DE19742781A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Stanzen wenigstens einer Öffnung in ein Teil mit winkelförmigem Querschnitt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stanzen wenigstens einer Öffnung in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Teil, insbesondere ein Metall- oder Blechteil, welches im Bereich der auszustanzenden Öffnung einen winkelförmigen Querschnitt mit einem zu stanzenden Winkelschenkel und einem davon abgehenden Winkel­ schenkel hat, wobei die Öffnung in dem zu stanzenden Winkelschenkel bis nah oder ganz an den abgehenden Winkelschenkel reicht und der Rand der zu stanzenden Öffnung von einer Matrize unterstützt und mittels eines in diese Matrize passenden Stanzstempels ausgestanzt wird.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Stanzen wenigstens einer Öffnung in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Werkstück, insbesondere Metall- oder Blechteil, welches im Bereich der anzubringenden Stanzöffnung oder Stanzöffnungen einen winkelförmigen Querschnitt hat, wobei der eine Winkelschenkel mit der oder den Stanzöffnungen nahe dem abgehenden Winkelschenkel zu versehen ist, mit einer dem zu stanzenden Winkelschenkel auf der Seite des Winkelraumes zwischen dem zu stanzenden Winkelschenkel und dem abgehenden Winkelschenkel unterstützenden Matrize und mit einem durchgehend zu stanzenden Winkelschenkel hindurchführbaren, in die Matrize passenden Stanzstempel, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.

Derartige Stanzverfahren und auch derartige Stanzvorrichtungen und -werkzeuge sind bekannt. Dabei ist es beim Stanzen einer Öffnung oder Lochung üblich, den Bereich der auszustanzenden Öffnung entlang dem gesamten Öffnungsrand mit der Matrize zu unterstützen, die ihrerseits eine der Kontur der auszustanzenden Öffnung entsprechende Aussparung hat, in welche der entsprechend geformte Stanzstempel mit dem ausgestanzten Stanzabfall eintreten kann.

Bei Werkstücken mit winkelförmigem Querschnitt kann es Schwierig­ keiten geben, wenn die auszustanzende Öffnung sehr nah an dem abgehenden Winkelschenkel in den zu stanzenden Winkelschenkel eingebracht werden soll, weil dann die Unterstützung des durch den Stanzstempel belasteten Winkelschenkels in dem Bereich des abgehenden Winkelschenkels allenfalls nur noch sehr dünnwandig ausgeführt werden kann. In solchen Fällen muß man sich deshalb zum Beispiel mit schräg verlaufenden Stanzwerkzeugen behelfen oder eine solche Öffnung muß mittels anderer Verfahren wie Bohren oder Erodieren angebracht werden, obwohl bei der Bearbeitung von aus Blech oder vergleichbarem Material bestehenden Werkstücken das Stanzen zu bevorzugen ist, weil es schnell und preiswert durchgeführt werden kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem bei einem Werkstück mit winkelförmigem Querschnitt eine Öffnung ausgestanzt werden kann, die bis nah an den abgehenden Winkelschenkel oder unmittelbar bis an diesen Winkelschenkel heranreicht. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das gattungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß der zu stanzende Winkelschenkel an seiner dem Winkelraum zugewandten Oberfläche nur in demjenigen Randbereich der zu stanzenden Öffnung mit der Matrize unterstützt wird, der von dem abgehenden Winkelschenkel ausgeht und wegverläuft, daß der von dem Winkelschenkel selbst gebildete oder entlang dem Winkel­ schenkel verlaufende Randbereich der auszustanzenden Öffnung von der Matrize freigelassen und nicht unterstützt wird, daß zu diesem Zweck eine auch zu dem abgehenden Winkelschenkel die offene Matrize unter dem zu stanzenden Winkelschenkel derart angeordnet wird, daß der abgehende Winkelschenkel die offene Seite der Matrize zumindest während dem Stanzvorganges übergreift und/oder selbst zum Be­ standteil der Matrize wird, und daß dann der Stanzstempel durch den zu stanzenden Winkelschenkel hindurch und zumindest über einen Teil der Querschnittserstreckung an dem abgehenden Winkelschenkel vorbei in die Matrize bewegt oder verstellt wird. In überraschender und ungewöhnlicher Weise wird also der für das Stanzen eigentlich hinderliche Winkelschenkel bei diesem Stanzverfahren mit ausgenutzt und als Abstützung desjenigen Randes der zu stanzenden Öffnung verwendet, der an diesem Winkelschenkel mit so geringer Breite entlang läuft, daß eine Matrize nicht möglich ist, und selbst diesen Rand der zu stanzenden Öffnung bildet. Die Matrize selbst wird also randoffen gestaltet, hat also nicht nur die Eintrittsöffnung für den Stanzstempel, sondern außerdem eine seitlich offene Stelle, die von dem abgehenden Winkelschenkel übergriffen und gewissermaßen abgeschlossen wird, so daß die randoffene Matrize zusammen mit diesem Winkelschenkel die Eintrittsöffnung für den Stanzstempel umschließt.

Eine spezielle Unterstützung des Randes der zu stanzenden Öffnung unmittelbar neben dem abgehenden Winkelschenkel wird also vermieden beziehungsweise durch diesen Winkelschenkel selbst bewirkt. Dies erleichtert nicht nur die Herstellung der Matrize, sondern führt auch zu besseren Stanzergebnissen, zumal der Stanzstempel in gewohnter Weise rechtwinklig zu dem Winkelschenkel bewegt werden kann, der mit der Stanzöffnung zu versehen ist, also nicht schräg verlaufen muß. Ein weiterer Vorteil dieser Verfahrensweise ge­ genüber der Verwendung einer Matrize mit einem sehr schmalen Stützbereich besteht in der höheren Standzeit der Matrize und außerdem darin, daß mit der auszustanzenden Lochung noch näher und unmittelbar an den abgehenden Winkelschenkel herangegangen werden kann.

In zweckmäßiger Weise kann also der Stanzstempel rechtwinklig zu dem zu stanzenden Winkelschenkel und/oder parallel zu dem abgehenden Winkelschenkel in die zu dem abgehenden Winkelschenkel hin seitlich offene Matrize hineinbewegt werden. Dies gilt vor allem für solche Werkstücke, bei denen die beiden Winkelschenkel im rechten Winkel oder gegebenenfalls auch in einem leicht stumpfen Winkel zueinander stehen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Ausgestaltung dahingehend möglich, daß der Stanzstempel mit einer Seitenfläche mit der dem Winkelraum zugewandten Oberfläche des abgehenden Winkelschenkels fluchtend oder mit einem kleinen Abstand zu dieser Oberfläche durch den zu stanzenden Winkelschenkel hindurchbewegt werden kann. Somit kann der Stanzstempel praktisch unmittelbar entlang dem abgehenden Winkelschenkel bewegt werden, so weit dies zum Ausstanzen einer quer zu diesem Winkelschenkel angeordneten Öffnung erforderlich ist, ohne daß in diesem Bereich des Winkel­ schenkels selbst der zu stanzende Winkelschenkel von der Matrize unterstützt wird. Praktisch erfolgt in diesem Randbereich der Stanzung eine Aussteifung durch den abgehenden Winkelschenkel selbst, selbst wenn von dessen dem Winkelraum zugewandter Oberfläche ein kleiner Abstand eingehalten wird, sei es nach der einen oder anderen Seite hin, das heißt gegebenenfalls könnte sogar mit dem Stanzstempel so dicht an diesem abgehenden Winkelschenkel entlang gestanzt werden, daß der Stanzstempel die Oberfläche dieses abgehenden Winkelschenkels beaufschlagt.

Besonders günstig ist es jedoch, wenn der Stanzstempel durch den zu stanzenden Winkelschenkel mit einem solchen Abstand zu dem abgehenden Winkelschenkel hindurchbewegt wird, der gleich einem oder kleiner als ein Biegeradius oder dergleichen Übergang im Winkelraum zwischen beiden Winkelschenkeln ist. Nicht selten ist im Winkelraum an der Innenkante zwischen zwei Winkelschenkeln ein gerundeter Übergang vorgesehen, der beispielsweise beim Biegen oder Tiefziehen oder Walzen eines solchen Winkelprofiles oder auch eines sonstigen winkligen Querschnittes entsteht, der auch im Bereich der zu stanzenden Öffnung noch ganz oder teilweise erhalten bleiben soll. In diesem Falle ergibt sich aber wiederum kein Möglichkeit, die Matrize auch in diesem Randbereich entlang dem abgehenden Winkelschenkel vorzusehen, sondern auch dabei ist es vorteilhaft, eine randoffene Matrize zu verwenden, da ein derartig geringer Abstand des abgehenden Schenkels von dem dort verlaufenden Öffnungsrand von dem abgehenden Winkelschenkel selbst ausgesteift werden kann. Dabei läßt sich dieser Gedanke noch dahingehend fortentwickeln, daß insbesondere bei einem sehr kleinen Biegeradius der von dem abgehenden Winkelschenkel einzuhaltende Abstand des Randes der zu stanzenden Öffnung diesen Biegeradius auch etwas übertreffen könnte. Der Grundgedanke besteht darin, auch bei einer bis nahe an den abgehenden Winkelschenkel reichenden Öffnung den Winkelschenkel selbst zur Unterstützung und Aussteifung des zu stanzenden Bereiches mit heranzuziehen.

Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin bestehen, daß der abgehende Winkelschenkel während des Stanzvorganges auf seiner dem Winkelraum und dem an ihm vorbeigeführ­ ten Stanzwerkzeug oder Stanzstempel abgewandten Seite insbesondere quer zu seiner Querschnittserstreckung und/oder in Erstreckungs­ richtung seines Querschnittes abgestützt wird. Dadurch kann die Reaktionskraft des Stanzvorganges noch besser aufgenommen und übertragen und eine Verformung des Winkelschenkels durch den Stanzvorgang auch in dem Bereich ausgeschlossen werden, in welchem dieser abgehende Winkelschenkel die zu stanzende Öffnung begrenzt.

Zum Anbringen von gleichzeitig mehreren Stanzöffnung an einem im Querschnitt winkelförmigen Werkstück - wobei ein Randbereich dieser Stanzöffnungen unmittelbar an einen abgehenden Winkelschenkel angrenzt - kann eine Matrize mit mehreren randoffenen Stanzöffnungen unterhalb des zu stanzenden Winkelschenkels so angelegt werden, daß ihre randoffenen Öffnungen von dem abgehenden Winkelschenkel übergriffen oder verschlossen werden. Dabei können auch alle sonstigen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens jeweils in analoger Weise verwirklicht werden.

Besonders zweckmäßig und günstig läßt sich dabei das erfindungsgemäße Verfahren auch bei gekrümmten, insbesondere rotationssymmetrischen Teile wie Gehäusen, zum Beispiel Magnetgehäusen, Elektro- oder Motorengehäusen, mit überstehenden Kragen oder Stutzen durchführen, wo unmittelbar neben einem derartigen Kragen oder Stutzen, sei er nach innen oder nach außen gerichtet, ein Durchbruch oder eine Öffnung durch Stanzen angebracht werden soll. Der Teil, von welchem der Kragen oder Stutzen abgeht, ist dabei der eine Winkelschenkel, während der Kragen oder Stutzen selbst den abgehenden Winkelschenkel bildet.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe dient ferner eine ebenfalls eingangs definierte Vorrichtung zum Stanzen wenigstens einer Öffnung in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Werkstück mit winkelförmigem Querschnitt und ist zu diesem Zweck dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize an ihrer dem abgehenden Winkel­ schenkel dieses Werkstückes zugewandten Seite randoffen und in Gebrauchsstellung von dem abgehenden Winkelschenkel übergriffen oder abgeschlossen ist. Es wird also eine Matrize vorgesehen, die nicht nur die Vertiefung für den Eintritt des Stanzstempels hat, sondern bei der diese Vertiefung nach einer Seite hin keinen Rand hat, sondern offen bleibt, so daß der Querschnitt dieser Vertiefung etwa U- oder C- oder gegebenenfalls V-förmig ist und die freien Schenkel dieses Querschnittes gegen den abgehenden Schenkel gerichtet oder an ihm angelegt werden können, so daß dieser abgehende Winkelschenkel die Vertiefung dann während des Stanzvorganges seitlich abschließt.

Der Querschnitt der Stanzöffnung oder Vertiefung des Stanzstempels kann also etwa U-förmig gestaltet sein, wobei der U-Quersteg und die U-Schenkel den Rändern der zu stanzenden Öffnung entsprechen, die von dem abgehenden Winkelschenkel ausgehen oder entfernt sind und die Öffnung des U-Querschnittes kann dem entlang dem abgehenden Winkelschenkel verlaufenden oder von diesem gebildeten Rand der zu stanzenden Öffnung entsprechen. Dabei ist mit "U-förmig" natürlich auch ein ähnlich gestalteter, beispielsweise V- oder C-förmiger Querschnitt gemeint, das heißt die U-Schenkel müssen nicht unbedingt parallel zueinander verlaufen oder können je nach Form der zu stanzenden Öffnung konvex oder konkav gekrümmt und/oder schräg zueinander angeordnet sein. Vollendet wird jedoch dieser nach einer Seite offene Querschnitt zu einem "geschlossenen" Querschnitt jeweils während des Stanzvorganges durch den abgehenden Winkelschenkel, was allerdings nicht ausschließt, daß zwischen den vertikalen Rändern der Stanzöffnung und diesem abgehenden Winkelschenkel je nach Anwendungsfall und Form der Öffnung auch noch ein kleiner Abstand verbleiben kann. Besonders günstig ist es jedoch, wenn diese Ränder unmittelbar an den Winkelschenkel angelegt werden können, selbst wenn der Stanzstempel selbst bei seiner Stanzbewegung von diesem abgehenden Winkelschenkel und dessen im Winkelraum zugewandter Oberfläche einen kleinen Abstand einhält, weil dann dieser abgehende Winkelschenkel auch auf seiner dem Winkelraum zugewandten Seite durch die Matrize mitabgestützt werden kann.

Besonders günstig ist es, wenn an der Vorrichtung zusätzlich zu der den zu stanzenden Winkelschenkel abstützenden Matrize eine Abstützung für den abgehenden Winkelschenkel zumindest benachbart zu der zu stanzenden Öffnung vorgesehen ist. Zwar könnte der abgehende Winkelschenkel auch teilweise durch die Matrize selbst abgestützt werden, wie vorstehend erwähnt wurde, jedoch ist eine derartige zusätzliche Abstützung für die Aufnahme der Stanzkräfte und der Vermeidung von ungewollten Verformungen insbesondere des abgehenden Winkelschenkels - falls dieser beispielsweise einen relativ dünnen Querschnitt hat - vorteilhaft.

Als zusätzliche Abstützung kann ein an der Außenseite des abgehenden Winkelschenkels, das heißt an seiner der Stanzung und dem Winkelraum abgewandten Oberfläche eine Abstützung vorgesehen sein, die insbesondere flächig an der der Stanzung abgewandten Oberfläche des abgehenden Winkelschenkels anlegbar oder andrückbar ist. Somit kann der abgehende Winkelschenkel beim Stanzen nicht nach der dem Stanzstempel abgewandten Seite ausweichen, insbesondere falls er nur eine relativ geringe Wandstärke hat.

Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung kann darin bestehen, daß eine zusätzliche Abstützung der Stirnseite des freien Randes des abgehenden Winkelschenkels vorgesehen ist, die gegebenenfalls gleichzeitig als Auflager für die flächige Abstützung an der Außenseite des abgehenden Winkelschenkels dienen oder mit dieser verbunden sein kann.

Besonders zweckmäßig ist die Vorrichtung zum Anbringen von Stanzöffnungen an gebogen verlaufenden oder rotationssymmetrischen Teilen (wie Magnetgehäusen, Elektro- oder Motorengehäusen), welche eine etwa radial zu einer Mittelachse verlaufende Fläche, an welcher eine oder mehrere Öffnungen durch Stanzen angebracht werden sollen, und einen demgegenüber winklig, insbesondere rechtwinklig, überstehenden Kragen oder Stutzen, insbesondere kleineren Durchmessers haben. In diesem Falle kann die Matrize der Vorrichtung mit randoffener Aussparung zur Unterstützung des Randbereiches der zu stanzenden Öffnung und des dabei im wesentlichen radial außenliegenden Bereiches der radial verlaufenden Fläche ausgebildet sein, während die zusätzliche Abstützung für die abgehenden Winkelschenkel derart bemessen und geformt ist, daß sie in die Innenöffnung des Kragens oder Stutzens paßt und diesen während des Stanzvorganges zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, innenseitig ausfüllt, und ferner kann vorzugsweise eine Stützscheibe oder ein Stützring zum Unterstützen der Stirnseite des freien Randes des überstehenden Kragens oder Stutzens vorgesehen sein. Auf diese Weise lassen sich auch unter beengten Verhältnissen vor allem an Gehäusen mit gegenüber einer radialen Ringfläche abstehenden Krägen oder Stutzen an dieser Ringfläche Öffnungen ausstanzen, selbst wenn ein Öffnungsrand praktisch unmittelbar entlang dem Kragen oder Stutzen verläuft, so daß aufwendige Erodier-, Laser- oder Fräsverfahren vermieden werden können, zumal bei solchen Teilen durch eine spanende Fertigung eventuell anfallende Abfälle als Verunreinigungen unerwünscht sein können.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:

Fig. 1 ein tiefgezogenes Teil mit rotationssymmetrischer Form, an welchem ein winkelförmiger Querschnitt zwischen einer etwa radial verlaufenden Fläche und einem demgegenüber einen kleineren Durchmesser aufweisenden Kragen besteht, wobei unmittelbar angrenzend an diesen Kragen eine Öffnung in die radial verlaufende Fläche, also einen Winkel­ schenkel dieses winkligen Querschnittes, eingestanzt ist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Werkstück und gleichzeitig einen Schnitt durch eine den Lochungsbereich unter­ stützende Matrize, wobei der abgehende Winkelschenkel, also der überstehende Kragen auch innenseitig sowie an seinem freien Rand abgestützt ist und die Lochung von dem Stanzstempel gerade angebracht ist, sowie

Fig. 3 eine Teildraufsicht der Matrize, deren Stanzöffnung oder -vertiefung zu dem Kragen hin randoffen ist.

Eine im ganzen mit 1 bezeichnete, vor allem in Fig. 2 schematisiert zumindest teilweise dargestellte Vorrichtung dient zum Ausstanzen einer Öffnung 2 an einem Werkstück oder Teil 3, welches gemäß Fig. 1 und 2 im Bereich der anzubringenden Stanzöffnung 2 einen winkelförmigen Querschnitt hat, wobei der eine Winkelschenkel 4 mit der - oder gegebenenfalls mehreren - Stanzöffnung 2 nahe dem abgehenden Winkelschenkel 5 versehen werden soll beziehungsweise in Fig. 1 und 2 bereits versehen ist. In Fig. 1 erkennt man dabei, daß der abgehende Winkelschenkel 5 gekrümmt ist und beispielsweise kreisförmig verläuft und einen Kragen an einem Gehäuse oder dergleichen bildet, wobei dieser den Kragen bildende Winkelschenkel 5 einen kleineren Durchmesser als das übrige Werkstück 3 hat und der Unterschied dieser Durchmesser durch den radial verlaufenden, ebenfalls ringförmigen Winkelschenkel 4 überbrückt wird.

Die Öffnung 2 ist dabei gemäß Fig. 1 und 2 ganz dicht an diesem Kragen oder abgehenden Winkelschenkel 5 vorgesehen, was besondere Maßnahmen beim Stanzen erfordert.

In Fig. 2 ist verdeutlicht, daß diese Vorrichtung 1 eine den zu stanzenden Winkelschenkel 4 auf der Seite des Winkelraumes zwischen diesem zu stanzenden Winkelschenkel 4 und dem abgehenden Winkel­ schenkel 5 unterstützende Matrize 6 und außerdem einen durch den zu stanzenden Winkelschenkel 4 zur Bildung der Öffnung 2 hindurch­ führbaren, in die Matrize 6 passenden Stanzstempel 7 aufweist.

Vor allem Fig. 3 verdeutlicht dabei in einer Draufsicht der Matrize 6, daß diese Matrize 6 an ihrer dem abgehenden Winkelschenkel 5 zugewandten Seite randoffen und gemäß Fig. 2 in Gebrauchsstellung von dem abgehenden Winkelschenkel 5 übergriffen und abgeschlossen ist. Randoffen ist dabei an der Matrize 6 deren Stanzöffnung 8, die gemäß Fig. 3 einen etwa U-förmigen Querschnitt hat, wobei der U-Quersteg Ba und die U-Schenkel Sb denjenigen Rändern der zu stanzenden Öffnung 2 entsprechen, die von dem abgehenden Winkel­ schenkel 5 ausgehen und entfernt sind, während die an den Enden der U-Querstege 8b verlaufende Öffnung dieses U-Querschnittes entlang dem abgehenden Winkelschenkel 5 verläuft und dem von diesem Winkelschenkel 5 gemäß Fig. 1 und 2 gebildeten Rand der zu stanzenden Öffnung 2 entspricht. Dabei verdeutlicht Fig. 3 gleichzeitig, daß die U-Form des Querschnittes der Stanzöffnung 8 auch schrägverlaufende U-Schenkel 8b meint oder umfaßt. Es könnte aber auch eine stärkere C-Form oder auch eine V-Form oder dergleichen, zum Beispiel auch eine Halbkreisform für diesen Querschnitt der Stanzöffnung 8 vorgesehen sein, wobei jeweils dann als Abschluß der Öffnung der abgehende U-Schenkel 5, also im Ausführungsbeispiel ein vorstehender Kragen oder Stutzen an dem Werkstück 3 dient. Dies verdeutlicht, daß in diesem Bereich der Oberfläche 5a des abgehenden Winkelschenkels 5 die Matrize 6 den zu stanzenden Lochungsbereich nicht unterstützen kann, sondern der abgehende Winkelschenkel 5 praktisch selbst diesen Bereich unterstützt oder während des Stanzvorganges als Abschluß der Stanzöffnung 8 gewissermaßen Teil der Matrize 6 wird.

Dabei verdeutlicht Fig. 3, daß die Matrize 6 ausgehend von den U-Schenkeln 8b den abgehenden Winkelschenkel 5 an seiner Oberfläche 5a seitlich abstützt.

In Fig. 2 erkennt man, daß zu der Vorrichtung 2 eine weitere Abstützung 9 für diesen abgehenden Winkelschenkel 5 gehört, die benachbart zu der zu stanzenden Öffnung 2 angeordnet ist und wirksam wird. Diese zusätzliche Abstützung 9 ist dabei gemäß Fig. 2 an der Außenseite 5b des abgehenden Winkelschenkels 5 vorgesehen, im Ausführungsbeispiel also im Innenraum des abgehenden Kragens, welcher diesen abgehenden Winkelschenkel 5 bildet. In zweckmäßiger Weise kann sie flächig an der der Stanzung abgewandten Oberfläche 5b des abgehenden Winkelschenkels 5 anliegen und/oder angedrückt werden.

Ferner zeigt Fig. 2, daß eine zusätzliche Abstützung 10 an der Stirnseite 5c des freien Randes des abgehenden Winkelschenkels 5 vorgesehen sein kann, die gleichzeitig als Auflager für die flächige Abstützung 9 dient, welche an der Außenseite 5b des abgehenden Winkelschenkels 5 anliegt. Somit wird der Winkelschenkel 5 praktisch allseits und während des Stanzvorganges auch noch von dem Stanzstempel 7 umschlossen, so daß auf ihn einwirkende Stanzkräfte abgeleitet werden, ohne daß er in unerwünschter Weise verformt werden könnte.

Es sei erwähnt, daß die Matrize 6 den den abgehenden Schenkel 5 bildenden Kragen oder Stutzen bei einem rotationssymmetrischen Teil oder Werkstück, insbesondere einem Magnetgehäuse, einen Elektro- oder Motorengehäuse gemäß Fig. 1, bis auf ihre Stanzöffnung 8 vollständig umschließen kann, so daß im Zusammenwirken mit der innen eingreifenden zusätzlichen Abstützung 9 und dem unterseitigen Stützring oder der Stützplatte 10 dieser als abgehender Kragen oder Stutzen ausgebildete Winkelschenkel 5 bestmöglich gehalten wird, während die Öffnung 2 mit Hilfe des Stanzstempels 7 ausgestanzt wird, wobei der Stanzabfall 11 eine der Stanzöffnung 8 entsprechende Kontur erhält und praktisch unmittelbar an dem abgehenden Winkelschenkel 5 abgeschert wird.

Im Ausführungsbeispiel wird also insgesamt eine Vorrichtung 1 dargestellt, die zum Anbringen von Stanzöffnungen 2 an rotations­ symmetrischen Teilen oder Werkstücken 3 wie Magnetgehäusen oder dergleichen dient, welche Werkstücke oder Gehäuse 3 eine etwa radial zur Mittelachse verlaufende Fläche als zu stanzenden Winkelschenkel 4 aufweisen, an welcher die Öffnung 2 anzubringen ist und gegenüber welcher ein Kragen oder Stutzen unter einem rechten Winkel auf einem kleineren Durchmesser abgeht, also einen abgehenden Winkel­ schenkel 5 des winkligen Querschnittes bildet. Die Matrize 6 ist dabei mit randoffener Aussparung oder Stanzöffnung 8 zur Unterstüt­ zung des Randbereiches der zu stanzenden Öffnung 2 und des dabei im wesentlichen radial außenliegenden Bereiches der radial verlaufenden Fläche - des Winkelschenkels 4 - ausgebildet. Die zusätzliche Abstützung 9 für den abgehenden Winkelschenkel 5 - den Kragen - ist gemäß Fig. 2 derart bemessen und geformt, daß sie in die Innenöffnung des Kragens oder Stutzens paßt und diesen während des Stanzvorganges innenseitig ausfüllt, wobei die Matrize 6 - bis auf ihre randseitig offene Stanzausnehmung 8 entlang der Außenseite dieses Stutzens verläuft, so daß er beidseitig umfaßt und abgestützt wird. Eine Stützscheibe als weitere Abstützung 10 unterstützt die Stirnseite 5c des freien Randes des überstehenden Kragens oder Stutzens. Somit kann die Öffnung 2 mit dem Stanzstempel 7 ausgestanzt werden, obwohl im Bereich des abgehenden Winkelschenkels 5 oder Kragens eine Abstützung durch die Matrize selbst nicht stattfindet, sondern der - selbst gut abgestützte - Winkelschenkel 5 gewissermaßen die Matrize 6 mitbildet und deren Stanzöffnung 8 abschließt.

Mit dieser Vorrichtung 1 kann folgendermaßen verfahren werden:
Der zu stanzende Winkelschenkel 4 wird an seiner dem Winkelraum zugewandten Seite oder Oberfläche nur in denjenigen Randbereich der zu stanzenden Öffnung 2 mit der Matrize 6 unterstützt, der von dem abgehenden Winkelschenkel 5 ausgeht und wegverläuft. Der von dem abgehenden Winkelschenkel 5 selbst gebildete oder entlang diesem Winkelschenkel 5 verlaufende Randbereich der auszustanzenden Öffnung 2 wird hingegen von der Matrize freigelassen und nicht unmittelbar unterstützt. Zu diesem Zweck wird die auch zu dem abgehenden Winkelschenkel 5 hin offene Matrize 6 unter dem zu stanzenden Winkelschenkel 4 derart angeordnet, daß der abgehende Winkelschenkel 5 die offene Seite der Matrize 6 zwischen den U-Schenkeln 8b zumindest während des Stanzvorganges übergreift und somit gewissermaßen selbst zum Bestandteil der Matrize wird. Danach wird der Stanzstempel 7 durch den zu stanzenden Winkelschenkel 4 hindurchbewegt, wobei er zumindest über einen Teil der Quer­ schnittserstreckung an dem abgehenden Winkelschenkel 5 vorbei oder entlang in die Matrize 6 verstellt wird. Fig. 2 zeigt den Stanzstempel 7 nach diesem Vorgang in bereits wieder zurückgezogener Position.

Der Stanzstempel 7 wird dabei rechtwinklig zu dem zu stanzenden Winkelschenkel 4 und parallel zu dem abgehenden Winkelschenkel 5 bewegt, da die beiden Winkelschenkel 4 und 5 im Ausführungsbeispiel rechtwinklig zueinander angeordnet sind.

Fig. 2 verdeutlicht, daß der Stanzstempel 7 durch den zu stanzenden Winkelschenkel 4 mit einem minimalen Abstand zu der Oberfläche 5a des abgehenden Winkelschenkels 5 hindurchbewegt werden kann, wobei dieser Abstand aber auch nicht vorhanden oder gegebenenfalls etwas größer sein könnte, als es in Fig. 2 dargestellt ist. Während dieses Stanzvorganges wird auch der abgehende Winkelschenkel 5 in der schon beschriebenen Weise auf seiner dem Winkelraum und dem Stanzstempel 7 abgewandten Seite 5b und auch an seiner Stirnseite 5c abgestützt.

Es sei noch erwähnt, daß mit einer modifizierten Vorrichtung 1 das Verfahren auch zum Anbringen auch von gleichzeitig mehreren Stanzöffnungen 2 an einem derartigen, im Querschnitt winkelförmigen Werkstück 3 angewendet werden kann, in dem eine Matrize 6 mit mehreren randoffenen Stanzöffnungen 8 unterhalb des zu stanzenden Winkelschenkels 4 beziehungsweise der radial verlaufenden Fläche angelegt wird, wobei die randoffenen Öffnungen 8 dann jeweils von dem abgehenden Winkelschenkel 5 übergriffen oder verschlossen werden, wie es in Fig. 3 für eine derartige Stanzöffnung 8 angedeutet ist.

Insgesamt ergibt sich eine Vorrichtung und ein Verfahren, mit der eine oder mehrere Öffnungen 2 in eine Fläche oder einen Schenkel 4 eingestanzt werden kann, selbst wenn diese Stanzöffnung 2 ganz dicht an einem winklig dazu abstehenden Teil oder Schenkel 5 anzuordnen ist, so daß auch für einen solchen Fall nicht auf ein Erosions-, Laser- oder spanendes Verfahren zum Anbringen einer solchen Öffnung 2 zurückgegriffen werden muß.

Zum Stanzen wenigstens einer Öffnung 2 in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Teil oder Werkstück 3, insbesondere aus Metall oder Blech, welches im Bereich der auszustanzenden Öffnung 2 einen winkelförmigen Querschnitt mit einem zu stanzenden Winkelschenkel 4 und einem davon abgehenden Winkelschenkel 5 hat, wobei die Öffnung 2 an den abgehenden Winkelschenkel 5 angrenzen soll, wird mit einer Matrize 6 unterstützt, deren Stanzöffnung 8 zu dem Winkelschenkel 5 hin randoffen ist. Diese randoffene Seite der Stanzöffnung 8 wird dabei in Gebrauchsstellung von dem abgehenden Winkelschenkel 5 übergriffen und abgeschlossen, so daß der Winkelschenkel 5 während des Stanzvorganges praktisch als Abschluß der Stanzöffnung 8 Bestandteil der Matrize 6 wird.

Claims (12)

1. Verfahren zum Stanzen wenigstens einer Öffnung (2) in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Teil (3), insbesondere Metall- oder Blechteil, welches im Bereich der auszustanzenden Öffnung (2) einen winkelförmigen Querschnitt mit einem zu stanzenden Winkelschenkel (4) und einem davon abgehenden Winkelschenkel (5) hat, wobei die Öffnung (2) in dem zu stanzenden Winkelschenkel (4) bis nah oder ganz an den abgehenden Winkelschenkel (5) reicht und der Rand der zu stanzenden Öffnung (2) von einer Matrize (6) unterstützt und mittels eines in diese Matrize (6) passenden Stanzstempels (7) ausgestanzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zu stanzende Winkelschenkel (4) an seiner dem Winkelraum zugewandten Oberfläche nur in demjenigen Randbereich der zu stanzenden Öffnung (2) mit der Matrize (6) unterstützt wird, der von dem abgehenden Winkelschenkel (5) ausgeht und wegverläuft, daß der von dem abgehenden Winkelschenkel (5) selbst gebildete oder entlang diesem Winkelschenkel (5) verlaufende Randbereich der auszustanzenden Öffnung (2) von der Matrize (6) freigelassen und nicht unterstützt wird, daß zu diesem Zweck eine auch zu dem abgehenden Winkelschenkel (5) hin offene Matrize (6) unter dem zu stanzenden Winkel­ schenkel (4) derart angeordnet wird, daß der abgehende Winkelschenkel (5) die offene Seite der Matrize (6) zumindest während des Stanzvorganges übergreift und/oder selbst zum Bestandteil der Matrize (6) wird, und daß dann der Stanzstempel (7) durch den zu stanzenden Winkelschenkel (4) hindurch und zumindest über einen Teil der Querschnittserstreckung an dem abgehenden Winkelschenkel (5) vorbei in die Matrize (6) verstellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (7) rechtwinklig zu dem zu stanzenden Winkel­ schenkel (4) und/oder parallel zu dem abgehenden Winkelschenkel (5) in die zu dem abgehenden Winkelschenkel (5) hin seitlich offene Matrize hineinbewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (7) mit einer Seitenfläche mit der dem Winkelraum zugewandten Oberfläche (5a) des abgehenden Winkelschenkels (5) fluchtend oder mit einem kleinen Abstand zu dieser Oberfläche durch den zu stanzenden Winkelschenkel (4) hindurchbewegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stanzstempel (7) durch den zu stanzenden Winkelschenkel (4) mit einem solchen Abstand zu dem abgehenden Winkelschenkel (5) hindurchbewegt wird, der gleich einem oder kleiner als ein Biegeradius oder dergleichen Übergang im Winkelraum zwischen beiden Winkelschenkeln ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der abgehende Winkelschenkel (5) während des Stanzvorganges auf seiner dem Winkelraum und dem an ihm vorbeigeführten Stanzstempel (7) abgewandten Seite (5b) insbesondere quer zu seiner Querschnittserstreckung und/oder in Erstreckungsrichtung seines Querschnittes abgestützt wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anbringen von gleichzeitig mehreren Stanzöffnungen (2) an einem im Querschnitt winkelförmigen Werkstück (3) eine Matrize (6) mit mehreren randoffenen Stanzöffnungen (8) unterhalb des zu stanzenden Winkelschenkels (4) so angelegt wird, daß ihre randoffenen Öffnungen (8) von dem abgehenden Winkelschenkel (5) übergriffen oder verschlossen werden.

7. Vorrichtung (1) zum Stanzen wenigstens einer Öffnung (2) in ein gewalztes, gebogenes und/oder tiefgezogenes Werkstück (3), insbesondere Metall- oder Blechteil, welches im Bereich der anzubringenden Stanzöffnung oder Stanzöffnungen (2) einen winkelförmigen Querschnitt hat, wobei der eine Winkelschenkel (4) mit der oder den Stanzöffnungen (2) nahe dem abgehenden Winkelschenkel (5) zu versehen ist, mit einer den zu stanzenden Winkelschenkel (4) auf der Seite das Winkelraumes zwischen dem zu stanzenden Winkelschenkel (4) und dem abgehenden Winkelschenkel (5) unterstützenden Matrize (6) und mit einem durch den zu stanzenden Winkelschenkel (4) hindurchführbaren, in die Matrize (6) passenden Stanzstempel (7) insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (6) an ihrer dem abgehenden Winkelschenkel (5) zugewandten Seite randoffen und in Gebrauchsstellung von dem abgehenden Winkelschenkel (5) übergriffen oder abgeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Stanzöffnung (8) des Stanzstempels etwa U-förmig gestaltet ist, wobei der U-Quersteg (8a) und die U- Schenkel (8b) den Rändern der zu stanzenden Öffnung (2) entsprechen, die von dem abgehenden Winkelschenkel (5) ausgehen oder entfernt sind, und daß die Öffnung des U-Querschnittes dem entlang dem abgehenden Winkelschenkel verlaufenden oder von diesem gebildeten Rand der zu stanzenden Öffnung (2) entspricht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der den zu stanzenden Winkelschenkel (5) abstützenden Matrize (6) eine Abstützung (9) für den abgehenden Winkelschenkel (5) zumindest benachbart zu der zu stanzenden Öffnung (2) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Abstützung (9) ein an der Außenseite des abgehenden Winkelschenkels, das heißt an seiner der Stanzung abgewandten Oberfläche, eine Abstützung vorgesehen ist, die insbesondere flächig an der der Stanzung abgewandten Oberfläche (5b) des abgehenden Winkelschenkels (5) anlegbar oder andrückbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Abstützung (10) an der Stirnseite (5c) des freien Randes des abgehenden Winkelschenkels (5) vorgesehen ist, die gegebenenfalls gleichzeitig als Auflager für die flächige Abstützung (9) an der Außenseite (5b) des abgehenden Winkelschenkels (5) dient oder mit dieser verbunden ist.

12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11 zum Anbringen von Stanzöffnungen (2) an gebogen verlaufenden oder ins­ besondere rotationssymmetrischen Teilen (3) wie Magnetgehäusen, Elektro- oder Motorengehäusen mit einer etwa radial zur Mittelachse verlaufenden Fläche, an welcher eine oder mehrere Öffnungen (2) anbringbar sind, und mit einem demgegenüber winklig, insbesondere rechtwinklig, überstehenden Kragen oder Stutzen insbesondere kleineren Durchmessers, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Matrize (6) mit randoffener Aussparung (8) zur Unterstützung des Randbereiches der zu stanzenden Öffnung (2) und des dabei im wesentlichen radial außenliegenden Bereiches der radial verlaufenden Fläche ausgebildet ist, daß die zusätzliche Abstützung (9) für den abgehenden Winkel­ schenkel (5) derart bemessen und geformt ist, daß sie in die Innenöffnung des Kragens oder Stutzens paßt und diesen während des Stanzvorganges zumindest teilweise, vorzugsweise voll­ ständig innenseitig ausfüllt, und daß vorzugsweise eine Stützscheibe oder ein Stützring als zusätzliche Abstützung (10) oder Unterstützung der Stirnseite (5c) des freien Randes des überstehenden Kragens oder Stutzens vorgesehen ist.