DE19504513C2 - Werkzeugwechselvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechselvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Werden Werkzeuge, wie beispielsweise Stanzwerkzeuge, in ein Werkzeuggestell, beispielsweise eine Presse eingebaut, ist es erforderlich, die Ober- und Unterteile der Werkzeuge paßgenau in die Gestellunter- und -oberteile einzubauen. Dies erfordert eine erhebliche Rüstzeit.

Um diese Rüstzeiten erheblich zu verringern, ist die Verwendung von Werkzeugwechselvorrichtungen bekannt. Eine bekannte Werkzeugwechselvorrichtung (vgl. Prospekt "Werkzeugschnellwechselgestell 201.95 der Fibro GmbH) weist ein Führungssäulengestell auf, das aus einem Ober- und Unterteil besteht. Ober- und Unterteil weisen jeweils zwei Anschlagsstifte und zwei versenkbare Positionierstifte sowie jeweils zwei seitliche Spannkrallen auf. Die Ober- und Unterteile der Werkzeuge werden auf je einer Trägerplatte paßgenau befestigt. Diese Trägerplatten weisen jeweils zwei Bohrungen für die Positionierstifte und eine Anschlagsleiste auf. Auf diesen Trägerplatten werden die Ober- und Unterteile der Werkzeuge paßgenau relativ zueinander und relativ zu den Bohrungen für die Positionierstifte befestigt. Dies kann in einem Hilfsgestell erfolgen. Eine Reihe von Werkzeugen sind auf gleichartigen Trägerplatten montiert. Das Säulenführungsgestell ist am Werkzeuggestell befestigt. Ist ein neues Werkzeug in das Werkzeuggestell einzubauen, dann werden die Trägerplatten, die die Ober- und Unterteile der Werkzeuge tragen, in das Ober- und Unterteil des Säulenführungsgestells eingeschoben, bis sie zur Anlage an die Anschlagsstifte kommen. Sodann werden die Positionierstifte ausgefahren, die in die vorgenannten Bohrungen an den Trägerplatten einfahren. Sodann werden die Spannelemente geschlossen, welche die Trägerplatten festhalten. Die Wiederholgenauigkeit bei der Positionierung der Werkzeuge liegt innerhalb von 0,02 mm.

Hierbei ist von Nachteil, daß das Säulenführungsgestell relativ aufwendig ist und auch zwischen den Gestellober- und -unterteilen relativ viel Raum benötigt.

Es besteht die Aufgabe, die Werkzeugwechselvorrichtung so auszubilden, daß sie nur geringe Investitionen benötigt und raumsparend ausgebildet ist.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Presswerkzeugs mit Trägerplatten;

Fig. 2 bis 9 verschiedene Ausführungsformen der Ausbildung von Trägerplatten und Gestellober- und -unterteilen; und

Fig. 10 einen Schnitt durch ein Werkzeuggestell bei einer alternativen Ausführungs­ form.

Das U-förmige Werkzeuggestell 1 weist einen Gestellunterteil 2 und ein Gestelloberteil 3 auf. Auf dem Werkzeuggestell 1 befindet sich ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder 4, dessen Kolben auf das Gestelloberteil 3 wirkt. Dieser Kolben ist als Gestellführung anzusehen. An einer Quertraverse 5 des Gestellunterteils 2 befindet sich eine Klemmplatte 6, die ein Langloch aufweist, durch die eine Schraube verläuft. Das Gestelloberteil 3 ist ebenfalls mit einer derartigen Klemmplatte 6 versehen. An der Rückseite des Gestellunterteils 2 sind zwei Anschläge 7 vorgesehen, zwischen denen eine Feder 8 vertikal verläuft. Am Gehäuseoberteil 3 sind ebenfalls derartige Anschläge 7 und eine Feder 8 deckungsgleich mit denjenigen des Gehäuseunterteils 2 vorgesehen.

In das Gehäuseoberteil 3 ist eine Trägerplatte 9 einsetzbar, die zwei Anschläge 10 aufweist, zwischen denen eine Nut 11 verläuft. Auf der Unterseite der Trägerplatte 9 ist das Oberteil eines Werkzeugs befestigt, beispielsweise eine Platte, welche Stempel trägt. Weiterhin ist eine Trägerplatte 9 vorgesehen, die ebenfalls Anschläge 10 und eine Nut 11 aufweist. Auf dieser ist das Werkzeugunterteil 12 befestigt, beispielsweise in Form einer Matrize.

Die obere und untere Trägerplatte 9 werden in das Gestellober- und -unterteil 2, 3 eingeschoben, bis die Anschläge 10 zur Anlage an die Anschläge 7 kommen und die Federn 8 in die Nuten 11 eingreifen. Sodann werden die Klemmplatten 6 gegen die Trägerplatten 9 geführt und diese mittels der Schrauben gegen die Trägerplatten 9 geklemmt. Damit ist die Werkzeugmontage beendet. Zum Demontieren werden die Klemmplatten 6 gelöst und die Trägerplatten 9 entfernt, welche die Ober- und Unterteile der Werkzeuge tragen. Es kann nunmehr ein neues Werkzeug in das Werkzeuggestell 1 eingesetzt werden, bei dem die Ober- und Unterteile des Werkzeugs ebenfalls auf Trägerplatten 9 montiert sind.

Zur Montage eines Werkzeugs auf den Trägerplatten 9 kann entweder das Werkzeuggestell 1 oder ein Hilfsgestell verwendet werden, das ebenfalls Anschläge 7, eine Nut 8 und Klemmplatten 6 aufweist. Hierbei wird beispielsweise das Werkzeugunterteil auf einer Trägerplatte 9 befestigt und sodann auf einer weiteren Trägerplatte 9 das Werkzeugoberteil paßgenau zum Werkzeugunterteil justiert und ebenfalls befestigt.

Die Anschläge 7 und die Federn 8 von Gestellunter- und -oberteilen 2, 3 müssen nicht notwendigerweise miteinander fluchten. Beispielsweise können die Federn 8 unterschiedliche Breite aufweisen, womit auch die Nuten 11 der Trägerplatten 9, die in die Gestellunter- und -oberteile 2, 3 eingesetzt werden, unterschiedliche Breite aufweisen. Damit kann gewährleistet werden, daß das Oberteil des Werkzeugs mit seiner Trägerplatte 9 nur in das Gestelloberteil 3 und das auf einer Trägerplatte 9 montierte Unterteil des Werkzeugs in das Gestellunterteil 2 einsetzbar sind.

Wie die Fig. 10 zeigt, müssen die Werkzeugteile nicht unbedingt auf einer Trägerplatte montiert werden. Als "Trägerplatte" kann auch das Werkzeugober- und/oder -unterteil dienen, wie beispielsweise das Matrizenunterteil 13 nach Fig. 10, an welchem direkt die Anschläge 10 und die Nut 11 angebracht sind. Die den Stempel 14 tragende Platte 15 ist wiederum an einer Trägerplatte 9 befestigt, da der Stempel 14 paßgenau zur Matrizenbohrung 16 ausgerichtet werden muß, bevor die Platte 15 auf der Trägerplatte 9 befestigt wird.

Die Fig. 2 bis 9 zeigen verschiedene Arten des Zusammenwirkens von Gestellunterteil 2 bzw. Gestelloberteil 3 mit einer Trägerplatte 9. Es handelt sich hierbei allgemein gesprochen um Nut-Federeingriffe.

Gemäß Fig. 2 weist die Trägerplatte 9 Anschläge 10 auf, welche durch eine Nut 11 unterbrochen sind. Das Gestellteil weist zwei im Abstand voneinander angeordnete Anschläge 7 auf, zwischen denen die Feder 8 angeordnet ist. Diese Feder 8 paßt paßgenau in die Nut 9, so daß die Seitenflächen des Nut-Federeingriffs 9, 11 Paßflächen 17 bilden, die rechtwinklig zu den Anschläge 7, 10 verlaufen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die Nut 11 im Gestellteil vorgesehen, während die Feder 8 an der Trägerplatte 9 angeordnet ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist die gesamte Breite der Trägerplatte 9 als Feder 8A anzusehen, die in zwei die Nut bildenden Vorsprünge 18 am Gestellteil eingreift. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der umgekehrte Fall vorhanden, wo das Gestellteil über seine gesamte Breite als Feder 8B ausgebildet ist, welche von Vorsprüngen 18B der Trägerplatte umfaßt wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 liegt eine Ausbildung entsprechend der Fig. 2 vor, jedoch mit dem Unterschied, daß die Feder 8 im Bereich einer ihrer Seitenwände einen Schlitz 19 aufweist. Die dadurch federnd ausgebildete Seitenwand drückt gegen die Seitenwand der Nut 11, wodurch die gegenüberliegenden Seitenwände des Nut- Federeingriffs als Paßflächen 17 wirken.

Nach dem gleichen Wirkprinzip ist die Vorrichtung nach Fig. 7 aufgebaut, wo in einer Bohrung 20 der Feder ein Federnpaket angeordnet ist, das auf einen Stift 21 wirkt, der seinerseits gegen die Seitenwand der Nut 11 drückt. Die gegenüberliegenden Seitenwände sind somit gegeneinandergedrückte Paßflächen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 liegt im Prinzip der Aufbau nach Fig. 4 vor, jedoch ist ein Vorsprung 18 ersetzt durch ein federndes Druckstück 22.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist das federnde Druckstück ersetzt durch eine Klemmbacke 23, die durch eine Schraube 24 gegen die Seite der Tragplatte 9 drückt.

Um eine sichere Anlage der Trägerplatten 9 an Gestellober- und -unterteil 2, 3 zu gewährleisten, kann beispielsweise am Gestelloberteil 3 ein Haftmagnet vorgesehen sein, während die Trägerplatte 9, die in das Gestellunterteil 2 eingesetzt wird, eine Schrägfläche 25 aufweist, an welche die Klemmplatte 6 zur Anlage kommt.

Claims (13)

1. Werkzeugwechselvorrichtung zum Wechseln von Werkzeugen in einer Blechbearbeitungsmaschine mit einem Werkzeuggestell, das ein Gestellunterteil und ein relativ dazu bewegbares Gestelloberteil aufweist, die über eine Gestellführung relativ zueinander geführt sind, die Ober- und Unterteile der Werkzeuge auf je einer Trägerplatte paßgenau befestigt sind und diese Trägerplatten lösbar an den Gestellober- und -unterteilen anbringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestellunter- und -oberteile (2, 3) und die Trägerplatten (9) jeweils mindestens einen Anschlag (7, 10) aufweisen, gegenüber den Anschlägen (7, 10) an den Gestellunter- und -oberteilen (2, 3) jeweils eine Klemmvorrichtung (6) vorgesehen ist, die zur Anlage an der den Anschlägen (10) gegenüberliegenden Seiten der Trägerplatten (9) kommen und diese Anschläge (10) gegen diejenigen von Gestellunter- und -oberteil (2, 3) pressen und an den Gestellunter- und -oberteilen (2, 3) und an den Trägerplatten (9) jeweils zwei Paßflächen (17) vorgesehen sind, diese Paßflächen (17) rechtwinklig zu den Anschlägen (7, 10) verlaufen und die aneinander anliegenden Paßflächen (17) von den Seitenflächen von Nut-Federeingriffen zwischen Trägerplatte (9) und Gestellunter- und -oberteilen (2, 3) gebildet werden.

2. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Anschläge (7) an den Gestellunter- und -oberteilen (2, 3) vorgesehen sind, die durch eine Vertiefung voneinander getrennt sind, gegen die jeweils eine Anschlagsfläche (10) der Trägerplatten (9) anliegt.

3. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Anschläge (10) an den Trägerplatten (9) vorgesehen sind, die durch eine Vertiefung voneinander getrennt sind, gegen die jeweils ein Anschlag (7) der Gestellunter- und -oberteile (2, 3) anliegt.

4. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (11) an den Trägerplatten (9) vorgesehen sind.

5. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nut-Federeingriff zwischen jeweils zwei Anschlägen (7, 10) angeordnet ist.

6. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nut-Federeingriff am Rand von jeweils zwei Anschlägen (7, 10) angeordnet ist.

7. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenwand des Nut-Federeingriffs federnd ausgebildet ist.

8. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder der Seitenwand durch einen etwa parallel zur Seitenfläche verlaufenden Schlitz (19) gebildet wird.

9. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand einen federnd gelagerten Stift (21) aufweist.

10. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd ausgebildete Seitenwand an den Federn (8) der Nut- Federeingriffe vorgesehen ist.

11. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd ausgebildete Seitenwand an den Nuten (11) der Nut- Federverbindung vorgesehen ist.

12. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd ausgebildete Seitenwand durch ein federndes Druckstück (22) gebildet wird.

13. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Seitenwand des Nut-Federeingriffs durch ein Klemmstück (23) gebildet wird.