DE2053314A1

DE2053314A1 - Punching machine

Info

Publication number: DE2053314A1
Application number: DE19702053314
Authority: DE
Inventors: Erich 7987 Weingarten. M Harsch
Original assignee: Maschinenfabrik Weingarten AG
Current assignee: Maschinenfabrik Weingarten AG
Priority date: 1969-12-20
Filing date: 1970-10-30
Publication date: 1972-05-10
Also published as: CH533502A; FR2071954A1; CH513699A

Description

MASCHINENFABRIK WEINGARTEN A-GMASCHINENFABRIK WEINGARTEN A-G

M 49 3us. zu M 26M 49 3us. to M 26

Erfinder: Harsch ■ 2053314Inventor: Harsch ■ 2053314

StanzmaschinePunching machine

Zusatz zum Patent Nr.: (Patentanmeldung P 19 6 3 96 3.5)Addition to patent no .: (patent application P 19 6 3 96 3.5)

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Stanzmaschine, insbesondere auf einen schneilaufenden Stanzautomaten zum Bearbeiten von Materialbändern, die durch intermittierend angetriebene Vorschubwalzen einer Vorschubvorrichtung linear dem Stanzwerkzeug zugeführt werden, wobei als Antrieb für die Vor— schubwalzen ein elektronisch angesteuerter Schrittmotor angeordnet ist, nach Patent Nr.: (Patentanmeldung P 19 63 963.5).The present invention relates to a punching machine, in particular to a fast-running automatic punching machine for processing of material belts driven by intermittently Feed rollers of a feed device are fed linearly to the punching tool, with the drive for the an electronically controlled stepper motor is arranged according to patent no .: (patent application P 19 63 963.5).

Um sicherzustellen, daß sich bei jedem Arbeitshub des Stössels der Stanzmsschine das nächste zu bearbeitende Teilstück beispielsweise eines Dlechbandes unter dem Stößel befindet, werden die Stanzmaschinen mit Vorschubvorrichtungen ausgerüstet, die mit dem Antrieb des Stößels der Stanzmaschine mechanisch gekoppelt sind (deutsches Gebrauchsmuster Nr* 1 758 123). Diese Vorschubvorrichtungen haben die Aufgabe, nach jedem Arbeitshub das zu bearbeitende Material um eine bestimmte Wegstrecke, weiterzuschieben, wobei die auf- und niedergehende Bewegung des Werkzeuges mit der Vorschubbewegung des zu bearbeitenden Materials zeitlich abgestimmt werden muß.In order to ensure that the next section to be processed is, for example, with each working stroke of the ram of the punching machine a Dlechbandes under the ram, the punching machines are equipped with feed devices that mechanically coupled to the drive of the punch of the punching machine are (German utility model no * 1 758 123). These feed devices have the task of moving the material to be processed by a certain distance after each working stroke, move on, the up and down movement of the tool with the feed movement of the tool to be machined Materials must be timed.

Eine bekannte Vorschubvorrichtung dieser Art (Offenlegungsschrift Nr. 1 552 019) arbeitet mittels Greifzangen, die das Material zu-dem gegebenen Zeitpunkt erfassen und es um eine vorbestimmte Wegstrecke weiterschieben, um anschließend wieder in die Ausgangsstellung zurückzukehren.A known feed device of this type (Offenlegungsschrift No. 1 552 019) works by means of grippers, which the Capture material at the given point in time and convert it to a Move the predetermined distance further in order to then return to the starting position.

Auch ist es bereits bekannt (deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 832 824), in der Materialbahn Ausnehmungen vorzusehen, anIt is also already known (German utility model No. 1 832 824) to provide recesses in the web of material

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oder in die das Vorschuborgan eingreift. Unabhängig davon, daß bei dieser Ausführung ein Zwischengestänge vorhanden war, mußte das Material zusätzlich vorbearbeitet werden, was zwangsläufig einen Mehraufwand an Kosten und Zeit verursachte.or in which the feed member engages. Regardless of the fact that an intermediate linkage was present in this version, had to the material must also be preprocessed, which inevitably resulted in additional costs and time.

Ebenfalls ist es bekannt (eigener Prospekt), das Materialband (Blechband) dem Werkzeug mittels zweier Vorschubwalzen, die als Druckwalzen ausgebildet sind, intermittierend zuzuführen. Hierbei erfolgt jedoch der Antrieb der Vorschubwalzen über ei ne Zwischenwelle, die von der Exzenterwelle des Stößelantrie- bes angetrieben wird. Zwischen dieser Zwischenwelle und den Vorschubwalzen ist dabei eine Schaltvorrichtung zwischengeschaltet, welche die Drehbewegung der von der Exzenterwelle angetriebenen Zwischenwelle durch die Getriebekinematik in eine intermittierende lineare Bewegung des Materialbandes umwandelt. Eine solche Schaltvorrichtung mit Schaltgetriebe besteht im wesentlichen aus einem Schaltstern mit Rollen und einer Profilkurve. Um hierbei spielfrei zu arbeiten, müssen die^e Teile unter Vorspannung eingebaut sein, was jedoch zwangsläufig wieder zu einer erhöhten Abnutzung führt. Die unveränderbare Grundteilung dieses bekannten Schaltgetriebes Wird dabei durch ein Zwischengetriebe mit Wechselrädern auf die gewünschte Nutteilung bzw. Anzahl der Ausstanzungen abgestimmt, d. h. daß bei jeder Änderung der Anzahl der gewünschten Ausstanzungen auf einer bestimmten Wegstrecke auch diese Wechselr&der ausgetauscht werden müssen. Dieses ist aber insbesondere bei durch Kleinserien bedingte öfteres Wechseln der Wechselräder sehr umständlich, zeit raubend und somit für die Gesamtwirtschaftlichkeit einer solchen Stanzmaschine nachteilig. It is also known (separate brochure) to intermittently feed the material strip (sheet metal strip) to the tool by means of two feed rollers, which are designed as pressure rollers. Here, however, the drive takes place via the feed rollers ei ne intermediate shaft which is supported by the eccentric shaft of the tappet antrie- bes driven. Between this intermediate shaft and the feed rollers , a switching device is interposed, which converts the rotary movement of the intermediate shaft driven by the eccentric shaft into an intermittent linear movement of the material band through the gear mechanism. Such a switching device with a manual transmission consists essentially of a star switch with rollers and a profile curve. In order to work without play here, the parts must be installed under pretension, which inevitably leads to increased wear. The unchangeable basic division of this known gearbox is matched by an intermediate gear with change gears to the desired slot pitch or number of punchings, ie that with each change in the number of desired punchings over a certain distance, these change gears must be replaced. However, this is very cumbersome, time-consuming and therefore disadvantageous for the overall economy of such a punching machine, particularly when the change gears are changed frequently due to small series.

Hier setzte-der Gedanke des Hauptpatentes ein und hatte sich zur Aufgabe gestellt, die bei den bekannten Stanzmaschinen im vorstehenden erwähnten Nachteile mit einfachsten Mitteln zu vermeiden. Zu diesem Zweck wurde im Hauptpatent vorgeschlagen, daß als Antrieb für die Vorschubwalzen ein elektronisch angesteuerter Schrittmotor, angeordnet ist. This is where the idea of the main patent came in and had set itself the task of using the simplest means to avoid the disadvantages mentioned above in the known punching machines. For this purpose it was proposed in the main patent that an electronically controlled stepper motor be arranged as the drive for the feed rollers.

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Ein wesentlicher Vorteil der Ausführung nach dem Hauptpatent besteht darin, daß die direkte mechanische Verbindung zwischen der Exzenterwelle des Stößelantriebes und den Vorschubwalzen entfällt. Damit entfällt auch zwangsläufig das bisher in den Punkten der Einzelhebel des Verbandungsgestanges auftretende Spiel, was sich hinsichtlich der Genauigkeit der Stanzung positiv auswirkt.A major advantage of the design according to the main patent is that the direct mechanical connection between the eccentric shaft of the slide drive and the feed rollers are omitted. This inevitably does not apply so far in the points of the individual levers of the association linkage occurring game, which affects the accuracy of the Punching has a positive effect.

Es hat sich nun gezeigt, daß bei einer solchen Stanzmaschine das zum Beschleunigen und Abbremsen der Drehschritte der Vorschubwalzen benötigte Drehmoment auch größer sein kann als das vom Schrittmotor gelieferte. So ist es aus diesem Grunde von bestimmten Stößelhubzahlen an, die abhängig sind vom abgegebenen Drehmoment des Schrittmotors sowie vom Trägheitsmoment der zu beschleunigenden Massen von Materialband und Vorschubwalzen, für die Aufrechterhaltung eines einwandfreien Betriebes erforderlich, zusätzliche Maßnahmen, beispielsweise den Einbau eines fehlerbehafteten Getriebes zwischen Schrittmotor Drehachse der Vorschubwalze, vorzusehen und die Stößelhubzahl zu senken.It has now been shown that in such a punching machine that is used to accelerate and decelerate the rotational steps of the feed rollers The required torque can also be greater than that supplied by the stepper motor. It is so for this reason of certain ram stroke rates, which are dependent on the output torque of the stepper motor and the moment of inertia of the masses of material strip and feed rollers to be accelerated, for maintaining a perfect Operation required, additional measures, for example the installation of a faulty gearbox between the stepper motor The axis of rotation of the feed roller should be provided and the number of ram strokes should be reduced.

Hier setzt nun die vorliegende Weiterentwicklung ein und hat sich zur Aufgabe gestellt, die vorerwähnten Nachteile mit einfachsten Mitteln zu vermeiden.This is where the present further development begins and has set itself the task of eliminating the aforementioned disadvantages with the simplest Means to avoid.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Stanzmaschine der eingangs beschriebenen Ausführung vorgeschlagen, daß zwischen der Rotorwelle des Schrittmotors und den Vorschubwalzen ein Hydraulikmotor angeordnet ist.To solve this problem in a punching machine, the described embodiment proposed that a hydraulic motor between the rotor shaft of the stepping motor and the feed rollers is arranged.

Dieser Hydraulikmotor wirkt als Drehmomentverstärker und es kann hiermit eine Leistungsverstärkung in der Größenordnung von über 100 : 1 erzielt werden.This hydraulic motor acts as a torque booster and it can thus achieve a power boost in the order of magnitude of over 100: 1 can be achieved.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung, die ein beliebiges Ausführungsbeispiel zum Teil schematisch darstellt, näher erläutert. The invention is explained in more detail with reference to a drawing, which shows any exemplary embodiment in part schematically.

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Es zeigen:Show it:

' Fig. 1 die erfindungsgemäße Stanzmaschine in einer schematischen Seitenansicht und 'Fig. 1, the punching machine according to the invention in a schematic side view and

Fig. 2 eine Prinzipskizze zur Darstellung der Vorschubperiode und Stanzperiode, bezogen auf die Exzenterwelle des Stößelantriebes.Fig. 2 is a schematic diagram showing the feed period and punching period, based on the eccentric shaft of the Ram drive.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, erfolgt der Antrieb des Stössels 5 der allgemein mit 17 bezeichneten Stanzmaschine über eine Ex zenterwelle 1, Pleuelstange 2, Schwinghebel 3 und Druckbolzen ™ Mit 14 und 15 sind die Vorschubwalzen für das Blechband 16 angedeutet. Diese Vorschubwalzen 14 und 15 werden unter -Zwischenschaltung eines Hydraulikmotors 26 von dem Schrittmotor 6 intermittierend angetrieben. Dabei wirkt die Rotorwelle 18 auf die Welle 22 der Vorschubwalze 14. Die beiden Vorschubwalzen 14 und 15 sowie der Schrittmotor 6 mit Hydraulikmotor 26 sind beispielsweise in dem schematisch angedeuteten Gehäuse 23 gelagert. Auf der Welle 21 der unteren Vorschubwalze 15 sitzt ein Zahnrad 25, welches mit einem Zahnrad 24 kämmt, welches auf der Welle 22 der oberen Vorschubwalze 14 befestigt ist.⁴ Die Übersetzung zwischen den beiden Zahnrädern 25 und 24 ist hierbei gleich 1. As can be seen from Fig. 1, the drive of the ram 5 of the punching machine generally designated 17 takes place via an eccentric shaft 1, connecting rod 2, rocker arm 3 and pressure bolt ™. 14 and 15 indicate the feed rollers for the sheet metal strip 16. These feed rollers 14 and 15 are driven intermittently by the stepping motor 6 with the interposition of a hydraulic motor 26. The rotor shaft 18 acts on the shaft 22 of the feed roller 14. The two feed rollers 14 and 15 and the stepping motor 6 with hydraulic motor 26 are mounted, for example, in the schematically indicated housing 23. A gear 25 is seated on the shaft 21 of the lower feed roller 15 and meshes with a gear 24 which is fastened on the shaft 22 of the upper feed roller 14. ⁴ The ratio between the two gears 25 and 24 is 1 here.

fc /iit [Q ist ein als Impulsgeber ausgebildeter induktiver, kontakt-· loser Schalter und mit 9 ein elektronischer Zähler bezeichnet, deren Arbeitsweise im nachstehenden näher erläutert wird.fc / iit [Q is an inductive, contactless switch designed as a pulse generator and 9 denotes an electronic counter, the mode of operation of which is explained in more detail below.

Wie in Fig. 1 angedeutet, arbeitet der als Impulsgeber ausgebildete induktive, kontaktlose Schalter 8 mit einer Kurvenscheibe 12 zusammen, die auf einer Welle 13 befestigt ist, welche von der Exzenterwelle 1 des Stößelantriebes angetrieben wird. Der kontaktlose Schalter 8 gibt vom Punkt "Vorschubbeginn" bis "Vorschubende" entsprechend einem Winkel von 180°, bezogen auf die Exzenterwelle 1, einen Impuls über die Leitung 10 auf den elektronischen Zähler 9. Die Vorschubperiode und StenzperiodeAs indicated in FIG. 1, the inductive, contactless switch 8 designed as a pulse generator works together with a cam disk 12 which is fastened on a shaft 13 which is driven by the eccentric shaft 1 of the plunger drive. The contactless switch 8 is from the point "feed start" to "feed end" corresponding to an angle of 180 °, based on the eccentric shaft 1, a pulse via the line 10 to the electronic counter 9. The feed period and waiting period

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sind aus der Prinzipskizze gemäß Fig 2 zu ersehen, in welcher auch die Stellungen der Kurvenscheibe 12 und des kontaktlosen Schalters 8 zueinander im unteren Totpunkt der Stanzperiode angedeutet sind.can be seen from the schematic diagram according to FIG. 2, in which the positions of the cam disk 12 and the non-contact Switch 8 are indicated to each other in the bottom dead center of the punching period.

Am elektronischen Zähler 9 wird die zwischen je zwei Stanzungen bestehende Entfernung und gegebenenfalls auch die Anzahl der Stanzungen eingestellt. Er ist dabei so aufgebaut, daß er über die Leitung 11 an den Schrittmotor 6 entsprechend dem jeweiligen Vorschub die hierfür erforderliche Anzahl von Schaltimpulsen an den Schrittmotor 6 gibt. Hat der Schrittmotor 6 die Schritte entsprechend der ihm auferlegten Impulszahl bis zu dem Punkt "Vorschubende" (Fig. 2) nicht durchgeführt, so bedeutet dies für die Stanzmaschine 17 "Störung" und diese wird automatisch stillgesetzt. Die entsprechenden elektronischen Bauteile sind als solche bekannt und aus diesem Grunde in der vorliegenden Zeichnung auch nicht dargestellt worden.The distance between each two punchings and, if applicable, the number is recorded on the electronic counter 9 the punching set. It is constructed in such a way that it is connected to the stepping motor 6 via the line 11 accordingly gives the required number of switching pulses to the stepper motor 6 for the respective feed. Has the stepper motor 6 the steps corresponding to the number of impulses imposed on it up to the point "end of feed" (Fig. 2) not carried out, this means a "malfunction" for the punching machine 17 and it is automatically shut down. The corresponding Electronic components are known as such and for this reason are not shown in the present drawing been.

Selbstverständlich ist die vorliegende,Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Stanzenausführung beschränkt, bei welcher die Exzenterwelle 1 im unteren Gehäuseteil der Maschine angeordnet ist. Vielmehr kann die Erfindung genau so bei solchen Stanzmaschinen eingesetzt werden, bei denen die Exzenterwelle beispielsweise im oberen Gehäuseteil liegt Of course, the present invention is not limited to the punching design described above, in which the eccentric shaft 1 is arranged in the lower housing part of the machine. Rather, the invention can be used in exactly the same way in punching machines in which the eccentric shaft is located, for example, in the upper housing part

und die Pleuelstange direkt auf den Stößel wirkt.and the connecting rod acts directly on the tappet.

TAP, 28.10.70
Sch/Sa/Ne TAP, 10/28/70
Sch / Sa / Ne

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Claims

Claim

Punching machine, especially fast-running automatic punching machine for Processing of material strips, which are carried out intermittently driven feed rollers of a feed device line'ar be fed to the punching tool, an electronically controlled stepper motor as the drive for the feed rollers "is arranged according to patent no .: (patent application P 19 63 963.5),

characterized,

that between the rotor shaft (18) of the stepping motor (6) and the feed rollers (14, 15) a hydraulic motor (26) is arranged is.

P, TAP, 10/28/70
Sch / Sa / Ne

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