September 1968

   B i J ro M υ η c h e η
   München 2, Tal 71

   Patentansprüche

   1e Verfahren zum Herstellen von Führungsbuchsen für Stanzwerkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsbuchsenrohling aus einem verhältnismäßig harten Kunststoff, z.B. Polyurethan, in einer Halterung der Stanzvorrichtung montiert und das Stanzwerkzeug durch den Buchsenrohling durchgedrückt wird, so daß die gebildete Öffnung für die Führung des Stanzwerkzeugs ohne weitere Bearbeitung richtig dimensioniert ist©

   2o Stanzvorrichtung mit einer Führung, durch deren öffnung sich das Stanzwerkzeug beim StanzVorgang hin- und herbewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (5) eine Buchse (2o, 24, 26) enthält, die aus hartem Kunststoff, beispielsweise Polyurethan, besteht, und daß die öffnung (4-5) für das Stanzwerkzeug in der Buchse (2o, 24, 26) durch Drücken der Schneide (1?) dee Stanewerkzeugs durch die Buchse hindurch erzeugt ist«

   3« Stanzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch

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   gekennzeichnet , daß der Kunststoff eine Härte zwischen 5o shore A und 75 shore D aufweist.

   4· Stanzvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (2o, 24, 26) vorzugsweise zylindrisch geformt ist und in ihrem oberen Ende (23, 25) eine Vertiefung (29) zum Schwächen des Bereichs aufweist, in der die Öffnung (45) vorzusehen ist«

   5<> Stanzvorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (2o, 24, 26) an einem ihrer Enden einen Flansch (22, 28) aufweist.

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