DE19832530A1

DE19832530A1 - Blech-Bearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE19832530A1
Application number: DE1998132530
Authority: DE
Inventors: Eugenio Perazzolo
Original assignee: Rainer SRL
Current assignee: Rainer SRL
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1998-07-20
Publication date: 1999-01-28
Also published as: ITBO970444A1; GB2327377A8; IT1293258B1; GB9815882D0; US6109090A; ITBO970444A0; GB2327377A; GB2327377B

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Bearbeitung von Blech.

Blech-Bearbeitungsmaschinen weisen bekanntlich im wesentlichen eine Arbeitsfläche, eine Arbeitssta tion und ein Zubringerelement zur Bewegung des Blechs auf der Arbeitsfläche in die und aus der Ar beitsstation auf. Die Arbeitsstation weist eine obere Dreheinheit mit einer Vielzahl von Oberwerkzeugen, eine untere Dreheinheit mit einer Vielzahl von Unterwerkzeugen und einen Stößel oder Hammer auf, welcher ein Oberwerkzeug in Richtung eines zugeordneten Unterwerkzeugs drängt. Die beschriebene Maschine ist außerdem mit einer zentralen elektronischen Prozeßsteuerungseinheit versehen, welche den gesamten Bearbeitungszyklus automatisch steuert.

Beim Arbeiten umfaßt der Bearbeitungsvorgang die nachstehenden Schritte:

Die obere Dreheinheit wird so drehangetrieben, daß das Oberwerkzeug mit dem Stößel oder Hammer in Ausrichtung gebracht wird;
die untere Dreheinheit wird so in Drehung versetzt, daß das dem erwähnten Oberwerkzeug zu geordnete Unterwerkzeug mit dem Stößel oder Hammer in Ausrichtung gebracht wird;
beide Dreheinheiten werden an einem starren Gestell festgelegt und
der Hub des Stößels wird ausgelöst.

Die vorstehend beschriebene Maschine hat verschiedene Nachteile. Diese liegen insbesondere darin, daß die Dreheinheit sowohl zur Überführung der Werkzeuge in die Bearbeitszone als auch zur zentrierten Ausrichtung auf die Bearbeitungsachse des Stößels verwendet werden. Um die Werkzeuge in die Arbeits stellung zu überführen, müssen die Dreheinheiten um eine senkrechte Achse verdrehbar sein und sie müssen mittels Lagern im Gestell gehaltert sein. Um die Werkzeuge zu zentrieren, müssen beide Dreh einheiten mit dem Gestell verbunden sein, und - da die Dreheinheiten kreisförmig sind - müssen sie in unterschiedlichen radialen Richtungen verriegelbar sein. Außerdem müssen die Dreheinheiten aus hoch beanspruchbarem Material hergestellt und in geeigneter Weise dimensioniert sein, da sie den von den Werkzeugen während des Bearbeitungsschritts übertragenen mechanischen Beanspruchungen standhalten müssen. Es ist klar, daß die erwähnten Lager ebenfalls in geeigneter Weise dimensioniert sein müssen, da die mechanischen Beanspruchungen während des Arbeitshubes auch auf sie übertragen werden. Die Tat sache, daß die Dreheinheiten eine Doppelfunktion (Überführung und Zentrierung der Werkzeuge) halten, bedingt dann - kurz gesagt - daß sie aus mechanisch hochbeanspruchbaren Materialien und in großen Abmessungen hergestellt werden müssen, um den mechanischen Beanspruchungen zu widerstehen, sie müssen mit einer Reihe von die Drehung und Zentrierung der Werkzeuge ermöglichenden Einrichtungen versehen sein, und sie müssen zur Erfüllung der erwähnten Funktion speziellen Bearbeitungsgängen unterzogen werden. Unter diesen in Betracht zu ziehenden speziellen Bearbeitungen, sind die Aufnahmen für die Werkzeuge zu erwähnen, welche extrem genau gearbeitet sein müssen, und die Form der Oberflä che der unteren Dreheinheit, welche als Arbeitsfläche dient, da das zu bearbeitende Metallblech auf die ser Oberfläche aufliegt.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Abmessungen der Dreheinheiten sich vergrößern, je leistungsfähiger und demzufolge teuerer die Einrichtungen für den motorischen Antrieb der Dreheinheiten selbst sein müssen. Kurz gesagt, die erwähnten Dreheinheiten sind die Funktionsbauteile der Maschine, an denen die größten und teuersten Bearbeitungen vorgenommen werden müssen und diese Dreheinheiten führen deshalb zu hohen Produktions- und Installationskosten. Zum Schutz der unteren Dreheinheit und der auf ihr vorgesehenen Elemente gegen den von den erwähnten mechanischen Beanspruchungen verursachten Verschleiß werden bei einigen Maschinen zwischen der unteren Dreheinheit und dem starren Gestell Dämpfereinrichtungen eingebaut, welche die Kosten erhöhen und zusätzliche Bearbeitungsgänge der unteren Dreheinheit erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bearbeitungsmaschine für Metallblech zu schaffen, wel che die vorstehend diskutierten Nachteile nicht aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Bearbeitungsmaschine für Metallblech einer Bauart mit einer Arbeitsfläche, auf welcher das Metallblech aufruht;
einem starren Gestell, welches die Arbeitsfläche trägt;
einer Arbeitsstation, die mit einem Betätigungsstößel versehen ist, der entlang einer ersten senkrechten Achse beweglich ist, entlang welcher die Bearbeitung des Metallblechs erfolgt;
einer Anzahl von oberen Bearbeitungseinheiten, von denen jede eine erste Halterung und ein Oberwerkzeug aufweist; und
mit einer Anzahl von unteren Bearbeitungseinheiten, von denen jede eine zweite Halterung und ein Unterwerkzeug aufweist,
dadurch gelöst, daß die Bearbeitungsmaschine einen ersten Drehtisch in welchem die oberen Bearbei tungseinheiten gespeichert sind, und welcher diese Bearbeitungseinheiten in die Arbeitsstation zu über führen vermag, und einen zweiten Drehtisch, in welchem die unteren Bearbeitungseinheiten gespeichert sind, und welcher diese Bearbeitungseinheiten in der Arbeitsstation zu überführen vermag, aufweist, und daß die Arbeitsstation erste Einrichtungen zur Zentrierung der oberen Bearbeitungseinheit in bezug auf die erste senkrechte Achse durch Festlegung der ersten Halterung am Gestell und zweite Einrichtungen zur Zentrierung der unteren Bearbeitungseinheit in bezug auf die erste senkrechte Achse durch Festle gung der zweiten Halterung am Gestell aufweist, wobei die Drehtische nicht an dieser Festlegung teil nehmen und deshalb die beim Bearbeitungsvorgang erzeugten mechanischen Beanspruchungen nicht in die Drehtische, sondern direkt von der ersten und der zweiten Zentrier-Einrichtung in das starre Gestell eingeleitet werden.

Die Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, und zwar zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Bearbeitungs maschine für Metallblech gemäß der Erfindung;

Fig. 1a eine Draufsicht auf zwei Bauelemente der Maschine gemäß Fig. 1;

Fig. 2 eine Ansicht eines Bauelements der Maschine nach Fig. 1 in einer speziellen Arbeitsposition;

Fig. 3 eine Ansicht, gesehen in Richtung der Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 und 5 Ansichten eines zum Bauelement gemäß Fig. 2 abweichend ausge stalteten Bauelements in zwei unterschiedlichen Arbeitspositionen; und

Fig. 6 eine Ansicht, gesehen in Richtung der Linie VI-VI in Fig. 5.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine für Metallblech insgesamt bezeichnet. Die Bearbeitungsmaschine 1 weist eine Arbeitsfläche 3 bekannter Art, ein starres Gestell 4, welches die Arbeitsfläche 3 in nicht im einzelnen dargestellter Weise haltert, eine Arbeitssta tion, in welcher das Metallblech 2 der Bearbeitung unterzogen wird, ein (in bekannter Weise) ausgebil detes nicht dargestelltes Zuführelement zur Bewegung des Metallblechs 2 auf der Arbeitsfläche 3 in die und aus der Arbeitsstation 5, einen ersten Drehtisch 6. in welchen eine Anzahl von Bearbeitungseinheiten 7 gespeichert sind, und einen zweiten Drehtisch 8, in welchem eine Anzahl von Bearbeitungseinheiten 11 gespeichert sind, auf. Die Drehtische 6 und 8 sind in jeweils horizontalen Ebenen angeordnet, wobei der Drehtisch 6 höhenversetzt oberhalb des Drehtischs 8 angeordnet ist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel hat das starre Gestell einen Schwanenhals-Aufbau, bei dem eine Gestellbasis 12 auf dem Untergrund 13 aufgestellt ist und die Arbeitsfläche 3 in nicht darge stellter Weise trägt, ein senkrechter Ständer 14 in einem äußeren Bereich der Gestellbasis 12 von der Basis nach oben vortritt und auf dem Ständer ein Kragarm 15 gehaltert ist, der oberhalb und parallel zur Gestellbasis 12 am Ständer 14 angeordnet ist. Die Arbeitsfläche 3 erstreckt sich zwischen der Gestellbasis 12 und dem Kragarm 15 bis in die Nähe des Ständers 14.

Aus den Fig. 1 und 1a geht hervor, daß der Drehtisch 6 von einer Scheibe gebildet wird, welche durch motorische Antriebsmittel 16 um eine senkrechte Achse Z' drehantreibbar ist. Eine Vielzahl von senk rechten Durchgangsöffnungen 17 ist im Randbereich des Drehtischs 6 verteilt vorgesehen, in welche jeweils eine hohlzylindrische Hülse 18 mit senkrecht ausgerichtete Längsmittelachse eingesetzt ist. Vor zugsweise sind die Hülsen 18 mit dem Drehtisch 6 verschweißt. Die unteren Ränder der Hülsen 18 sind fluchtend zur Unterseite des Drehtischs 6 ausgerichtet und ihre oberen Ränder liegen oberhalb des oberen Rands des Drehtischs 6. Die Hülsen 18 bilden jeweils Aufnahmen zur Montage von Bearbeitungseinhei ten 7.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, weist jede Bearbeitungseinheit 7 eine in der zugeordneten Hülse 18 angeordnete Halterung 21 und ein in einer zugeordneten Halterung angeordnetes Oberwerkzeug 22 auf. Wie nachstehend noch deutlicher erkennbar wird, ist jedes Oberwerkzeug 22 aus der zugeordneten Halte rung 21 herausnehmbar, um das Werkzeug austauschen zu können, während die Halterung 21 in der Hülse 18 verbleibt. Die Halterung 21 wird von einem rohrförmigen Körper mit einer auf dem oberen Rand der Hülse 18 aufsitzenden zentralen äußeren Schulter 24 gebildet und weist an ihrem oberen Rand einen ringförmigen Flansch 25 auf, in den zwei senkrechte Durchgangsbohrungen 26 eingebracht sind, die eine sich konusartig verjüngende Form haben, indem sich der Durchmesser von oben in Ab wärtsrichtung verringert.

Den Fig. 1 und 1a ist zu entnehmen, daß der Drehtisch 8 von einer durch eine motorische Antriebsein richtung 27 um eine senkrechte Achse Z'' drehantreibbare Scheibe gebildet wird, wobei die Achse Z'' einen vorbestimmten Abstand zur Achse Z' hat. Der Durchmesser des Drehtischs 8 ist größer als der des Drehtischs 6 und die Projektion des Drehtischs 6 auf den Drehtisch 8 bleibt innerhalb des äußeren Rands des Drehtischs 8 selbst. Dementsprechend weist der Drehtisch 8 eine außerhalb des Umfangs des Dreh tischs 6 liegende Zone auf, und es ist möglich, die Werkzeuge in diese unüberdeckten Zone des Dreh tischs 8 auszutauschen. Der Drehtisch 8 weist eine Anzahl von senkrechten Durchgangsöffnungen 28 entlang seines Umfangs auf, welche Aufnahmen für die Halterung der unteren Bearbeitungseinheiten 11 bilden.

Den Fig. 1 und 2 ist entnehmbar, daß jede Bearbeitungseinheit 11 eine in der zugeordneten Öffnung 28 angeordnete Halterung 31 aufweist, und daß in der jeweiligen Halterung 31 ein Unterwerkzeug 32 ge haltert ist. Das Unterwerkzeug 32 ist aus der Halterung 31 zum Zweck des Werkzeugtauschs heraus nehmbar, wobei die Halterung 31 in der Öffnung 28 verbleibt. Die Halterung 31 wird von einem rohr förmigen Körper mit einer inneren Ringschulter 33 gebildet, auf welcher das Unterwerkzeug 32 aufsitzt. Der obere Rand des Unterwerkzeugs 32 liegt geringfügig höher als der obere Rand der Halterung 31. In der Nachbarschaft des oberen Randes der Halterung 31 ist auf einer innerhalb der zugeordneten Öffnung 28 gebildeten ringförmigen Schulter 35 ein fest auf ihrer Außenseite gehalterter Ring 34 vorgesehen. Der obere Rand der Halterung 31 liegt geringfügig höher als der obere Rand der Öffnung 28, wenn die Bear beitungseinheit 11 in der Ruhestellung steht. Schließlich weist die Halterung 31 noch einen Ringflansch 36 in ihrem unteren Randbereich auf, an welchem zwei senkrechte, sich kegelstumpfartig verjüngende Durchgangsbohrungen gebildet sind, deren Durchmesser also von oben nach unten abnimmt; der vorer wähnte Ringflansch 36 liegt auf einem niedrigeren Niveau als der Drehtisch 8. In der Ruhestellung befin det sich der obere Rand der Bearbeitungseinheit 11 unterhalb der Arbeitsfläche 3.

Die Arbeitsstation 5 weist, wie in Fig. 1 erkennbar ist, eine entlang einer senkrechten Achse P hin und her verschieblichen Stößel 38 oder Hammer auf, um den Arbeitshub durchzuführen, der darin besteht, daß das Oberwerkzeug 22 durch eine senkrechte Durchgangsöffnung 3a in der Arbeitsfläche 3 gegen das Unterwerkzeug 32 geführt wird, wodurch das auf der Arbeitsfläche 3 aufliegende Metallblech 2 die ange strebte Stanz- oder Preßbearbeitung erfährt. Die Verschiebung des Stößels 38 entlang der Achse P wird von Hubbetätigungseinrichtungen 41 gesteuert, die vorzugsweise öldynamischer oder -hydraulischer Art sind. Der Durchmesser der Drehtische 6 und 8 und ihre Relativstellungen zueinander (Fig. 1 und 1a) führen zu einer koaxialen Ausrichtung einer Hülse 18, der Öffnung 3a und einer Öffnung 28 mit der Achse P und dadurch auch zu koaxialer Ausrichtung zum Stößel 38 und einem Oberwerkzeug 22 sowie einem Unterwerkzeug 32.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist die Arbeitsstation 5 weitere Einrichtungen 42 zur Zentrierung der Halte rung 21 in bezug auf die Achse P und Einrichtungen 43 zur Zentrierung der Halterung 31 relativ zur Achse P auf. Die Einrichtungen 42 kommen zur Wirkung, wenn die Halterung 21 koaxial zur Achse P ausgerichtet ist und legen die Halterung 21 am Kragarm 15 fest. Die Einrichtungen 43 werden wirksam, sobald die Halterung 31 koaxial zur Achse P ausgerichtet ist und legen die Halterung 31 an der Gestell basis 12 fest. Während der Verbindung der Halterungen 21 und 31 am Kragarm 15 bzw. der Gestellbasis 12 werden die Drehtische 6 und 8 nicht beeinflußt, da die Halterungen 21 und 31 in der nachstehend noch beschriebenen Weise gehalten werden. Zusammenfassend ist somit festzuhalten, daß die einzige Funktion der Drehtische 6 und 8 die Überführung der oberen Bearbeitungseinheit 7 bzw. der unteren Bearbeitungseinheit 11 in die Arbeitsstation ist.

Die Einrichtungen 42 weisen, wie der Fig. 1 entnehmbar ist, einen umgekehrt U-förmigen Körper 44 auf, der außerhalb des zwischen dem Kragarm 15 und der Gestellbasis 12 umschlossenen Raums am Kragarm 5 befestigt ist. Wenn die obere Betätigungseinheit 7 in die Arbeitsstation 5 überführt wird, liegt der obere Teil der Bearbeitungseinheit 7 innerhalb des Körpers 44. Dieser Körper 44 weist eine horizontale Basiswand 45 und zwei senkrechte Seitenwände 46 auf. Eine Durchgangsbohrung 47 ist in der Basis wand 45 ausgebildet, die koaxial zur Achse P verläuft, und durch welche der Stößel 38 in den Körper 44 vortritt. Beide Seitenwände 46 haben an ihrem unteren Ende und auf der Innenfläche des Körpers 44 jeweils einen Schlitz 47 mit horizontaler Ausrichtung. Wenn eine Bearbeitungseinheit 7 in der Arbeits station 5 steht, nehmen die Schlitze 47 gegenüberliegende Abschnitte des Flanschs 25 auf. Der Flansch 25 steht im speziellen Fall in Anlage an der unteren, die Schlitze 47 begrenzenden Fläche und die Öff nungen 26 korrespondieren mit den Schlitzen 47. Schließlich umfassen die Zentrier-Einrichtungen 42 für jede Seitenwand 46 druckmittelbeaufschlagbare Betätigungseinrichtungen 48, die mit jeweils einer ent lang einer parallel zur Achse P verlaufenden Achse verschiebbaren Stangen 51 versehen sind, welche zwischen einer zurückgezogenen Position, in welcher die Stangen 51 innerhalb der zugeordneten Seiten wand 46 steht und einer ausgefahrenen Stellung, in welcher die Stangen 51 in den zugeordneten Schlitz 47 eingreift und mit einem sich konusartig verjüngenden Vorderende 52 in eine zugeordnete Öffnung 26 eingreift, verschiebbar ist.

Die Zentrier-Einrichtungen 43 umfassen, wie in den Fig. 1, 2 und 3 entnehmbar ist, einen U-förmigen Körper 53, der außerhalb des zwischen dem Kragarm 15 und der Gestellbasis 12 umgrenzten Raum auf der Gestellbasis 12 befestigt ist. Der Körper 53 weist eine horizontale Basiswand 54 und zwei senkrechte Seitenwände 55 auf; diese Seitenwände 55 sind in der Draufsicht kreisbogenartig geformt. Wenn die untere Bearbeitungseinheit 11 in der Arbeitsstation 5 steht, ist der untere Teil der Bearbeitungseinheit 1 im Körper 53 aufgenommen. Die Basiswand 54 weist eine Durchgangsbohrung 56 auf, die koaxial zur Achse P verläuft, und durch welche die Abfallprodukte zu einem nicht gezeigten Auslaß abgeführt wer den. Der Durchmesser der Durchgangsbohrung 56 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser der Halterung 31.

Die Zentrier-Einrichtungen 43 sind mit einer Vorrichtung 57 versehen, mittels derer die Position der unteren Bearbeitungseinheit 11 entlang der Achse P zwischen einer zurückgezogenen Position, in wel cher der obere Teil der Bearbeitungseinheit unterhalb des Niveaus der Arbeitsfläche 3 steht und einer vorgeschobenen Position, in welcher der obere Teil der unteren Bearbeitungseinheit 11 durch die Öff nung 3a hindurch etwas oberhalb der Arbeitsfläche 3 steht, verstellbar ist. Die Vorrichtung 57 weist vier dynamische Druckmittel-Betätigungseinheiten 58 auf, welche auf ihren zugeordneten Kolbenstangen 59 eine koaxial zur Achse P ausgerichtete ringförmige Scheibe 61 tragen. Die Betätigungseinrichtungen 58 sind in geeigneten, in der Basiswand 54 im umlaufenden Randbereich der Bohrung 56 vorgesehenen Aufnahmen angeordnet, und die Scheibe 61 ist innerhalb des Körpers 53 zwischen der Basiswand 54 und dem unteren Teil der Bearbeitungseinheit 11 positioniert. Der innere Durchmesser der Scheibe 61 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Bohrung 56. Die Seitenwände 55 sind in ihrem oberen Endbe reich 52 mit jeweils einem in eine im wesentlichen horizontale Lage nach innen in den Körper 53 umge bogenen Abschnitt versehen. Jeder Abschnitt 62 trägt einen Stift 63, der mit seiner sich konusartig ver jüngenden Spitze 63a in den Körper 56 vortritt.

Im Betriebszustand ruht die untere Bearbeitungseinheit in zurückgezogener Stellung auf der Schulter 35 der Bohrung 28 auf, und die Scheibe 61 ist in vorbestimmtem Abstand vom unteren Teil der Bearbei tungseinheit 11 angeordnet. Zur Steuerung der Verschiebung der Bearbeitungseinheit 11 aus der zurück gezogenen Stellung durch die Betätigungseinheiten 56 in die vorgeschobene Stellung ist es erforderlich, einen aufwärts gerichteten Hub der Scheibe 61 auszulösen, welcher dann auch einen aufwärts gerichteten Hub der Bearbeitungseinheit 11 bis in Anlage des Flanschs 38 an den Abschnitten 62 zur Folge hat. In dieser vorgeschobenen Stellung der Bearbeitungseinheit 11 greifen die Stifte 63 in die Bohrung 37 ein und der obere Teil der Bearbeitungseinheit 11 tritt durch die Öffnung 3a in der Arbeitsfläche 3 hindurch.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist erkennbar, daß die Zentrier-Einrichtung 43 schließlich auch noch mit einer Vorrichtung 64 versehen ist, welche eine Abstützung der Bearbeitungseinrichtung 11 an der Gestellbasis 12 bewirkt, wenn die Bearbeitungseinrichtung 11 in der vorgeschobenen Stellung steht, wodurch die mechanischen Beanspruchungen im Betrieb während eines Arbeitszyklus auf das Gestell 12 übertragen werden. Die Vorrichtung 64 weist eine dynamische Druckmittel-Betätigungseinheit 65 mit horizontaler Kolbenstange 66 auf, an deren freiem Ende ein rohrförmiges Bauelement 67 mit vertikaler Achse und einem dem Innendurchmesser der Scheibe 61 im wesentlichen entsprechenden Innendurchmesser ange schlossen ist. Die Betätigungseinrichtung ist auf der Basiswand 54 gehaltert und steuert über die Stange 66 den Hub des Bauelements 67 zwischen einer Endstellung, in welcher das Bauelement außerhalb des geschlossenen Raums im Körper 53 und einer Endstellung, in welcher das Bauelement durch eine Öff nung 58 in der äußeren Seitenwand 55 hindurch koaxial zur Achse P steht. Das Bauelement 67 wird in den Körper 53 eingeführt, wenn die Bearbeitungseinheit 11 ihre vorgeschobene Stellung einnimmt und in der Scheibe 61 und der Basiswand 54 eingeführt ist. Insbesondere ist die Höhe des Bauelements 67 im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen der Scheibe 61 und der Basiswand 54, wenn die Bearbei tungseinheit 11 in ihrer ausgefahrenen Position steht. Auf diese Weise ist die Bearbeitungseinheit 11 während des Bearbeitungsvorgangs über die Scheibe 61, das Bauelement 67 und die Basiswand 54 des Körpers 53 am Gestell abgestützt.

Die Maschine 1 weist außerdem Einrichtungen 71 zum Austausch der Oberwerkzeuge 22 und Einrich tungen 72 zum Austausch der Unterwerkzeuge 32 auf, die Einrichtungen 71 und 72 sind in Patentanmel dungen des Anmelders beschrieben. Schließlich weist die Maschine 1 eine zentrale elektronische Prozeß steuereinheit 73 auf, welche die Arbeitszyklen steuert, insbesondere die motorischen Antriebsmittel 16 und 27 und über eine druckmittelbeaufschlagbare Prozeßsteuereinheit 74, die Zuführeinrichtung 41, die Zentrier-Einrichtungen 42 und 43 und die Werkzeug-Wechsel-Einrichtungen 71 und 72 steuert.

Der Bearbeitungsvorgang der Maschine 1 ist aus der vorausgehenden Beschreibung einfach verständlich und umfaßt im wesentlichen:
Die Überführung einer Bearbeitungseinheit 7 und einer Bearbeitungseinheit 11 in die Arbeits station 5, welche über die Drehtische 6 und 8 ausgeführt wird;
die Zentrierung der Bearbeitungseinheit 7 und der Bearbeitungseinheit 11 am starren Gestell 4, die so erfolgt, daß die Halterungen 21 und 31 ohne jegliche Einwirkung auf die Drehtische 6 und 8 am Gestell 4 festgelegt werden; und
Bearbeitung des Metallblech wie beschrieben.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergeben sich auch die vielfältigen und klaren Vorteile der Erfindung.

Insbesondere haben die Drehtische 6 und 8 die einzige und ausschließliche Funktion von Bauelementen zur Überführung der Bearbeitungseinheiten 7 und 11 in die und aus der Arbeitsstation 5. Da diese Dreh tische 6 und 8 zur Vorbereitung des Bearbeitungsschritt bei der nachfolgenden Festlegung der Bearbei tungseinheiten 7 und 11 nicht mit einbezogen sind, werden sie auch den während des Bearbeitungsvor gangs entstehenden mechanischen Beanspruchungen nicht ausgesetzt; diese Beanspruchungen werden vielmehr auf das starre Gestell 4 übertragen, welches ersichtlich infolge seiner Abmessungen und infolge der Tatsache seiner festen und starren Ausgestaltung solchen Beanspruchungen zu widerstehen vermag. Dementsprechend können die Drehtische 6 und 8 mit einer geringeren Dicke und aus einem Material hergestellt werden, welches nicht in besonderem Maße mechanisch beanspruchbar ist. Zusammengefaßt ergibt sich hieraus, daß die Tische 6 und 8 keinen speziellen Bearbeitungsmaßnahmen unterzogen werden müssen, da sie lediglich für die Überführung der Bearbeitungseinheiten 7 und 11 in die Arbeitsstation 5 dienen, die dann von anderen Bauelementen übernommen werden. All dies trägt zu einer besseren Funk tion der Maschine 1 ebenso wie zu einer Verringerung von Verschleiß der anfälligeren Bauelemente der Maschine 1 bei, ebenso wie zu einer merklichen Verminderung ihrer Herstellungskosten.

Schließlich ist ersichtlich, daß Abwandlungen und Weiterbildungen der beschriebenen Maschine im Rahmen des Erfindungsgedankens verwirklichbar sind.

Insbesondere verwendet die Maschine 1 - anstelle der Zentrier-Einrichtungen 43 - Zentrier-Einrichtungen 81, die sich gegenüber den in Fig. 1 gezeigten in wesentlichen Aspekten unterscheiden. Die Zentrier-Ein richtungen 81 weisen einen U-förmigen Körper 82 auf, der außerhalb des zwischen dem Kragarm 15 und der Gestellbasis 12 umschlossenen Raums am Gestell 12 befestigt ist. Der Körper 82 weist eine horizon tale Basiswand 83 und zwei senkrechte Seitenwände 84 auf. Wenn die Bearbeitungseinheit 11 in der Arbeitsstation 5 steht, ist der untere Teil der Bearbeitungseinheit 11 innerhalb des Körpers 82 aufge nommen. Die Basiswand 83 weist eine koaxial zur Achse P verlaufende Durchgangsöffnung 85 auf, durch welche die Abfallprodukte des Bearbeitungsvorgangs zu einem nicht gezeigten Auslaß abgeführt werden. Der Durchmesser der Öffnungen 85 ist im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Halte rung 31.

Die Zentrier-Einrichtungen 81 sind mit einer Vorrichtung 57 der oben erwähnten Art beschrieben, so daß ihre Beschreibung und Arbeitsweise nicht wiederholt werden muß. Die Seitenwände 84 haben zugeord nete obere Endabschnitte 86, die jeweils zur Innenseite des Körpers 85 derart umgebogen sind, daß sie horizontal verlaufen. Die innere Seitenwand 84 haltert fest eine Auflage 87, welche in ihrer dem Körper 82 zugewandten Flachseite einen Schlitz 88 mit senkrechter Achse aufweist. Der Schlitz 88 hat in der Draufsicht einen kreisbogenförmigen Verlauf und ist an seinem unteren Ende mit einem kegelstumpf förmig verjüngten Abschnitt versehen, der in der nachstehend beschriebenen Weise eine Aufnahme für einen Stift bildet. Die äußere Seitenwand 84 trägt eine Auflage 91 mit einem dem Schlitz 88 ähnlichen Schlitz 92 in ihrer der Oberfläche der Auflage 87 zugewandten Fläche. Die Halterung 31 der Bearbei tungseinheit 11 weist - abweichend von der in Fig. 1 gezeigten Halterung - anstelle des Flanschs 36 zwei halbzylindrische Vorsprünge 93 mit senkrechter Achse auf. Der obere Teil der Vorsprünge 93 wird von einem kegelstumpfförmig verjüngten Abschnitt begrenzt und die Vorsprünge 93 übernehmen die Funk tion von Stiften, welche in die Schlitze 88 und 92 eingreifen, wenn die Bearbeitungseinheit 11 in der vorgeschobenen oder ausgefahrenen Stellung steht. Die Auflage 91 ist über eine dynamische Druckmit tel-Betätigungseinrichtung 94 auf der Außenseite der Wand 84 getragen und zwischen einer ersten Stel lung, in welcher sie einen vorbestimmten Abstand dann von der Halterung 31 hat, so daß der Schlitz 92 nicht in Eingriff mit dem zugeordneten Vorsprung 93 steht, und einer zweiten Stellung, in welcher der Schlitz 92 mit dem Vorsprung 93 in Eingriff steht, beweglich. Um den Zentriervorgang zu verbessern, wird die Bewegung der Auflage 91 in Richtung ihrer zweiten Stellung durchgeführt, wenn die Bearbei tungseinheit 11 bereits in ihrer ausgefahrenen Stellung steht.

Im Betrieb ruht die Bearbeigungseinheit 11 in zurückgezogener Stellung auf der Schulter 35 der Durch gangsöffnung 28 auf und die Scheibe 61 hat einen vorbestimmten Abstand vom unteren Teil der Bear beitungseinheit 11. Um die Überführung der Bearbeitungseinheit 11 aus ihrer zurückgezogenen in die vorgeschobene Stellung zu steuern, ist es erforderlich, mittels der Betätigungs-Einrichtungen 56 die Scheibe in Aufwärtsrichtung zu verschieben, welche dann, sobald sie mit dem unteren Teil der Bearbei tungseinheit 11 in Berührung kommt, die Bearbeitungseinheit 11 ebenfalls in Aufwärtsrichtung mit nimmt. In der ausgefahrenen Stellung der Bearbeitungseinheit 11 greift ein Vorsprung 93 in den Schlitz 88 der Auflage 87 ein. Die Bewegung der Auflage 91 wird dann zur Vervollständigung des Zentriervor gangs auf der gegenüberliegenden Seite in der bereits beschriebenen Weise gesteuert.

Wie in den Fig. 4, 5 und 6 erkennbar ist, umfassen die Zentrier-Einrichtungen 81 somit die Vorrichtung 64, die ähnlich der in Fig. 1 gezeigten ist und deren Funktionen erfüllt. Schließlich weisen die Zentrier- Einrichtungen 81 eine Vorrichtung 101 auf, mittels derer die Bearbeitungseinheit in die Ruhestellung zurückgeführt werden kann, sobald der Bearbeitungszyklus beendet ist, und das rohrförmige Element 67 aus dem Körper 82 zurückgezogen ist. Die Vorrichtung 101 weist zwei Schrauben 102 auf, welche in diametral gegenüberliegenden Position in den unteren Abschnitt der Halterung 31 eingeschraubt sind. Die Schrauben 102 haben im speziellen Fall horizontal verlaufende Achsen und ein wesentlicher Ab schnitt ihrer Schäfte liegt außerhalb der Halterung 31. Die Vorrichtung 101 weist außerdem zwei senk rechte Stifte 103 auf, von denen jeder in eine in den Abschnitten 86 der Wände 84 und den entsprechen den darunterliegenden Auflagen 87 und 91 ausgebildete durchgehende Aufnahme eingreift. Die Stifte 103 sind in den zugeordneten Aufnahmen durch vorgespannte Federn gehalten und der in den Abschnit ten 86 ausgebildete Abschnitt der Aufnahmen ist in Richtung zur Innenseite des Körpers 82 offen.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, treten die Köpfe der Schrauben 102 während des Aufwärtshubs der Bearbei tungseinheit 11 zur Überführung in ihre ausgefahrene Stellung in die erwähnte Aufnahme ein und ver schieben entgegen der Wirkung der vorerwähnten Federn die Stifte 103, die mit ihren Köpfen aus den jeweils zugeordneten Aufnahmen austreten und in geeignete Schlitze 106 in der Durchgangsöffnung 28 des Tischs 8 eintreten. Sobald ein Bearbeitungszyklus beendet ist und das Bauelement 67 aus dem Körper 82 zurückgezogen und die Scheibe 61 in die Ruhestellung zurückgeführt ist, verdrängen die Federn durch Zurückführung der zugeordneten Stifte 103 in ihre Aufnahmen die Schrauben 102 in Abwärtsrichtung und verursachen so eine Rückführung der Bearbeitungseinheit 11 in ihre zurückgezogene Position.

Claims

1. Bearbeitungsmaschine für Metallblech einer Bauart mit
einer Arbeitsfläche (3), auf welcher das Metallblech (2) aufruht;
einem starren Gestell (4), welches die Arbeitsfläche (3) trägt;
einer Arbeitsstation (5), die mit einem Betätigungsstößel (38) versehen ist, der entlang einer ersten senkrechten Achse (P) beweglich ist, entlang welcher die Bearbeitung des Metallblechs erfolgt;
einer Anzahl von oberen Bearbeitungseinheiten (7), von denen jede eine erste Halterung (21) und ein Oberwerkzeug (22) aufweist; und
mit einer Anzahl von unteren Bearbeitungseinheiten (11), von denen jede eine zweite Halterung (31) und ein Unterwerkzeug (32) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsmaschine (1) einen ersten Drehtisch (6) aufweist, in welchem die oberen Bearbei tungseinheiten (7) gespeichert sind, und welcher diese Bearbeitungseinheiten (7) in die Arbeitsstation (5) zu überführen vermag, und einen zweiten Drehtisch (8), in welchem die untere Bearbeitungseinheiten (11) gespeichert sind, und welcher diese Bearbeitungseinheiten in die Arbeitsstation (5) zu überführen vermag vorgesehen sind, und daß die Arbeitsstation (5) erste Einrichtungen (42) zur Zentrierung der oberen Be arbeitungseinheit (7) in bezug auf die erste senkrechte Achse (P) durch Festlegung der ersten Halterung (21) am Gestell (4) und zweite Einrichtungen (43, 81) zur Zentrierung der unteren Bearbeitungseinheit (11) in bezug auf die erste senkrechte Achse (P) durch Festlegung der zweiten Halterung (31) am Gestell (4) aufweist, wobei die Drehtische (6 und 8) nicht an dieser Festlegung teilnehmen und deshalb die beim Bearbeitungsvorgang erzeugten mechanischen Beanspruchungen nicht in die Drehtische, sondern direkt von den ersten und zweiten Zentrier-Einrichtungen (42 und 43) in das starre Gestell (4) eingeleitet wer den.

2. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das starre Gestell (4) einen Schwanenhals-Aufbau mit einer auf dem Untergrund (13) aufruhenden und die Arbeitsfläche (3) tragen den Gestellbasis (12), einem von der Gestellbasis (12) nach oben vortretenden und in einem Randbereich der Gestellbasis selbst angeordneten Ständer (14) und einem in größerer Höhe als die Gestellbasis und parallel zu ihr vom Ständer (149 getragenen Kragarm (15) hat, wobei die Arbeitsfläche (3) zwischen der Gestellbasis (12) und dem Kragarm (15) bis in die Nähe des Ständers (14) eingreift und erste Zentrier- Einrichtungen (42) zur Festlegung der ersten Halterung (21) am Kragarm (15) und zweite Zentrier-Ein richtungen (43; 81) zur Festlegung der zweiten Halterung (31) an der Gestellbasis (12) vorgesehen sind.

3. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Drehtisch (6) von einer durch erste Antriebseinheiten (16) um eine senkrechte Achse (Z') drehantreibbaren Scheibe gebildet wird, in deren äußerem Randbereich eine Vielzahl von Aufnahmen (17; 18) zur Aufnahme von ersten Bearbeitungseinheiten (7) vorgesehen sind.

4. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Aufnahme von ersten Durchgangsöffnungen (17) im ersten Drehtisch (6) und von zylindrischen Hülsen (18) gebildet werden, die innen hohl ausgebildet und mit senkrechter Längsachse, vorzugsweise durch Verschweißung mit dem ersten Drehtisch (6) verbunden sind, wobei die unteren Ränder der Hülsen (18) in fluchtende Ausrichtung zur unteren Fläche des ersten Drehtischs (6) stehen und die oberen Ränder in eine oberhalb der Oberflä che des ersten Drehtischs (6) liegenden Höhe angeordnet sind.

5. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Halterung (21) in der zugeordneten Hülse (18) aufgenommen ist und in ihrem Mittelbereich eine erste Ringschulter (24) auf weist, welche auf dem oberen Rand der Hülse (18) aufsitzt, und daß die erste Halterung (21) an ihrem oberen Rand einen ersten Ringflansch (25) aufweist, in welchem zwei senkrechte Durchgangsbohrungen (26) ausgebildet sind.

6. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Zentrier-Einrichtun gen (42) einen ersten, am starren Gestell (4) befestigten Körper (44) aufweisen, wobei der starre Körper mit ersten senkrechten Stiften (51) versehen ist, welche zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorgeschobenen Position, in welche sie mit ihrem freien Ende (42) in die zweiten Bohrungen (26) eingreifen, verschiebbar sind.

7. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten freien Enden (52) der ersten Stifte (51) und die zweiten Bohrungen (26) sich jeweils kegelstumpfförmig verjüngende Form haben.

8. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Körper (44) umgekehrt U-förmig ausgebildet ist und in seinem oberen Abschnitt die Bearbeitungseinheit (7) aufnimmt, wenn diese in die Arbeitsstation (5) überführt ist, wobei der erste Körper (44) eine horizontale Basiswand (45) und zwei senkrechte Seitenwände (46) aufweist.

9. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Basiswand (45) des er sten Körpers (44) ein dritte Durchgangsöffnung (47) ausgebildet ist, welche koaxial zur ersten senkrech ten Achse (P) verläuft und durch welche der Stößel (38) in den ersten Körper (44) vortritt, und daß die Seitenwände (46) des ersten Körpers (44) an ihren unteren Enden und an ihrer Innenseite jeweils einen zugeordneten ersten Schlitz (47) mit horizontaler Achse aufweisen, welche gegenüberliegende Teile des ersten Flanschs (25) aufnehmen, wenn die Bearbeitungseinheit (7) in der Arbeitsstation (5) steht.

10. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Zentrier-Einrichtun gen (42) eine erste dynamische Druckmittel-Betätigungseinheit (48) zur Steuerung der Verschiebung der ersten Stifte (51) aufweist.

11. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drehtisch (8) von einem mittels einer zweiten motorischen Antriebseinheit (27) um eine dritte senkrechte Achse (Z'') drehantreibbaren Scheibe gebildet wird, und daß der zweite Drehtisch (8) eine Vielzahl von zweiten Aufnahmen (28) zur Aufnahme der unteren Bearbeitungseinheiten (11) in seinem Randbereich aufweist.

12. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Halterung (31) eine zweite innere Ringschulter (33) aufweist, auf welcher das jeweilige Unterwerkzeug (32) derart in Anlage gehalten ist, daß der obere Rand des Unterwerkzeugs (32) geringfügig höher steht als der obere Rand der zweiten Halterung (31), wobei die Halterung an ihrer Außenseite und in der Nähe ihres oberen Randes einen Ring (34) aufweist, mittels dessen sie an einer dritten Ringschulter (35) in der zugeordneten zweiten Aufnahme (28) anliegt, und der obere Rand der zweiten Halterung (31) in einer Ruhestellung der unteren Bearbeitungseinheit (11) in geringfügig größerer Höhe als der obere Rand der zweiten Aufnahme (28) gehalten ist.

13. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zentrier-Ein richtungen (43; 81) eine am starren Gestell (4) angebrachten zweiten Körper (53; 82) aufweisen, in wel chem der untere Abschnitt der unteren Bearbeitungseinheit (11) aufgenommen ist, und eine erste Vor richtung (57), welche die Position der unteren Bearbeitungseinheit (11) entlang der ersten senkrechten Achse (P) zwischen einer zurückgezogenen Position, in welcher der obere Abschnitt der Bearbeitungs einheit (11) in einer unterhalb der Arbeitsfläche (3) liegenden Höhe verbleibt, und einer ausgefahrenen Stellung, in welcher der obere Abschnitt der Bearbeitungseinheit (11) durch eine vierte Durchgangsöff nung (3a) in der Arbeitsfläche (3) hindurch eine etwas größere Höhe als die Arbeitsfläche (3) erreicht, wobei der zweite Körper (53; 82) eine Basiswand (54; 83), und zwar nach oben vortretende Seitenwände (55; 84) aufweist.

14. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorrichtung (57) eine Anzahl von dynamischen druckmittelbeaufschlagbaren Betätigungseinrichtungen (58) aufweist, welche über jeweils eine Stange (59) eine koaxial zur ersten senkrechten Achse (P) und somit innerhalb des zweiten Körpers (53; 82) eine Ringscheibe (51) tragen, wobei die Ringscheibe (61) an der unteren Bearbeitungseinheit (11) zur Anlage kommt, um deren Verschiebungsbewegung einzuleiten.

15. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zentrier-Ein richtungen (43; 81) eine zweite Vorrichtung (64) aufweisen, welche zwischen der unteren Bearbeitungs einheit (11) und einem Abschnitt (12) des starren Gestells (4) einen Anschlag bilden, wenn die Bearbei tungseinheit (11) in der ausgefahrenen Position steht, so daß die während des Bearbeitungsvorgangs entstehenden mechanischen Beanspruchungen auf das starre Gestell (4) übertragen werden.

16. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorrichtung (64) eine dritte dynamische druckmittelbeaufschlagbare Betätigungseinheit (65) mit einer horizontalen Stange (66) aufweist, welche an ihrem freien Ende ein rohrförmiges Bauelement (67) trägt, welches eine senk rechte Achse und einen im wesentlichen dem Innendurchmesser der Scheibe (61) entsprechenden Innen durchmesser aufweist, daß das dritte Betätigungselement (65) die Bewegung des rohrförmigen Bauele ments (67) zwischen einer vorgeschobenen Position, an welcher das Bauelement (67) außerhalb des ge schlossenen Raums im zweiten Körper (53; 82) und einer ausgefahrenen Position, in welcher das Bau element (67) koaxial mit der ersten senkrechten Achse (P) zwischen der Scheibe (61) und der Basiswand (54; 83) steht, steuert, die ihrerseits am Abschnitt (12) des starren Gestells (4) anliegt.

17. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zentrier-Einrichtungen (43) zweite senkrechte Stifte (63) aufweisen, welche von den Seitenwänden (55) des zweiten Körpers (53) gehaltert sind und mit einem Endbereich (63a) in eine vierte Durchgangsboh rung (37) einzugreifen vermögen, welche auf einem zweiten Ringflansch (36) der zweiten Halterung (31) ausgebildet ist, wobei der Endbereich (63a) und die vierte Bohrung (37) vorzugsweise sich kegelstumpf förmig verjüngend ausgebildet sind.

18. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zentrier-Einrichtungen (81) von der zweiten Halterung (31) gehalterte senkrechte Stifte (93) aufweisen, welche in jeweils eine in den Seitenwänden (84) des zweiten Körpers (82) ausgebildeten zweiten Schlitz (88, 92) eingreifen.

19. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Zentrier-Ein richtungen (81) eine dritte Vorrichtung (101) aufweist, welche die Bearbeitungseinheit (11) nach Ab schluß des Arbeitszyklus und Zurückziehen des rohrförmigen Bauelements (67) aus dem zweiten Körper (82) in die zurückgezogene Position zurückführt.

20. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte senkrechte Achse (Z'') einen vorbestimmten Abstand von der zweiten senkrechten Achse (Z') aufweist.

21. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Drehtisch (8) einen größeren Durchmesser als der erste Drehtisch (6) aufweist.

22. Bearbeitungsmaschine nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen (71) zum Wechseln der Oberwerkzeuge (22) und Einrichtungen (72) zum Wechseln der Unterwerkzeuge (32) aufweist.