DE2228435A1

DE2228435A1 - Maschine zum automatischen tiefziehen von metallischen huelsen

Info

Publication number: DE2228435A1
Application number: DE2228435A
Authority: DE
Inventors: Elpidofor Paramanoff
Original assignee: Standun Inc
Current assignee: Standun Inc
Priority date: 1971-06-14
Filing date: 1972-06-10
Publication date: 1973-01-04
Also published as: FR2141896A1; NL146729B; JPS5341635B1; CH550619A; DE2228435B2; NL7208089A; US3704619A; GB1347822A; CA945831A; AU4066472A; IT959217B; BE784823A; FR2141896B1

Description

DR. RUDOLF BAUER . DIPL.-ING. HELMUT HUBBUCH PATENTANWÄLTE

75 3 PFORZHEIM,(west-germany)

WESTLICHE 31 (AM UEOPOLDPLATZ) 2 2 2 8 A 3 5 TEL.; (O723I> 2429O

8.6.1972 I/K

Firma Standun Inc., Compton (Kalifornien) U. S. Δ.

"Maschine zum automatischen Tiefziehen von metallischen Hülsen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum automatischen Tiefziehen von metallischen Hülsen mit Boden aus vorgefertigten, d. h. aus Blechstanzstücken gezogenen, Kappen.

Bei derartigen Maschinen ist es "bekannt, daß ein hin- und herfahrender Vorhalter in die Kappe eindringt und sie in eine Matrize schiebt, wonach ein Tiefziehstempel aus der Kappe dLd Hülse formt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die laufgeschwindigkeit einer eolchen Maschine so weit wie möglich zu steigern, ohne die Qualität der ausgestoßenen fertigen Hülsen zu mindern.

Diese Aufgabe wird bei der Maschine der Erfindung duuii eine Eeihe

209331/0437

von Maßnahmen gelöst, von denen jede zur Erhöhung der Laufgeschwindigkeit beiträgt. So kennzeichnet sich die Maschine der Erfindung u. a. dadurch, daß mit dem Vorhalter ein Niederhalter verbunden ist, die gemeinsam über auf Nockenrädern laufende Rollen hin- und herbewegt werden.

Beim Vorschub schiebt der Vorhalter die Kappe bis zur Matrize, wonach der den Vorhalter durchdringende Tiefziehstempel die Tiefzieharbeit beginnt.

Die Rollen werden über pneumatische Einrichtungen, die sich gegen das Gestell der Maschine abstützen, nachgiebig gegen die Nockenräder gedrückt. Die Tiefziehwerkzeuge werden von einem von den auf den Nockenrädern laufenden Rollen verschwenkten Hebelarm, dessen freies Ende über eine ϊϋΐκκ Lasche mit den Betätigungsstangen der Werkzeuge verbunden ist, hin- und hergeschoben.

Die Nockenräder werden über Zahnräder und Sitzel gedreht. Die Nockenräder, die auf ihrem Umfang laufenden Rollen und die pneumatische Einrichtung sind paarweise angeordnet und werden gemeinsam von paarweise angeordneten Antrieben betätigt. Die pneumatischen Einrichtungen bestehen aus einem Zylinder, einem in ihm verstellbaren Kolben und einer mit der Rollenwelle verbundenen Kolbenstange. Die Betätignngsstangenpaare sind mit einer Traverse verbunden, auf der der Vorhalter und eine pneumatische Feder angeordnet sind.

Der Vorhalter hälfe die Kappe wahrend der SJeaEziehsrbeit des SG-apels in der Matrize. Er sitst auf einer- pneumatische a I ,-ie ϊ ...

Sein Weg ist durch Anschläge "begrenzt, durch die ein bestimmter Höchstabstand zwischen "Vorhalter und Matrize einstellbar ist.

Bei der Herstellung von Mefgezogenen, wandgeglätteten Metallgegenständen ist es üblich, aus dem Blechstanzstück, besonders wenn schwer verformbares Blech, wie hochfestes Aluminium- oder

daß
Weißblech verwendet wird,/zunächst eine Kappe gezogen wird, welche einen größeren Durchmesser als der fertige Artikel hat und verhältnismäßig dünn ist* Diese Kappe wird bei den bekannten Maschinen von einem Vorhalter zunächst tiefgezogen und sodann einer Reihe von Wandglättungsoperationen unterworfen und dadurch die fertigen Artikel erzeugt. Die Kappen werden in den bekannten Maschinen einzeln nacheinander einem Niederhalter vorgelegt, und ihr Rand während des Tiefzieh- und Wandglättungsvorgangs zwischen ihm und der Matrize gehaltene

Der Tiefziehstempel tritt durch den Vorhalter hindurch in die Kappe ein und rückt sie durGh die Matrize und die Wandglättungswerkzeuge hindurch. Die genannten Werkzeuge laufen c£lzu hin und her. Von dem zurücklaufenden Stempel muß der fertige Artikel durch einen Abstreifer entfernt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese verhältnismäßig komplexen Arbeitsvorgänge so schnell ablaufen zu lassen, daß die Maschine einen Ausstoß von mindestens 100 fertigen Hülsen pro Minute, möglichst sogar 125 bis 150 fertige Hülsen ausstößt.

209881/0497

Angesichts dieser hohen Anforderungen entsteht das erste Problem in der raschen und trotzdem genauen Ausrichtung der ^appe gegenü über dem Niederhalter und dem Tiefziehstempel bzw. der Matrize. Hat die Kappe' bei der ersten Berührung mit dem Tiefziehstempel nicht die richtige Lage, so mißlingt der Tiefziehvorgang. Der Tiefziehstempel muß zur Zeiteinsparung mit hoher Geschwindigkeit von der zurückgezogenen Stellung in die Stellung fahren, in der er die Kappe berührt, dann aber, innerhalb einer möglichst kurzen Zeitspanne, seine Geschmeidigkeit auf die zum Gelingen des Tiefziehvorgangs noch zulässige herabsetzen. Hierbei muß außerdem jede Stoßbelastung der Werkstücke und Werkzeuge vermiaQen werden. Insbesondere dünnwandige Kappen könnten andernfalls beschädigt werden. Ebenso müssen Vibrationen vermieden werden, welche beim Durchschieben nicht richtig plazierter Kappen in den Matrizen 'und Wandglättungsringen leicht auftreten. Die einzelnen Arbeitsvorgänge müssen also streng koordiniert und zeitlich abgestimmt werden, wenn die Maschine einen hohen Ausstoß einwandfreier Hülsen haben soll.

Ein weiteres Pro.blem bezieht sich auf die Herstellung dünnwandiger Metallhülsen. Die Ränder solcher Kappen werden durch den Niederhalter oft unzulässig stark verdünnt und/oder schuppig, auch wird die Blechstärke ihrer Wände durch die Wandglättungsringe oft ungleichmäßig. Bei dem verlangten hohen Ausstoß der Maschine ist dieses Problem besonders schwer zu lösen.

209881/049?

Blechverdünnungen und Schuppen"bildung am Rand ist ein Zeichen für einen ungleichmäßigen Metallfluß während der Tiefzieharbeit. Dieser wiederum wird stark "beeinflußt durch den Druck, der vom Niederhalter auf den Kappenrand während der Tiefzieharbeit ausgeübt wird. Ein solcher Druck ist unvermeidbar, kann aber gesteuert werden,= Die Lösung <fes aufgezeigten Problems wird erschwert durch die Blechdickentoleranzen unter den einzetenn Kappen.

Zur Lösung dieses Problems ίώ der Druck des Hiederhalters bei der Haschine der Erfindung durch eine pneumatische Feder nachgiebig gestaltet, so daß der Druck unabhängig von der Blechdicke stets der gleiche bleibt. Es lag zunächst nahe, das Tiefziehwerkzeug durch einen pneumatisch in einem Zylinder bewegten Kolben vorzutreiben bzw. zurückzuziehen, doch zeigten Versuche, daß mit einer derartigen Anordnung weder die geforderte Genauigkeit der Druckeinstellung noch die geforderte Bewegungsgeschwindigkeit erreicht werden konnte.

Bei der Maschine der Erf ladung ist daher der Antrieb der Werkzeuge von der Federung getrennt. Die Werkzeuge werden über Nockenräder und schwenkbare Hebelarme hin- und herbewegt, während eine pneumatische Feder im Kraftweg des Antriebsliegt.

Mit der Maschine der Erfindung können auch wchwer verformbare Metalle, wie hochfestes Aluminium- wad Weißblech mit einer Genauigkeit und Schnelligkeit zu tiefgezogenen Artikeln verarbeitet

werden, die mit den bisherigen Maschinen nicht entfernt erreicht wurde.

Eine Maschine mit den Merkmalen der Erfindung kann über viel längere Zeit hinweg als die bekannten Maschinen mit hohem Ausstoß und geringer Wartung laufen. Der erzuugte Ausschuß isb minimal.

So erfüllt die Maschine der Erfindung lang gehegte Wünsche und füllt eine Lücke in der Eeihe moderner HochleJsbungsproduktionsmaschinen.

η. 2228Α3Β

Die Zeichnung Bßigt "beispielsweise schematisch und teilweise im Schnitt eine "bevorzugte Ausfüiirungsform einer Maschine der Erfindung.

In der Zeichnung ist:

Jig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht einer Maschine gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung

für die Tiefziehwerkz.euge mit dem Tiefziehstempel in vorgestreckter Lage,

Fig. 3 eine Seitenansicht nach Fig. 2 mit dem Stempel in zurückgezogener Lage,

Fig. 4 ein Achsialschnitt mit gegenüber Fig. 2 und 3 vergrößertem Maßstab durch das Gesenk und die Glättungsringe,

Fig. 5 Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 6 mit der Nockensteuerung des Niederhalters,

Fig. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 5»

Fig. 7 ein 'Schnitt nach Linie 7-7 cLe:r Fig. 6 durch ein Rollenlager,

2Q9881/Q497

Fig. 8 die Tiefzieheinrichtung gesehen in Richtung der Pfeile 8-8 der Fig, 1 in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstab,

Fig. 9 die Tiefzieheinrichtung nach Fig. 8 gesehen in Richtung der Pfeile 9-9 der Fig. 8,

F i g . 10 ein Horizontalschnitt nach Linie 10-10 der Fig. 9 mit zurückgezogenen Tiefziehwerkzeugen,

F i g . 11 ein Schnitt nach Linie 11-11 der Fig. 10, F i g . 12 ein Schnitt nach Linie 12-12 der Fig, 10,

Fig . 13 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 13-13 der Fig. 11

F i g . 14 eine Ansicht ähnlich Fig. 10 mit vorgeschobenen Tiefziehwerkzeugen bei Beginn der Tiefzieharbeit,

Fig . 15 eine Ansicht ähnlich Fig. 14 jedoch mit vorgestrecktem Teifziehstempel und

F i g . 16 eine Ansicht nach Fig. 15 mit anderen Ausführungsformen einzelner Teile.

209881/Q49?

In den !ig. 1 "bis 4 dieser Zeichnung ist eine Maschine zur Herstellung von Metallhülsen durch Tiefziehen dargestellt. Diese Maschine enthält eine Einrichtung zum Verstellen des Niederhalters für den Tiefziehstempel, während die Tiefzieheinrichtung selbst nach der US Patentanmeldung 45 430 vom 11.6.70 gestaltet ist. Alle Teile der Maschine sind, Boweit weiter unten nichts anderes vermerkt, aus üblichen Werkstoffen unter Anwendung üblicher Arbeitsverfahren hergestellt.

Das Gestell der Tiefzieheinrichtung ist mit 20 bezeichnet, der Antrieb mit 22. Dieser bewegt einen horizontal liegenden Stempel 24 hin und her. Der Stempel 24 bewegt sich von seinem rechten Umkehrpunkt nach links durch eine Werkstückaufnahme 26 in ein Gesenk 28, in dem sein linker Ufekehrpunkt liegt.

Die Funktion der Tiefzieheinrichtung ist in der oben genannten US Patentanmeldung genauer beschrieben. Die Tiefzieheeinrichtung arbeitet, kurz gesagt, wie folgt: Die Werkstücke 30 in Fig. 10 und 11 sind ausgestanzte und zu einer Kappe ausgezeogene Blechbutzen. Sie werden in der Tiefzieheinrichtung einzeln nacheinander in einer ersten Station zu Hülsen fertig tiefgezogen, worauf dann in mehreren Arbeitstufen die Wände geglättet werden. Schließlich wird der Boden gewölbt und die fertige Hülse 32 aus der Maschine ausgestoßen. Die Hülsen können auch" aus hochfestem Aluminium- oder Weißblech gezogen werden, welche Metalle sonst für diese Zwecke schwierig zu verarbeiten sind.

Ohne zunächst naher ins !Detail zu gehen, sei bemerkt, daß der Niederhalter 54- für den Vorhalter 36 (Fig. 2, 3> 4-) zwischen den in Fig. 3 und Fig. 2 dargestellten Stellungen synchron mit dem Stempel 24 horizontal hin- und herbeweglich ist. Bei Arbeitsfefeginn befindet sich der Stempel 24 und der Vorhalter 36 in vollständig zurückgezogener Stellung rechts. Das halb fertige Werkstück (Kappe) Jö wird so eingelegt, daß seine Seitenviände horizontal und achsparallel zum Stempel 24· und zum Vorhalter 36 liegen« Zwischen seinem Boden und den Werkzeugen befindet sich ein Zwischenraum, während der Kappenrand den Niederhalter berührt. Die Kappen 30 werden nacheinander über eine Rinne 3^¹ in die Werkstückaufnahme 26 gefördert, und dort vor. einer Gravel 40 in ö.ie oben beschriebene Lage gebracht. Da..:·α bewegt sich -der vorhalter 36 nach links, tritt in das offene Ende des Werkstücks 3C ein und erreicht schließlich seine linke üaikfchrstellung .'"Pig. 2) an der Katrize 42 des Gesenks 28. Der Stempel 24- tritt aus dem Vorhalt er 36 hervor, stpßt gegen den Boden des Werkstücks 30 und schiebt dieses gegen die Matrize 4-2. Bei fortgesetzten Bewegungen des Stempels 24- wird das Werkstück 30 durch eine Reiht von Wandglättungsringen 4-4- und einen Abstreifer 4-6 gegen das BodeDWÖlbuiigswerkseug 48 gestoßen,« .Oas nunmehr fertige Werkstück 32 ΓFig. 4) wird durch den Abstreifer 46 v nach rechts zurücksehenden Stempel 24- abgeschoben. J)Ie Eal

von Stempel 24 und Vorhalter 36 ist in Fig. 3 dargestellt.

Der Niederhalter-Einrichtung 34- wird durch eine Nockeneinrichtung 50 über ein Gestänge 52 (Fig. 2 bis 4, 6 und 8 bis 14) betätigt (Fig. 2, 3, 5, 6 und 7). Am Ende des Gestänges 52 sitzt der Niederhalter 54-, der den Vorhalter 36 trägt (Fig. 2 - 4} und 8 - 16).

Die Nockeneinrichtung 50 besteht aus einem Paar Nockenräder 56. Jedes der beiden Nockenräder 56 ist mit einem Zahnrad 58 verbunden. Die Zahnräder 58 werden durch mit ihnen kämmende Ritzel 60 gedroht, die auf einer Welle 62 sitzen. Die Welle 62 gehört zum Antrieb 22 und treibt auch den Stempel 24. Durch diesen gemeinsamen Antrieb sind die Bewegungen des Stempels 24 und des Vorhalters 36 synchronisiert.

Die Nockenräder 56 haben im wesentlichen gleiche Nocken 64. Auf jedem Nockenrad 56 läuft eine Rolle 66 und zwar vorzugsweise an seiner Rückseite (Fig. 2). Die Welle 68 der Rollen 66 ist in einer Gabel am Ende einer Kolbenstange 70 gelagert. Die Kolbenstange 70 gehört zu einem Kolben 72, welcher in einem am Gestell 20 befestigten Zylinder 74 beweglich ist. Kolben 72 und Zylinder 74- bilden eine pneumatische Feder.

Wie aus Fmg. 7 ersichtlich,ist jede Rolle 66 auf einer Welle 68 gelagert, und läuft in einer öffnung 76 eines Hebelarms 78.

2Ö9881/Q497

Der Hebelarm 78 ist im Bock 80 .schwenkbar am Gestell 20 gelagert. Die Rolle 66 befindet sich etwa in der Mitte des Hebelarms 78. Sein freies Ende ist über eine Lasche 82 am Gestänge 52 angelenkt. Damit folgt der Arm 78 genau den radialen Bewegungen der Rolle und zieht den Stempel 24 entsprechend hin und her.

Wie oben erläutert und in Fig. 5 dargestellt, haben die Nockenräder 56 nebst Rollen 66 und Hebelarmen 78 jedes Paares einen Abstand voneinander, so daß auch die Verbindungslaschen 82 zwischen den Hebelarmenden und dem Gestänge an jaäer Seite einen Abstand von dem Gestell 20 haben, wobei das Gestänge 52 noch obere 84 und untere 86 Betätigungsstangen für die Tiefziehwerkzeuge umfaßt. (Fig. 6, 8 und 9). Wie aus Fig. 2, 8, 10, 11, 13 und 14 ersichtlich, sind die Bätätigungsstangen 84 und 86 horizontal neben dem hin» und herbeweglichen Stempel 24 am Gestell 20 gelagert. Wie aus Fig. 8 ersichtlich und in der US Anmeldung 45 430 näher erläutert, ist der Stempel 24 über eine Schlittenan©©dnung 88 im Gestell 20 hin- und herbeweglich angeordnet. Der Stempel 24 durchbricht die Lagerplatte 94 in einem Lager In der Lagerplatte 94 und in der Lagerplatte 92 sind auch die Betätigungsstangen 84 und 86 achsial verschieblich gelagert.

Die Stangen 84 und 86 sind an der Rückseite der Lagerplatte 92 durch einen gemeinsamen Klammerblock 96 mit der Lasche 82 verbunden (Fig. 6). Vor der Lagerplatte 94 sind andererseits die

209681/0497

Enden der Stangen 84 und 86 durch den Niederhalter 54 verbunden (KLg. 8), der sich dadurch zusammen mit den Stangen 84 86 hin- und herbewegt. Fig. 12 zeigt im einzelnen hei einer Stange (8<?) die Anordnung der Teile. Sie umfaßt eine Führungsmuffe 98 mit Ölschlitz 100, der vorn von einem Ölschirm 102 abgedeckt ist, der an der Betätigungsstange befestigt ist. Der ölschirm soll die Schmierflüssigkeit im hinteren Teil der Maschine'von den im Gesenk 28 benutzten Flüssigkeiten trennen.

Die Stangen 84 und 86 sind am Niederhalter 54- mittels einer Traverse 104 befestigt, welche den Weg des Stempels 24 kreuzt. Die Verschiebung der Traverse nach rechts (Fig. 8) wird durch eine pneumatische leder 106 gehindert (Fig. 8 bis 11 und 13 bis 15). Die pneumatische Feder 106 besteht aus einem Ringkolben und einem Eingzylinder 110, die beide in jeder Stellung des Stempels 24 diesen umgeben. Die Relativbewegung von Zylinder und Kolben wird durch ein Paar Stifte 112 begrenzt, die im Kolbenteil befestigt und von HLsterringen 114 umrandet sind.

In einem Abstand von den Stiften 112 bilden Kolben 108 und Zylinder 110 eine dichte Ringkammer,116, in welcher durch Verbindung nach außen ein vorbestimmter Luftdruck aufrechterhalten wird. Abseits von der Ringkammer 116 sind Polster 118, 120 angeordnet, die bei der Relativbewegung zwischen Kolben 108 und Zylinder frei verformbar sind. Vorn am Zylinder 110 ist der Vorhalter 36,

209881/04$?

der den Stempel 24 umrandet, angebracht. Das Werkzeug ist durch Schrauben 122 querverstellbar, und durch Schrauben 124 (Fig. 13) feststellbar, um es genau axial zum Stempel 24 einstellen zu können.

Der Weg, den Zylinder 110 und Kolben 108 bei ihrer Relativbewegung durchmessen, ist durch Schrauben 126 begrsnzt. Die Schrauben 126 begrenzen dadurch auch zugleich den Weg des Vorhalters gegenüber den Stangen 84 und 86. Die wichtige Funktion der Anschläge, wie Schrauben 126, ist es, den Weg des Vorhalters 36 zwischen seiner vorderen und hinteren Stellung auf einen bestimmten Betrag zu begrenzen, der so klein ist, daß das Werkzeug die Matrize 42 nicht berührt, wenn ein Werkstück 30 vom Stempel 24 zwischen den Vorhalter 36 und die Matrize 42 geschoben ist (Fig. 15)· Mit anderen Worten, wie nachstehend bei einer Beschreibung der Wirkungsweise der Maschine erläutert wird, übt unmittelbar vor und während des Tiefziehvorgangs der Vorhalter in seiner vorderen Stellung durch den Druck der pneumatischen Feder 106 einen vorbestimmten nach vorn gerjohteten Druck auf das Werkstück 30 aus, durch den das Werkstück 30 tief gezogen, seine Wäjide geglättet und an die Matrize 42 gedrückt werden (Fig. 14). Sobald jedoch der Tiefziehvorgang beendet ist, d. h. das Werkstück 30 die Matrize 42 passiert hat, drückt die Feder 106 den Vorhalter 35 nach vorn bis in einen bestimmten Abstand von der Matrize 42.

209881/0497

Auf diese Weise ist der zum Tiefziehen des Werkstücks 30 erforderliche Druck genau "bestimmbar, indem das Luftvolumen in der
pneumatischen Feder 106 kompressibel und dehnbar ist und geringe Werkzeugbewegungen zum Ausgleich geringer Blechdickenänderungen und Metallfließerscheinungen gestattet.

Gleichzeitig "begrenzen die Stellschrauben 126 den Weg des Vorhalters 36 an der Vorderseite und verhindern seinen Kontakt mit der Matrize 42, indem ein vorbestimmter Endabstand einstellbar
ist, der geringer ist als die Blechstärke des Werkstücks 30, so daß die Verdünnung und die Schuppenbildung an den Kanten der
Werkstücke 30 ein Minimum ist und eine einwandfreie fertige
Hülse 32 erzeugt wird.

Die vordere Begrenzung des Weges des Vorhalters 36 kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Fig. 16 zeigt z. B. eine andere Ausführungsform, bei der die Stirnflächen des Vorhalters 36 und/ oder der Ringzylinder 110 mit der Rückenfläche der Gabel 40 zusammenwirken, welche dann relativ zur Matrize 42 festgehalten
wird.

Die Maschine arbeitet wie folgt:

Der Stempel 24 steht anfangs in der in Fig. 3, 10 und 11 dargestellten Stellung,der Vorhalter 36 befindet sich gleichfalls in der in Fig. 3 dargestellten Stellung, in der die Rollen 66 den
Teil mit dem größeren Radius der Nocken 64 der Noekenräder 56
berühren. In dieser Stellung des Stempels 24 und des Vorhalters 36 läuft ein Werkstück 30 aus der Rinne 38 vor die Gabel 40 der

209881/0497

Werkstückaufnahme 26 und nimmt eine Stellung ein, in der es genau axial aua Stempel 24 und Vorhalter 36 liegt. Nun drehen sich die Nok-

Zylinders kenräder 56, die Hollen laufen unter dem Druck des pneumatischen^ auf den Teil mit geringerem Radius der Nocken 64. Die Hebelarme 78 werden geschwenkt und drücken den Vorhalter J6 vor. Die Stangen 84 und 86 und der Niederhalter 54- nehmen die in Fig. 14 gezeigte Stellung ein.

In der in Fig. 14 dargestellten Stellung der Teile erreicht die Stirn des Vorhalters 36 das offene En.de der Kappe, die das Werkstück 30 darstellt, erreicht ihren Boden und drückt sie in die Matrize 42. Der Druck mit dem die Kappe in die Matrize gepreßt wird, ergibt sich aus dem Luftdruck in der Eingkammer 116 der pneumatischen Feder 10£ und der relativen Eückwärtsbewegung *s Eingzylinders 110 gegenüber dem Eingkolben 108 (Fig. 14). Gleichzeitig mit dem Vorhalter 56 hat auch der Stempel 24 seine Vorwärtsbewegung begonnen und stößt schließlich durch den Vorhalter 36 hindurch auf den Kappenboden des Werkstücks 30· Bei seiner weiteren Bewegung nimmt der Stempel 24 das Werkstück 30 mit und drückt es schließlich durch die Matrize 42. Währenddessen hat der Vorhalter 36 unter dem Druck der pneumatischen Feder seinen vorderen,durch die Schrauben 126 gegebenen,Anschlag erreicht; Der vordere Anschlag hat einen vorbestimmten Abstand von der Matrize 42, der ein wenig geringer ist als die Blechdicke des Kappenwerkstücks 30 (Fig. 15)» wie oben ausgeführt.

209881/0*97

Weiter fortschreitend schiebt der Stempel 24 das Werkstück 30 durch die Wandglättungsringe 44 und 46 gegen das Bodenwölbungswerkzeug 48 in die in Fig. 2 und 4 gezeichnete Stellung, in der die Hülse 32 aus dem Kappenwerkstück 30 fertig geformt ist. Die Bewegungsrichtung des Stempels 24 wird sogleich umgekehrt, die fertige Hülse 32 vom Stempel 24 mitgenommen und vom Abstreifer vom Stempel abgezogen. Sie fällt dann auf ein Transportband, das sie zu einem Speicher fördert.

Der Stempel 24 zieht sich durch das Gesenk 28 hindurch weiter zurück und erreicht seine in Fig. 11 dargestellte Endstellung. Der Vorhalter 36 wird währenddem durch die Nockeneinrichtung zurückgenommen und dem Gestänge 52 kann, wie d>en beschrieben, nunmehr das nächste Werkstück 30 vorgelegt werden, womit ein Arbeitszyklus abgeschlossen ist.

Die Niederhalter-Einrichtung 34 besteht aus der Nockeneinrichtung 50,dem Gestänge 52 und dem Niederhalter 54, Teile, welche jedes für sich und in ihrem Zusammenwirken Vorteile gegeüber den bisher bekannten Einrichtungen aufweisen.

Die Nockeneinrichtung 50 besteht aus den ^ollen 66, welche die Nocken 64 bzw. das Nockenrad 56 berühren und durch den pneumatischen Zylinder 74 gegen diese Teile gedruckt werden. Hierdurch wird eine sichere Führung der Rollenauch bei Drehzahlen von 125 bis 150 Upm erreicht. Wenn auch die auf den Nocken 64 und Nockenrädern 56 laufenden Rollen Vollständigen Bewegungszyklus des Stempels 24 und des Vorhalters 36 steuern, so ist doch

209831/0497

derjenige Teil der Vorwärtsbewegung des Vorhalters 36 der wichtigste Abschnitt des Zyklus, in dem der Stempel 24 dem Vorhalter 36 das Werkstück 30 noch nicht abgenommen hat. Der übrige Teil der Vorwärtsbewegung und die ganze Rückzugsbewegung ist von geringerer Bedeutung, so daß es nicht erforderlich ist hierauf näher einzugehen.

Die Betätigung der Tiefziehwerkzeuge durch das Gestänge 52 im Zusammenwirken mit dem Paar Nockenräder 56, den Rollen 66 und dem Zylinder 74 der Hockeneinrichtung 50 verbürgt eine hohe Genauigkeit in der Bewegungssteuerung der Tiefziehwerkzeuge, was besonders wichtig ist bei der Vorwärtsbewegung, weil bei diesem Bewegungsteil nicht nur die genaue relative Lage des Werkstücks 30 zur Matrize 42 bei Beginn der Bewegung eine Rolle spielt} sondern auch die relative Lage des Tiefziehwerkzeuges zur Matrize während der ganzen Ziehoperation. Wie beschrieben, steuern die untereinander gleichen Hälften der Nockeneinrichtung 50 untereinender gleiche Paare von Betätigungsstangen 84 und 86, von denen je ein Paar an jeder Seite des Niederhalters 54-angeordnet ist. In dieser Anordnung kann jede Seite des Gestänges 52 für sich so eingestellt werden, daß die Niederhalter 54 äußerst genau die vorgeschriebene Bewegung ausführen. Auch dies ist wieder wichtig für eine besonders schnell laufende Maschine.

209881/0497

Die Konstruktion des Niederhalters 54- mit der pneumatischen Feder 106 vereinigt die "Vorzüge einer reinen Nockensteuerung des Vorhalters $6 mit der pneumatischen B ewegungs steuerung dieses Yorhalters und ermöglicht einen sehr schnellen Iiauf der Maschine.

Darüberhinaus puffert die Feder 106 Stöße ab und erzeugt den nötigen Tiefziehdruck. Die Qualität der Erzeugnisse wird weiterhin gesteigert durch die ^Anschläge die die Bewegung des Vorhalters innen und außen begrenzen, wobei besonders wichtig ist, daß dar Vorhalter 36 in seiner Endlage einen bestimmten Abstand von der Matrize 42 hat, weil hiedurch die Eandblechstärke bestimmt und die Schuppenbildung verhindert wird,

Claims

PATENTANWÄLTE

75 3 PFORZHEIM₁(WEST-OEBMANy) WESTLICHE 31 (AM LEOPOLDPLATZ) TEL.; (07231) 2420O

8.6.1972 I/E

Patentansprüche:

Maschine zum automatischen Tiefziehen von metallischen Hülsen mit Boden aus vorgefertigten Kappen, bei der ein Hin und herfahrender Vorhalter in die Kappe eindringt und sie in eine Matrize schiebt, wonach ein Teifziehstempel aus der Kappe die Hülse formt, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Vorhalter (36) ein Niederhalter (54) verbunden ist, die gemeinsam über auf Nockenrädern (56) laufende Hollen (66) hin- und herbewegt werden.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorhalter (36) die Kappe (30) bis zur Matrize (42)

schiebt.

3. Maschine nach Anspruch Ί oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefziehstempel (24) den Vorhalter (36) durchdringt.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Rollen (66) über eine pneumatische Einrichtung(70,72,74),

209881/0497

. - 21 -

die sich gegen das Gestell (20) der Maschine abstützt, nachgiebig gegen die Uockenräder (56) gedruckt werden,.

5. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen von den auf dem Isfockenrad (56) laufenden Rollen (66) verschwenkten Hebelarm (78), dessen freies JSnde über eine lasche (82) mit den Betätigungsstangen (84, 86) für die Tiefziehwerkzeuge verbunden ist und in dessen Mitte die Hollenlager angreifen..

6. Maschine nah einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hockenräder (56) über Zahnräder

(58) und Ritzel (60) gedreht werden.

7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenräder (56) die auf ihrem

Umfang laufenden Rollen (66) und die pneumatische Einrichtung (70, 72, 7^) paarweise angeordnet sind·

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefziehwerkzeuge (24, 56) gemeinsam von den paarweisen angeordneten Antrieben betätigt werden.

9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche* dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatischen Einrichtungen (70,

72, 74) aus einem Zylinder (74), einen in ihm (74) verstellbaren

209881/0497

Korben (72) und einer mit der Rollenwelle (68) verbundanen Kolbenstange (70) bestellen.

10. Maschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstangenpaare (84, 86) mit einer Traverse (104) verbunden sind, auf der der Vorhalter (36) und eine pneumatische Feder (106) angeordnet sind.

11. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

der Vorhalter (36) die Kappe (30) während der Tiefzieharbeit des Stempels (24) in der Matrize (42) hält.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorhalter (36) auf einer pneumatischen Feder (106)

sitzt.

13· Maschine nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Anschläge (126 oder 110, 40) für den Weg des Vorhalters (36).

14; Maschine nach Anspruch 13j dadurch gekennzeichnet, daß

mit den Anschlägen (126) ein "bestimmter Höchstabstand zwischen Vorhalter (36) und Matrize (42) einstellbar ist.

209881/0497

15. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Feder (106) aus einem in einem Ringzylinder (110) Verschieblichen Ringkorben (108) "besteht.

16. Maschine aaeh Anspruch 15 gekennzeichnet durch in den Ringzylinder (110) eingebaute Anschlagstifte (112) und

Polster (118, 120).

209 881/0497

Leerseite