DE1937818A1

DE1937818A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ausstanzen sechseckiger Rohlinge

Info

Publication number: DE1937818A1
Application number: DE19691937818
Authority: DE
Inventors: Turner Eric Thomas Edward; Elliott James Reed
Original assignee: John Dale Foundries Ltd
Current assignee: John Dale Foundries Ltd
Priority date: 1968-07-26
Filing date: 1969-07-25
Publication date: 1970-01-29
Also published as: NL6911418A; FR2013811A1; BE736594A; GB1212275A; CH491696A; DE1937818B2; US3611850A

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-SNG. VON KRESSLER DR-ING. SCHÖNWALD DR.-IN6.TH. MEYER DR. FUES DSPL-CHEM. ALEK VOM KREISLER DlPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-tNG. KLOPSCH

KÖLN/I, DEtCHMANNHAUS

24. Juli 1969 Sch-Sg/pa

John Dale (Foundries) Limited, London Golney, St, Albans> Hertfordshire, England

Verfahren und Vorrichtung zum Ausstanzen sechseckiger Rohlinge .

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausstanzen sechseckiger Rohlinge aus einem streifenförmigen oder flächenformigen Material _? bei welchem das Material schrittweise nacheinander einer ersten und einer zweiten Reihe von Stanzelementen zugeführt wird, wobei die Stanzelemente der ersten Reihe sechseckige Stempel un4 Unterwerkzeuge enthalten, so daß das gesamte zwischen den äußeren seitlichen Stanzelementen liegende Material während des schrittweisen Materialvorsehubes und während des Arbeitens der Stanzelemen/fce ohne Verschnitt ausgestanzt wird,sowie eine Vorrichtung zurDurchfÜhrung des Verfahrens.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist bei der Herstellung sechseckiger Rohlinge aus einem streifenförmigen oder fläOhenförmigen Material, beispielsweise Aluminium, anwendbar. Derartige Rohlinge können für die Herstellung sylindrisQher 3toßextFusionen, benötigt werden, und sie besitzt gegenüber kreisförmigen Rohlingen den Vorteil, den Anfall von Verschnitt zu verringern.

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Es ist bereits ein Verfahren zum Ausstanzen sechseckiger Rohlinge aus einem streifenförmigen oder flachenförmigen Material bekannt., bei dem das Material schrittweise zunächst einer ersten und dann einer zweiten Reihe von - Stanzelementen zugeführt wird. Die Stanzelemente der zweiten Reihe bestehen aus einer Parallelschere. Diese bekannte Ausführung hat den Nachteil, daß die Rohlinge infolge von Verbiegungen während des Schneidvorganges in. der zweiten Reihe oftmals deformiert werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, bei dem unter -größstraöglicher Vermeidung von Verschnitt erreicht wird, da3 keine Verformungen oder Verbiegungen der Rohlinge auftreten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stanzelemente der zweiten Reihe Stempel und Unterwerkzeuge enthalten, welche jeweils mittig gegen die Stempel und Unterwerkzeuge der ersten Reihe versetzt sind.

Die Erfindung hat ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens zum Gegenstand.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist Unterwerkzeug der zweiten Reihe so geformt, daß sich in ihm eine nachgebende Unterstützung für den in dem Unterwerkzeug herzustellenden Rohling bildet.

Die Unterstützung in Jedem Unterwerkzeug kann vorteilhaft *-* aus einem oder mehreren von dem gleichen Unterwerkzeug bei den unmittelbar vorangehenden Stanzvorgängen hergestellten Rohlingen bestehen, wobei die obere Fläche des obersten Rohlings am Anfang des Arbeitsvorganges eben mit der Oberseite des Unterwerkzeuges abschließt. Als j5a Alternative kann eine federnde Plattform vorgesehen sein, der zuerst genannten Anordnung ist aber der Vorzug zn geben,

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Die Erfindung erstreckt sich auch auf die mit der beschriebenen Vorrichtung oder nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Rohlinge.

Im folgenden '.?ird eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Pig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung,

Pig. 2 zeigt eine Ansieht der Arbeitsebene mit den Unterwerkzeugen entsprechend der Linie: 2-2 der Pig. I.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch einen Stempel mit Zentrierstift,und

Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A"-4 der Fig. 2.

Die dargestellte Vorrichtung dient dazu, sechseckige Rohlinge aus einem durch die Maschine hindurchbewegten Aluiiiiniumstreifen auszustanzen. Jeder Rohling besitzt ein Mittelloch; die Rohlinge sind für die Verwendung bei zylindrischen Stoßextrusionen bestimmt. Zuerst werden die Löcher an den dafür vorgesehenen Stellen in den Streifen eingestanzt,und danach werden die sechseckigen Rohlinge gestanzt.' Gemäß Figuren 1 und 2 sind innerhalb eines Werkzeugträgers 11 zylindrische Unterwerkzeuge 10 zum Ausstanzen der runden Löcher angebracht. Der Werkzeugträger 11 ist zusammen mit einem Werkzeughalter 12 in einer Ausnehmung einer Basisplatte 9 befestigt. Die Basisplatte 9 ist mit Seitenstücken 8 ausgestattet, die einen Führungskanal zur Führung des zugeführten streifenförmigen Materials bilden. Ein Ende des Führungskanales ist mit 7 bezeichnet. Der Werkzeughalter 12 ist in drei Teile 12a, 12b und 12c aufgeteilt; diese Teile sind senkrecht zur Bewegungsrichtung des Streifens, die durch den Pfeil A angedeutet ist., ausgerichtet. Der Werkzeughalter 12 trägt ferner die sechseckigen Unterwerkzeuge ₃ von

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denen bei dem vorliegenden AusfUhrungsbeispiel fünf vorgesehen sind.Diese fünf Unterwerkzeuge sind in einer ersten und einer zweiten Reihe Ij5,1^-> wie Fig. 2 zeigt, angeordnet. Die beiden Unterwerkzeuge I4a,l4b in der zweiten Reihe sind raittig zwischen den Unterwerkzeugen Ij5a, 13b,IJc der ersten Reihe Ij5 angeordnet. Es ist erkennbar, daß der Abstand zwisahen der ersten und der zweiten Reihe so gewählt ist, daß bei einem Vorschub des Materialstreifens in Richtung des Pfeiles A in Schrit-^C' ten, die der Entfernung zwischen den sich gegenüberliegenden Seiten des Sechseckes entspricht, wobei die oberhalb der Unterwerkzeuge angeordneten Stempel bei federn Schritt betätigt werden, die gesamte Streifenbreite zwischen den beiden äußersten Werkzeugen ohne Verschnitt in sechseckige Rohlinge umgesetzt wird.

Oberhalb der sechseckigen Unterwerkzeuge sind jeweils sechseckige Stempel 15 angeordnet, die den Stanzvorgang in Verbindung mit den Unterwerkzeugen durchführen. Dementsprechend sind fünf Stempel l6 mit rundem Querschnitt vorgesehen, die in die fünf ringförmigen Unterwerkze.uge eingreifen. Sämtliche Stempel sind an einer gemeinsamen Stempeleinheit 18, die mit einer ätarken Platte l8a ausgestattet ist, befestigt. Die Platte l8a ist an dem unteren Ende einer yartikale Hin-und Herbewegungen durchführenden

Welle I9 angebracht. Die Stempel und Zentrierstangen erstrecken sich durch eine Abstreifplatte 20 hindurch, die oberhalb des Werkzeughalters 12 und des Werkzeugträgers liegt, und die beim Betrieb der Vorrichtung auf der Oberfläche des Streifens ruht. Innerhalb der drei sechseckigen Stempel I5 der ersten Reihe 1J> sind Führungselemente 17 angeordnet, wie Fig. 5 zeigt. Diese Elemente sind durch Bolzen 18 starr unterstützt, s£ können jedoch bei einer entsprechend modifizierten Konstruktion auch von Federn gespannt sein, damit sie in die Stempel zurückgestoßen werden können. Die Elemente 17 dienen der Ausrichtung. Sie

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greifen in die bei einem vorhergehenden Stanzvorgang durch die kreisförmigen Stempel 16 ausgestanzten kreisförmigen Löcher ein. Die Stempel 16 sind in Transportrichtung A exakt mit diesen Führungselementen ausgerieh-.5 tet.

An den oberen Begrenzungsflächen des Werkzeughalters 12 sind fingerähnliche Anschläge j51 mittels Schrauben 22 befestigt. Sie erstrecken sich nach vorn bis zur Kante der Unterwerkzeuge der ersten Reihe 13, wie Fig. 2 zeigt. Die Anschläge flankieren gegenüberliegende Seitender Unterwerkzeuge in der zweiten Reihe 14, und sie dienen (| zur Führung des Jeweiligen Streifenendes.

Es ist verständlich, daß die Stempel und Unterwerkzeuge in der zweiten Reihe 14 den Streifen nur jeweils entlang einer einzigen Kante (der rückwärtigen Kante) des Sechseckes abzusehneiden haben, um einen Rohling zu bilden. Um zu verhindern, daß diese Teile des Streifens sich während des StanzVorganges in die Unterwerkzeuge I4a,l4b neigen, besitzt jedes dieser Unterwerkzeuge eine solche Tiefe und solche Querschnittsabraessungen, daß die beiden bei den zuvor durchgeführten Stanzvorgängen hergestellten Rohlinge zunächst zurückgehalten werden. Auf diese Weise bildet die Oberfläche des obersten dieser beiden Rohlinge " mit der Oberfläche des Unterwerkzeuges zu Beginn eines Stanzvorganges eine ebene Fläche. Es entsteht so eine nachgebende Unterstützung, die das Verbiegen des Rohlings während des Stanzvorganges infolge des der Abwärtsbewegung durch die beiden Rohlinge entgegengesetzten Widerstandes verhindert. Diese Verhinderung des Abbiegens

3<* während des Stanzyorganges ermöglicht die genauere Herstellung der Rohlinge, insbesondere verglichen mit einer Vorrichtung, bei der die Rohlinge in der zweiten Reihe durch einen einfachen Parallelsohnitt hergestellt werden.

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Aus Fig. h ist erkennbar, daß Jedes der Unterwerkzeuge I4a,l4b bei der dargestellten Vorrichtung zunächst über eine Länge, die etwa der doppelten Stärke des Material* Streifens entspricht, mit parallelen Seitenwänden ausgestattet ist, so daß zwei Rohlinge, wie sie in strichpunktierten Linien eingezeichnet sind, stets in jedem dieser Unterwerkzeuge zurückgehalten werden. Unterhalb des dem Stempel zugewandten Abschnittes mit parallelen Seitenwänden gehen die Seitenwände auseinander,so daß

■*-° die Rohlinge nicht mehr festgehalten werden. In anderen Fällen kann es jedoch je -i.aeh den Abmessungen des

Rohlings und seinen Proportionen, der Beschaffenheit des Rohmaterials und anderen Faktoren, hinreichend sein, wenn das Unterwerlezetig einen einzigen Rohling festhält.

Das Unterwerkzeug ist dabei über eine solche Län^e mit parallelen Seitenwänden versehen, die etwa der vollen Stärke des Rohlings entspricht. Andererseits kann es u.U. erforderlieh sein, drei oder mehr Rohlinge in Jedem der Unterwerkzeiige festzuhalten. In noch anderen Fällen, wenn das Streifenmaterial beispielsweise dünn ist, kann das Vorhandensein des Unterwerkzeuges allein ausreichen, um eine hinreichende unterstützung für den Rohling zu bilden.

Wenn es nicht erforderlich ist, daß die Rohlinge ein Mittelloch haben, werden, die ringförmigen Stempel 1β von der Stempeleinlieifc 18 abmontiert, und es werden entweder die Fütirungselemente 17 aus den sechseckigen Stempeln 15 heraüsgenoiBBeiip oder die Stempel 15 werden durch Stempel ohne Führungsbalzen ersetzt.

Bei einer anderen Vorrichtung, de nicht dargestellt ist, sind die Führungselemente in der Stempeleinheit 18 zwischen den Stempeln 16 und den sechseckigen Stempeln der ersten Reihe 15 angeordnet,und sie erstrecken sich

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durch die Abstreifplatte 20 hindurch in entsprechende werkzeujähnliehe Ausnehar ngen im Werkzeugträger 11, so daß sie in Löcher eingesetzt werden, die von der aus drei Stempeln Io bestehenden Reihe beim vorherigen Stanzvorgang ausgestanzt wurden. Bei einer anderen Abwandlunj der dargestellten Vorrichtung kann die Anschlageinheit zwischen den fin;;.erähnlichen Anschlägen 21 Zwischenteile besitzen, die sich glatt an die drei Flächen anlegen, die die Vorderflächen jedes derjenigen Streifenteile bilden, die unterhalb der Stempel 15 der zweiten Reihe 14 liegen, so daS die Anschlageinheit den Endteil des Streifens zusätzlich auch in Querrichtung jenau festlegt.

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Claims

Ansprüche

IJ Verfahren zum Ausstanzen sechseckiger Rohling aus einem streifenförmigen oder flächenfürmigen Material, bei welchem das Material schrittweise nacheinander einer ersten und einer zweiten Reihe von Stanzelementen zugeführt wird, wobei die Stanzelemente der ersten Reihe sechseckige Stempel und Unterwerkzeuge enthalten, so daß das gesamte zwischen den äußeren seitlichen Stanzelementen liegende Material während des schrittweisen Materialvorschubes und während des Arbeitens der Stanzelemente phne Verschnitt ausgestanzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzelemente der zweiten Reihe Stempel und Unterwerkzeuge enthalten, welche jeweils mittig gegen die Stempel und Unterwerkzeuge der ersten Reihe versetzt sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in jedem der Unterwerkzeuge der zweiten Reihe hergestellten Rohlinge innerhalb der Unterwerkzeuge während des Stanzvorganges nachgebend unterstützt werden. ■ '
J. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Unterwerkzeug der zweiten Reihe die jeweils bei den beiüen vorhergehenden Stanzvorgangen vom gleichen Stempel ausgestanzten Rohlinge zurückhält, um den nachfolgend in dem Unterwerkzeug herzustellenden Rohling nachgebend zu unterstützen.
4. Vorrichtung zum Ausstanzen sechseckiger Rohlinge aus einem streifenförmigen oder flächenformigen Material, mit in einer ersten und einer zweiten Reihe angeordneten Stanzelementen, wobei die Stanzelemente der ersten Reihe sechseckige Stempel und Unterwerkzeuge enthalten, und das Material der ersten und der zweiten Reihe nacheinander zugeführt wird, und wobei die Stanzelemente in jeder Reihe so angeordnet sind und der Abstand der beiden

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Reihen voneinander so gewählt ist, daß das gesamte zwischen den äußeren seitlichen Stützelementen liegende Material während des schrittweisen Materialvorschubes und während des Arbeitens der Stanzelemente ohne Verschnitt ausgestanzt wird, dadurch gekennzeichnet, da3 die Stanzelemente der zweiten Reihe (14) sechseckige Stempel und Unterv;erkzeuge enthalten, welche jeweils mittig gegen die Stempel und Unterwerkzeuge der ersten Reihe (lj5) versetzt sind.
5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterwerkzeuge derart ausgebildet sind, daß in jedem Unterwerkzeug der zweiten Reihe eine nachgebende Unterstützung für den jeweils in diesem Unterwerkzeug hergestellten Rohling entsteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Unterwerkzeug der zweiten Reihe derart ausgebildet ist, daß mindestens einer der bei den vorhergehenden Arbeitsvorgängen des zugeordneten Stempels

(15) hergestellten Rohlinge zur Bildung einer nachgebenden Unterstützung für den nächsten in dem Unterwerkzeug herzustellenden Rohling im Unterwerkzeug zurückbleibt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, daß in Transportrichtung vor den Stanzelementen zusätzliche Stempel (16) zum Einstanzen von Löchern in das Material vorgesehen sind, derart, daß jeder sechseckige Rohling mit einem Zentralloch ausgestattet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Ausrichtung des Materials Ausrichtmittel (17) vorgesehen sind, die während des Stanzvorganges in eines oder mehrere der Löcher eingreifen,
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem äußeren Ende mindestens eines der sechseckigen Stempel der ersten Reihe ein vorstehender Bolzen (17)

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als Ausrichtmittel angeordnet ist,
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, da3 der Bolzen(l7) entgegen der Wirkung eines federnden Materials in rückwärtiger Richtung eindrückbar ist.
11. Vorrichtung nach einem, der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daJ eine auf die seitlichen Begrenzungen derjenigen Teile des Materials, die von der ersten zur zweiten Reihe der Unterwerkzeuge vorgeschoben werden, einwirkende Führung vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, das die Führung mit Führungselementen an den seitlichen Begrenzungen des oberhalb jedes Unterwerkzeuges der zweiten Reihe angeordneten Materialteiles angreift.

13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Anschläge (21) zur Begrenzung des Materialtransportes vorgesehen und derart angebracht sind, daß solche Flächen von oberhalb der zweiten Linie (12) angeordneten Materialteilen an ihnen zur Anlage kommen, die eine quer zur Transportrichtung weisende Vorderfläche besitzen.

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