DE2435405A1 - An mehrzweckpresse verwendbare feinausschneidevorrichtung - Google Patents

Description

Dlpl.-Ing. Heinz Bard&hie 2 A 35 4 Patentanwalt

MtKben 22, Herrnsfr. 15, Tel. 29 25 S3 Pttstonschtift München 25, Pcstfacb 4

München, den 23. Juli 1974

Mein Zeichen: P 1998

Anmelder: Elektroakusztikai Gyar Fogarasi u.5.
Budapest Xiv
Ungarn

AN MEHRZWEGKHtESSE VERWENDBARE FElNAüSSCBNEIDEVOBHIOHTÜNG

Ber ßegenstand der Erfindung ist ein an Hehrzweckpresse verwendbares Feinausschneidewerkzeug, welches an hydraulische Mehrzweckpresse oder ähnliche Haschine montiert werden kann vmß. in dieser Weise die herkömmlichen Haschinen zum PeinaiiSßchrteiden. geeignet »acht.

Bas Feioausschneiden weicht von den heutzutage weitverbreiteten Freßverfehren grundsätzlich ab· Das herkömmt liehe A.usschnelden besteht eigentlich: teils aus Abscheren,

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teils aus Brechen, während das Feinausschneiden in solcher Weise durchgeführt ist, daß der festgespannte Werkstück vor dem Pressen unter großem Druck fließen gelassen ist. Da geschieht also im wesentlichen ein Kaltfließpressen, wobei der in das fließen gelassene Material eindringende Schneideßtempel keine weitere Bearbeitung anfordernde Formstücke von schoner, bruchfreier Oberfläche ausschneidet.

Bei dem herkömmlichen Ausschneiden besteht das Werkzeug bloß aus zwei gegenüber einander verschiebbaren Teilen, undzwar aus dem Schneidestempel und der Schneidbrust. Im ü'alle eines Feinauüschneidewerkzeuges dagegen sollen vier funktionell wichtige Bestandteile unterschieden werden, welche von drei voneinander unabhängigen Kraftwirkungen im Verhältnis zueinander verschoben sind.

Ein wesentliches Moment des Feinausschneidens besteht darin, daß das auszuschneidende Material an einer Seite mit sogenanntem Keilring, an der anderen Seite mit Gegenhaltstempel fest eingespannt ist und auf den in solcher Wöise in Mitte genommenen Werkstück ein Druck ausgeübt ist, welcher im Stoff den zum Fließen erforderlichen dreiachsigen Festigkeitszustand erzeugt. Danach dringt der Schneidestempel in das Material ein und führt das Ausschneiden durch.

Aus der Durchführung der obigen Arbeitsvorgänge folgt, daß zur Verwirklichung eigentlich drei Kräfte erforderlich sind, und zwar:

a) Keilringkraft

b) Gegenhaltkraft

c) die zum Eindringen bzw. zum Materialtrennen erforderliche Kraft.

Zur Zeit sind diese Kräfte bei den das Feinausschneiden durchführenden Automaten von verschiedenen hydraulischen bzw. mechanischen Vorrichtungen gesichert.

Bei der Feinausschneidemaschine sind die voneinander unabhängigen drei Kräfte von den Eigenschaften des zu

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bearbeitenden Materials abhängig, dem erforderlichen Kraftbedarf entsprechend in die Maschine im voraus programmiert und in hydraulischer oder mechanischer Weise zur Geltung gebracht .

er entscheidende Vorteil des zur Zeit verwendeten Feinausschneideverfahrens und der dazu nötigen Maschinen offenbart sich dem herkömmlichen Ausschneiden gegenüber darin, daß nach dem Ausschneideverfahren kein weiteres Verfahren (z. B. Schälschneiden) erforderlich ist, sondern die Bearbeitung des Werkstückes in einem Arbeitsvorgang durchgeführt werden kann. Diese Tatsache bedeutet wesentliche technische, wirtschaftliche und Qualitätsvorteile.

^in bedenklicher Nachteil des Verfahrens aber besteht darin, - und dieser verhindert auch die weitreichende Verbreitung des Verfahrens - daß die Kosten der Feinausschneidemaschine und des besonderen Feinaussehneidewerkzeuges außerordentlich hoch sind und die Maschine nur für hochc Währung erhältlich ist. Über die Anschaffungsschwierigkeiten hinaus bedeutet dies, daß der Preis der Vorrichtung und des Werkzeuges nur im Falle einer Produktion von außerordentlich großer Serie und gar nicht binnen kurzem ersetzt wird. Selbst nie Kosten des Werkzeuges werden nur nach der H_erstellung von 100.000 Werkstücken rückerstattet. · Ein weiterer Nachteil rührt davon her, daß die gegenwärtig verwendeten Maschinen eine hochpräzise Dickentoleranz des zu bearbeitenden Materials erfordern, die nicht immer erreicht werden kann.

Der Zweck der vorliegenden 'Erfindung ist die Beeeitigung der beschriebenen Nachteile der Feinaus sehne idevorrichtungen bzw. Werkzeuge und die Ermöglichung dadurch, daß das Feinausschneiden an den herkömmlichen Preßvorrichtungen mit einer durch die besonderen Vorrichtungen gesicherte» Qualität durchführbar sei, und zwar in solcher Weise, daß die Maschine zu jeder Zeit zur Durchführung anderer Aufgaben zurückgeformt werden könne.

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Der gesetzte Ziel ist mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung in solcher Weise erreicht, daß sowohl die Keilringdruckplatte, als auch der Gegenhaltstempel mit elastischem Energiespeicherelement zur unteren bzw. oberen Platte der Vorrichtung angeschlossen ist, und das Werkzeug mit einem Steuergerät versehen ist, welches in einem Werkzeugteil aus einem oder mehreren, sich durch das, sich zum Energiespeicherelement anschließende Element mit dem Gegenhaltetempel verbindenden Steuerelement(en) und in anderem Werkzeugteil aus einem oder mehreren sich zur &eilringdruckplatte durch Kraft- bzw. Bewegungsübertragungskette anschließenden, an das erwähnte Steuerelement des früheren ^erkzeugteiles stoßenden anderen SteueieLement(en) besteht.

Das eine Steuerelement ist zweckmäßigerweise ein, in der Bewegungsrichtung des Werkzeuges ausgestalteten Bohrung der Werkzeugplatte angeordneter Stift, während das andere Steuerelement eine an der ^eilringdruckplatte versetzbare Feder ist, welche mit dem, mit dem sich zum, mit einer unter die Keilringdruckplatte einreichenden Keilfläche versehenen Abflächmeißel anschließenden Steuerhebel unterstützten Federblatt verbunden ist·

Das elaßtische Energiespeicherelement ißt zweckmäßigerweise eine Feder oder ein, im geschlossenen Raum angeordneter Gummiblock. . ■ . -

In der Feinaus schneidevorrichtung gemäß der Erfindung sind zwei von den zur Betätigung erforderlichen drei Kräften mit Hilfe des selbst in der Vorrichtung eingebauten elastischen Energiespeicherelementes gesichert. Dies i^st dadurch ermöglicht, daß der Werkzeug mit dem beschriebenen Steuergerät versehen ist·

Die Erfindung wird im weiteren aufgrund der Ausführungsbeispiele , mit Hilfe der Zeichnung eingehend beschrieben, wo

Abbildung 1 der die Keilringkraft erzeugende Teil

der Vorrichtung gemäß der Erfindung,

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Abbildung 2 der die Gegenhaltkraft erzeugende Teil der Vorrichtung,

Abbildung 3 der Grundriß eines Teiles des Steuergerätes,

Abbildung 4 der. Schnitt des in Abbildung 5 dargestellten Teiles des Steuergerätes, und

Abbildung 5 eine Ausführungsform der Lösung des Anschlagenlassens ist.

In Abbildung 1 sind der Tisch 1 der herkömmlichen Preßmaschine, das die Keilringraft sichernde Federgehäuse 2, die ßchraubenstange 3, der untere Druckteller 4, die unteren Druckbolzen.5s der untere Teller 6, die die Keilringkraft sichernde Feder 7» die mittlere Beilage 8, die untere Beilage 9» die Anschlagplatte 10, die die Keilringkraft einstellende Matter 11 zu sehen.

In Abbildung 2 Bind der Stößel 12 der herkömmlichen hydraulischen Maschine, die obere Auf spannplatte 13, die kraftregelnde Unterlage 14, das Gehäuse 15 der die Gegenhaltkraft sichernden Vorrichtung, die die Gegenhalt kraft sichernde Feder 16, die Druckplatte 17 der Ge genhalt feder, die Druckplatte 18, die Krafttrennbolzen 19 und das Werkzeugaufnah&egewinde 20 zu sehen. .

In Abbildung 3 sind die Keilringdruckplatte 21, der Irafttrennbolsen 22 im Werkzeuggehäuse, das Federblatt 2J₁ der Steuerhebel 24, der Steherabflächmeißel 25, untere Platte 27 des Werkseuggehäuees, der Druckbogen 26 und der Krmfttrennriegel 28 zu ethen« ^ In Abbildung M- ist eine TremYorrichtung im Betrieb

su sehen«

Abbildung 5 et eilt den DrucKboleen 29 des Gegenheltst«speie, den aegenimltstemp** JO₁ den Auesctaaeidesteapel 51, den aU bearbeitenden MaterialötWifen 32, die obere Platte 33 des Werkzeuges und die SoaneidbiTuet 34 dar.

Die Vorrichtung arbeitet if ie folgt* Der Stößel 12 der W&sohine» Benkrecht abwärts fahrend,

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nimmt den oberen Teil des zum Federgehäuse 15 befestigten Werkzeuges mit. Der Gegenhaltstempel 30 erreicht das Material 32 und drückt es auf die Keilringdruckplatte auf. Dadurch sind die in Federgehäusen 15 und 2 angeordneten Feder betätigt. Die Maschine fährt weiter abwärts und das Ausschneiden ist durchgeführt. Während des Au.-;schneidetaktes übt die Keilringfederkraft auf die K_eiiringplatte 21 eine immer größere Wirkung aus, so daß das Material 32 während des ganzen Ausschneidevorganges in einem zunehmenden Fließzustand gehalten ist. In dem gleichen Takt drückt der Gegenhaltstempel

30 mit Hilfe des Gegenhaltdruckbolzens 29 die im Federgehäuse angeordnete, die Gegenhaltkraft entfaltende Feder mit Hilfe der Druckplatten 17 und 18 auf.

Dadurch ist es ermöglich, daß die Krafttrennbolzen 19 und 29 sich mit Hilfe einer Druckfeder aufwärts verrücken, bo daß eine der Jeweiligen Materialstärke +0,5 mm entsprechende Spalte zwischen dem Druckbolzen 22 und der Keilringdruckplatte 21 entsteht. Der Krafttrennriegel 28 ist vom ßteuerfederblatt 23 in die entstandene Spalte eingeführt·

Die Einführung der Feder 23 geschieht mit Hilfe der Krafttrennvorrichtung·

Die abwärts fahrende Keilringplatte 21 drückt den Steuerabflächmeißel 25 aus, der im Führerhaus befestigte Steuerhebel 24 drückt mit alternierender Bewegung um einen Zapfen das Steuerfederblatt ab, drüclt es dem Riegel 24 zu und rückt es in unterer Ruhelage des Ausschnittes, wenn die Spalte die größte ist» zwischen den Druckbolzen 22 und die Keilringdruckplatte 21 ein. Inzwischen sitzt der Gegenhait- »tempel JO auf die obere Platte des Werkzeuggehäuses 33 auf. Mit dieefHtt TiefenanstoJ kann man .erreichen, daß der Stempel

31 in die Schneidbruet 34 bin »u einer iisfe von 0,5 mm eindringt* Di# 0,5 ma Eindringfciefe beseitigt den von der öickenetreuung des Bateriala herrührenden Kachtell. Damit iet die Trennung von dem Band des VerkstückeB durchgeführt· LÖBUngBVorgangi Der Stößel 12 der Maschine bewegt

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sich senkrecht aufwärts, und nimmt das Federgehäuse 15 und den oberen Teil des Werkzeuges mit sich. Die Keilringdruckplatte 21 folgt diese Bewegung so lange, bis an den Druckbolzen 26 die Keilringkraftwirkung aufhört. Dann fährt der Oberteil des Werkzeuges weiter, der Gegenhaltstempel 30 drückt aber den Werkstück aus der Schneidbrust so lange nicht aus, bis zwischen der Keilringdruckplatte 21 und dem D_ruckbolzen 22 sich eine der gegebenen Stoffstärke +0,5 nun entsprechende Spalte ausgestaltet. Dann klingt die Druckkraft am Riegel 28 aus, und während der weiteren Fortbewegung aufwärts hört das Stützen auf und der Gegenhaltst empel 30 rückt das Werkstück aus der Schneidbrust mit Hilfe des Druckbolzens 29 aus.

Die zum Feinausschneiden erforderliche genaue Führung soll gemäß der Erfindung von dem Werkzeug gesichert werden, so daß die genaue Führung des Werkzeuges im Vergleich mit der Führung der Maschine von primärer Wichtigkeit ist.

Der größte Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß diese Vorrichtung auf den herkömmlichen Pressen, deren ursprüngliche Funktion beibehaltend, schnell montiert werden kann und ihre-Herstellungskosten klein sind.

Das FeinauBschneiden mit dem Werkzeug gemäß der Erfindung ermöglicht also die Verwendung des die erwähnten bedeutenden Vorteile sichernden Verfahrens, da diese Feinausschneidevorrichtung den größten und die weitreichende Verwendung verhindernden Nachteil des Verfahrens, nämlich den hohen Preis, beseitigt.

Die Vorrichtung

- kann an jedweder ⁿehrzweckpresse montiert und mit deren Hilfe kann vollkommenes Feinausschneiden durchgeführt werden,

- führt eigentlich mit, dem einzelnen Betätigungshub der Mehrzweckmaschinen das Feinausschneiden in gleicher Qualität

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wie die bekannten Feinausschneidevorrichtungen durch.,

- sichert, daß sowohl die Keilringdruckplatte, als auch der Gegenhaltstempel mit elastiBchem Energitepeicherelement bewegt werden kann,

- ist infolge ihrer Konstruktion zur Herstellung kleiner Serie auch geeignet«

Die Qualität der erzeugten Werkstücke entepricht der Güte der an den bekannten !einpressen hergestellten Produkte.

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Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE

1.J A_n Melirzweckpresse verwendbare Feinaussehneidevorricliittng mit oberer und unterer Platte, Keilringdruckplatte, Gegenhaltstempel, Schneidbrust, und Ausschneidestempel enthaltendem Werkzeug, dadurch gekennzeichnet , daB sowohl die Keilringdruckplatte (21) als auch der Gegenhalt stempel (30) mit elastischem Energiespeicherelement zur unteren (27) bzw. oberen Platte (33) der Vorrichtung angeschlossen ist und das Werkzeug mit einem Steuergerät versehen ist, welches in einem Werkzeugteil aus einem oder mehreren, sich durch das sich zum Energiespeicherelement anschließende Element (17) mit dem Gegenhaltstempel (30) verbindenden Steuerelement(en) und in anderem Werkzeugteil aus einem oder mehreren, sich zur Keilringdruckplatte (21) durch Kraft- bzw. Bewegungsübertragungskette anschließenden, an daß erwähnte Steuerelement des früheren Werkzeugteiles stoßenden anderen Steuerelement(en) besteht·

2. Ausführungsform der ÜFeinausschneidevorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet , daß in einem Werkzeugteil das sich zum Gegenhaltstempel (30) anschließende eine Steuerelement ein, in der in Bewegungsrichtung des Werkzeuges ausgestalteten Bohrung der Werkzeugplatte (33) angeordneter Stift (22), während das andere Steuerelement eine an der Keilringdruckplatte (21) versetzbare Feder (28) iet, welche mit dem, mit dea sich zu», mit einer unter der Keilringdruckplatte (21) einreichenden Keilflache rerseheaen Abflächmeißel (25) anschließenden Steuerhebel (24) unterstütaten Jederblatt (23) rerbunden ist.

3* ^ueführungoform der FeinaueschneideTorrichtung £·■&* Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dafl das elastische Snergieepeichereleaent eine leder (7, 16) ist,

4-. Ausführungsform der ieinausechneidevorrichtung genäB Anspruch Λ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische E_nergieepeicherelement ein im geschlossenen Raum angeordneter GuHudblock ist.

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