DE19535264A1 - Hochleistungskaltpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochleistungskaltpresse zum Herstellen von insbesondere gedrungenen Formteilen (kurze Formteile mit großem Stauchverhältnis) aus Drahtabschnitten, mit einer ersten Arbeitsstation, in deren unbeweglichen ersten Matrize durch einen ersten Stempel der Drahtabschnitt fließgepreßt wird, mit einer zweiten Arbeitsstation, zu der das fließgepreßte Formteil transportiert und in einer zweiten Matrize durch einen zweiten Stempel vorgestaucht wird, und mit einer dritten Arbeitsstation, in deren Matrize das Formteil druch einen dritten Stempel fertig gestaucht wird.

Es sind Hochleistungskaltpressen bekannt, die zwei unbewegliche Matrizen und drei bewegliche Stempel aufweisen. In einer ersten Stempelhalterbewegung wird durch den ersten Stempel in der ersten Matrize ein Drahtabschnitt fließgepreßt, wobei gleichzeitig mit derselben Bewegung des Stempelhalters der zweite Stempel in der zweiten Matrize einen bereits fließgepreßten Drahtabschnitt vorstaucht. Danach muß der Stempelhalter verschwenkt werden, damit der dritte Stempel das vorgeformte Werkstück fertigstaucht. Der Stempelhalter muß damit mit seinen drei Stempeln nicht nur auf die Matritze zu und von dieser weg bewegt werden, insbesondere durch einen Schlitten, sondern zusätzlich muß er auch noch in Querrichtung hin- und hergeschwenkt werden, um den zweiten und dritten Stempel abwechselnd zur zweiten Matrize zu bringen. Dies erfordert einen zusätzlichen Arbeitshub des Preßschlittens und nur alle zwei Hübe wird ein Formteil fertig. Während des zweiten Arbeitsganges, d. h. während des Fertigstauchens wird nur an einer Matrize gearbeitet, so daß eine unsymmetrische Belastung entsteht.

Ferner sind ansich Doppeldruck-Rotorpressen bekannt, mit einem Rotor, der drei gleiche Matrizen aufweist. Ein Fließpressvorgang ist hier nicht durchführbar, da eine Matritze des Rotors nicht unterschiedlich gegenüber den anderen zwei Matrizen ausgeführt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hochleistungskaltpresse der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Arbeitsleistung erhöht und die Belastung der Maschinenteile verringert wird, wobei insbesondere kurze Formteile herstellbar und innerhalb der Maschine einfach und sicher von einer Arbeitsstation zur anderen transportierbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zweite und dritte Matrize gleich ausgebildet und auf einem Rotor angeordnet sind, mit dem das Formteil in derselben Matrize bleibend von den der zweiten Arbeitsstation zur dritten Arbeitsstation gedreht wird.

Bei einer solchen Presse entsteht pro Hub des Preßschlittens mit Stempeln ein fertiges Formteil, so daß hohe Stückzahlen erreichbar sind. Auch kann mit einer hohen Anzahl von Hüben pro Minute gefahren werden. Hierbei ist besonders vorteilhaft, daß der Stempelhalter in Querrichtung zu seiner Arbeitsbewegung ortsfest ist und damit auch die den Stempelhalter bewegenden Teile, insbesondere die Masse eines Schlittens kleingehalten werden kann. Auch sind hohe Stauchverhältnisse erreichbar.

Besonders vorteilhaft sind die gleichmäßigen Belastungen der Pressenteile während des Betriebes und das einfache Zuführen insbesondere kurzer Werkstücke.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn auf dem Rotor eine vierte Matrize angeordnet ist, die die gleiche Form aufweist wie die zweite und dritte Matrize und daß das Formteil von der dritten Arbeitsstation mit der Matrize in eine vierte Arbeitsstation drehbar ist, in der das fertige Formteil ausgestoßen wird. Hierdurch wird unterhalb der oberen verformenden Stationen eine Auswerfstation geschaffen, die unterhalb der Pressebene liegt, so daß Kollisionen mit den Umformwerkzeugen sicher vermieden werden. Hierbei wird vorgeschlagen, daß die drei Matrizen des Rotors in Winkeln von 120 Grad zueinander angeordnet sind.

Auch ist von Vorteil, daß die drei Stempel mit ihrem Stempelhalter und dem Preßschlitten nur eine Bewegung auf die Matrize zu und von dieser weg ausführen. Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß in der vierten Arbeitsstation die Matrize unterhalb der zweiten und dritten Arbeitsstation liegt.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß die erste Matrize der ersten Arbeitsstation unterschiedlich ist von den Matrizen der Arbeitsstationen des Rotors und außerhalb des Rotors liegt und unbeweglich ist. Hierdurch wird außerhalb des Rotors eine Arbeitsstation mit einer Matritze geschaffen, die unterschiedlich von den Matritzen des Rotors ist und damit einen Fließpressvorgang als erste Arbeitsstation durchführen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Schematisch eine Ansicht des Rotors mit daneben liegender erster Arbeitsstation und

Fig. 2 einen Schnitt nach A-A in Fig. 1.

In einem Maschinenlagerteil 1 ist ein Rotor 2 mit seiner waagerechten Drehachse drehbar gelagert. Der Rotor weist drei Matrizen 4, 5 und 6 auf, die in Winkeln von 120 Grad zueinander drehsymmetrisch und in gleichen Abständen zur Drehachse 7 angeordnet sind.

Neben dem Rotor 2 ist im Lagerteil 1 in Höhe der beiden oberen Matrizen eine weitere Matritze 3 angeordnet, die im Lagerteil 1 unbeweglich ist. Die erste unbewegliche Matrize 3 dient einem Fließpressen des zu bearbeitenden Drahtabschnittes. Danach wird der so geformte Drahtabschnittt (Fließpreßling) zur zweiten Matrize 4 transportiert, wo ein Vorstauchen erfolgt. Zur nächsten Formstation wird das Werkstück dadurch gebracht, daß es in der zweiten Matrize verbleibt und durch ein Drehen des Rotors um 120 Grad zur dritten Formstation gelangt, um dort fertiggestaucht zu werden.

Während bei der zweiten Formstation II in der zweiten Matrize 4 insbesondere der Kopfbereich und vorzugsweise ein vorderer Bereich in der Matrize 4 weitergeformt wird, erfolgt in der dritten Formstation ein Fertigformen des Kopfes des Werkstückes 8.

Danach wird der Rotor wiederum um 120 Grad gedreht und das fertige Werkstück bzw. Formteil gelangt in die untere Auswerfstation IV, um aus der dann unten stehenden Matrize 6 herausgedrückt zu werden.

Jeder der drei oberen Formstationen ist jeweils ein Stempel 10, 11, 12 zugeordnet, die in Höhe der oberen drei Matrizen 3, 4, 5 in derselben waagerechten Ebene liegen und je in einem Stempelhalter 15, 16, 17 befestigt sind. Die Stempelhalter sind einstellbar auf der Stempelhalterplatte 13 befestigt und liegen auf einem Schlitten 14, der zusammen mit dem Stempelhalter und den drei Stempeln waagerecht auf die Matrizen 3, 4, 5 zu und weg beweglich ist, um die Umformungen auszuführen. Die Stempelhalter 15, 16, 17 mit der Stempelhalterplatte 13 und dem Schlitten 14 sind dagegen nicht quer zu diesen Verformbewegungen beweglich.

Der erste Stempel 10 fährt mit einem vorderen Druckbolzen in die erste Matrize 3 hinein, um hierdurch den hinteren Bereich des Drahtabschnittes bzw. des Werkstückes in den hinteren Bereich der dort engeren Bohrung der ersten Matrize 3 hineinzudrücken bzw. hineinfließen zu lassen. Der vordere Bereich des Werkstückes bleibt dabei in seinem Durchmesser erhalten. Das so verformte Werkstück wird dann aus der ersten Matrize ausgestoßen und durch einen Greifer zur zweiten Matrize 4 gebracht, um dort mit einem hinteren Teil in die Matrize gesteckt zu werden. Der zweite Stempel 11 erzeugt dann ein Vorstauchen des aus der Matrize 3 herausstehenden Werkstückbereiches und vorzugsweise ein Verformen eines inneren Bereichs des Werkstückes. Das so vorgestauchte Werkstück wird dann durch Drehen des Rotors 2 zur dritten Formstation gebracht, ohne die Matrize zu verlassen. Dort verformt der dritte Stempel 12 den vorderen Kopf des Werkstückes.

Während jede Bewegung des Stempelhalters auf die Matrizen zu, sind alle drei Matrizen 3, 4, 5 mit einem Werkstück gefüllt, so daß mit jeder Bewegung des Stempelhalters in bzw. an jeder Matrize gearbeitet wird und somit mit jedem Arbeitsgang der Stempelhalter ein Formteil fertig wird. Hierbei wird nach dem Fertigstauchen in der dritten Formstation in der dritten Matritze 5 der Rotor wiederrrum um 120 Grad gedreht, so daß das fertige Formteil zur unteren Auswerfstation und damit zur Matrize 6 gelangt.

Bei dieser obigen Beschreibung ist zu beachten, daß die Matrizen 4, 5 und 6 in ihrer Bezeichnung stets die Zahl erhalten haben, die der jeweiligen Stellung entsprechen, d. h. die Matrizenbezeichnung wechselt mit der Stellung der Matrize von der zweiten Formstation zur dritten Formstation und zur Auswerfstation.

In Höhe der Matrizen 3, 4 und 5 befindet sich vor der Matrize 3 und damit vor der ersten Formstation eine Drahtzuführ- und Drahtschneidstation 16 im Lagerteil 1 oder neben diesem, wo der Draht durch ein Schermesser 18 abgeschnitten und mit dem Schermesser vor die Ausstoßstation 20 transportiert wird. Der Abschnitt 19 wird in die dargestellte Position V aus dem Messer 18 ausgeschoben in einen Greifer 21 und danach durch denselben Greifer einer ersten Formstation zugeführt.

Ein zweiter nicht dargestellter Greifer transportiert nach dem Auswerfen den fließgepreßten Abschnitt (Fließpreßling) vor die Station II.

Claims (6)

1. Hochleistungskaltpresse zum Herstellen von insbesondere gedrungenen Formteilen aus Drahtabschnitten, mit einer ersten Arbeitsstation (I), in deren unbeweglichen ersten Matrize (3) durch einen ersten Stempel (10) der Drahtabschnitt fließgepreßt wird, mit einer zweiten Arbeitsstation (II), zu der das fließgepreßte Formteil transportiert und in einer zweiten Matrize (4) durch einen zweiten Stempel (11) vorgestaucht wird, und mit einer dritten Arbeitsstation (III), in deren Matrize (5) das Formteil druch einen dritten Stempel (12) fertig gestaucht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und dritte Matrize (4, 5) gleich ausgebildet und auf einem Rotor (2) angeordnet sind, mit dem das Formteil in derselben Matrize bleibend von den der zweiten Arbeitsstation (II) zur dritten Arbeitsstation (III) gedreht wird.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rotor (2) eine vierte Matrize (6) angeordnet ist, die die gleiche Form aufweist wie die zweite und dritte Matrize und daß das Formteil von der dritten Arbeitsstation (III) mit der Matrize in eine vierte Arbeitsstation (IV) drehbar ist, in der das fertige Formteil (8) ausgestoßen wird.

3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Matrizen (4, 5, 6) des Rotors (2) in Winkeln von 120 Grad zueinander angeordnet sind.

4. Presse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Stempel (10, 11, 12) mit ihren Stempelhaltern (15, 16, 17) nur eine Bewegung auf die Matrize (3, 4, 5) zu und von dieser weg ausführen.

5. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der vierten Arbeitsstation (IV) die Matrize unterhalb der zweiten und dritten Arbeitsstation liegt.

6. Presse nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Matrize (3) der ersten Arbeitsstation (I) unterschiedlich ist von den Matrizen (4, 5, 6) der Arbeitsstationen (II-IV) des Rotors (2), außerhalb des Rotors liegt und unbeweglich ist.