DE2450631A1

DE2450631A1 - Auswerfeinrichtung fuer werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2450631A1
Application number: DE19742450631
Authority: DE
Inventors: Norbert Dycke; Hiroshi Sakai
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1973-10-24
Filing date: 1974-10-24
Publication date: 1975-05-07
Also published as: JPS5220188B2; DE2450631B2; US3927549A; DE2450631C3; JPS5068950A; BR7408890D0

Description

PATENTANWÄLTE D-8 MÜNCHEN 9O MARIAHILFPLATZ 2 & 3 DR. O. DITTMANN POSTADRESSE K. L. SCHIFF _D.₈ München 95 DR. A. V. FTJNER POSTFACH Θ5 01Θ0 DIPL. ING. P. STRBHL TELEFON (089) 458354

dr. TJ. SCHTJBBL-HOPF t^OUÖO I TELEOR. AUROMARCPAT München

DIPL. ING. D. BBBINGHATJS TELEX B-23565 AURO D

KABUSHIKI KAISHA KOMTSU 24. Oktober 1974 SEISAKUSHO

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Priorität: 24. Oktober 1973, Japan, Nr. 118 895 Auswerfeinrichtung für Werkzeugmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Auswerfeinrichtung für Werkzeugmaschinen und betrifft insbesondere eine verbesserte Auswerfeinrichtung für eine mehrstufige Waagerecht*· schmiedepresse, wie sie beispielsweise zum automatischen Herstellen von Bolzen aus einem länglichen Rundmetall verwendet wird.

Bei einer herkömmlichen Auswerfeinrichtung, für eine Metallschmiedemaschine ist ein Schwenkarm schwenkbar auf einem Schlitten montiert, der in Abhängigkeit von der Drehung einer Kurbelwelle hin- und herbewegt wird. Der Schwenkarm steht über. eine an seinem oberen Ende drehbar gelagerte Führungsrolle mit dem Umfang eines Übertragungsnockens in Berührung, der am vorderen Ende des Maschinenrahmens einstellbar befestigt ist. Andererseits steht der Schwenkarm über eine weitere an seinem unteren Ende drehbar gelagerte Führungsrolle mit einem Auswerfstift in Berührung, der in einem am vorderen Ende des Schlittens befestigten Stempel gleitend angeordnet ist. Indem bei Hin- und Herbewegung des Schlittens infolge der Drehung der Kurbelwelle die obere Führungsrolle des Schwenkarms am Umfang des Übertragungsnockens abläuft, wird der Schwenkarm in Richtung der Hin- und Herbewegung, des Schlittens nach vorne und hinten verschwenkt, so dai3 der Auswerfstift durch die untere Führungsrolle an dem Schwenkarm herausgestoßen wird.

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Da jedoch bei dieser herkömmlichen Auswerfeinrichtung der Zeitpunkt und die Länge des Hubes für den Auswerfstift vom Schlittenhub abhängen und da sich die Hublänge des Schlittens entsprechend dem Drehwinkel der Kurbelwelle ändert, ist es sehr schwierig, den Zeitpunkt und die Länge des Hubes für den Auswerfstift nach Bedarf zu wählen. Diese Größen sind nämlich dadurch gegeben, daß die. Form des Übertra'gungsnockens in Abhängigkeit von der Hublänge des Schlittens bestimmt wird, die sich ihrerseits aus dem Drehwinkel der Kurbelwelle berechnet.

Da ferner die Hublänge des Schlittens klein wird, wenn sich die Kurbelwelle im Bereich ihrer unteren Totlage befindet, wird auch die Hublänge des AuswerfStiftes klein, und es dauert lange, das jeweilige Erzeugnis durch den Auswerfstift auszustoßen.

Der Erfindung liegt die generelle Aufgabe zugrunde, Schwierigkeiten, wie sie bei Anordnungen nach dem Stand der Technik auftreten, zu beseitigen oder wenigstens abzumildern. Insbesondere sollen die oben beschriebenen Nachteile der herkömmlichen Auswerfeinrichtung vermieden werden.-

Ein Ziel der Erfindung besteht somit darin, eine neuartige Auswerfeinrichtung für Metallschmiedemaschinen zu schaffen, bei der ein Auswerfstift in der Lage ist, die von der Maschine hergestellten Erzeugnisse unabhängig von der Hin- und Herbewegung des Maschinenschlittens auszuwerfen, um an der zum Auswerfen erforderlichen Zeit einzusparen. Dabei sollen insbesondere der Zeitpunkt und die Länge des Hubes für den Auswerfstift durch einen einfachen Vorgang wahlweise einstellbar sein, indem etwa die Lage der Nocken bezüglich einer Nockenwelle, mit der die Nocken drehbar gelagert sind, verstellt wird, um zu erreichen, daß der Auswerfstift die Erzeugnisse wirksam auswerfen kann.

Die Erfindung vermittelt dazu eine Auswerfeinrichtung für Metallschmiedemaschinen, die einen Auswerfstift umfaßt„ der im vorderen Ende eines Schlittens gleitend gelagert ist, wobei der Schlitten entsprechend der Drehung einer in der Maschine vorgesehenen Kurbelwelle hin- und herbewegt wird, ferner einen L-förmigen Schwenkarm, der eine obere und eine untere Führungsrolle an seinen beiden

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Enden aufweist und an dem Schlitten über eine Welle schwenkbar derart montiert ist, daß er auf den Auswerfstift eine Auswerfbewegung ausübt, ferner ein Paar von an einer Nockenwelle drehbar gelagerten rotierenden Nocken, wobei die Nockenwelle an einem Rahmen der Einrichtung gelagert und durch die Kurbelwelle in Drehung versetzt wird, ferner ein Paar von dreieckigen Schwenkelementen, die jeweils an einer Ecke über eine entsprechende Welle schwenkbar am Rahmen der Einrichtung gelagert* an jeweils einer zweiten Ecke über ein Verbindungsglied miteinander verbunden und derart angeordnet sind, daß die vier Schwenkwellen, die die Schwenkelemente und das Verbindungsglied lagern, an den vier Ecken eines Parallelogramms angeordnet sind, ferner eine Führungsrolle, die an dem ersten der Schwenkelemente über eine an der dritten Ecke dieses ersten Schwenkelements angeformte Gabel drehbar derart gelagert ist, daß sie bei Drehung der beiden Drehnocken durch deren Umfange geführt wird, sowie ein nach oben und unten bewegbares Element, das zwischen den beiden dreieckigen Schwenkelementen bewegbar angeordnet, mit deren dritten Ecken verbunden ist und an seiner ebenen Unterseite über die obere Führungsrolle des Schwenkarms mit diesem in Berührung steht, wobei die Schwenkbewegung des Schwenkarms, die auf den Auswerfstift die Auswerfbewegung ausübt, durch die beiden Drehnocken derart bewirkt" wird, daß die Auswerfbewegung des Stiftes von der Hin- und Herbewegung des Schlittens unabhängig ist.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine teilweise geschnittene schematische Darstellung einer herkömmlichen Auswerfeinrichtung für eine Metallschmiedemaschine; Fig. 2 eine teilweise geschnittene schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für die erfindungsgemäße Auswerfeinrichtung; Fig. 3 eine wiederum teilweise geschnittene,

schematische Darstellung des Antriebsmechanismus für die Nockenwelle der erfindungsgemäßen Auswerfeinrichtung;

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Fig. 4 eine fragmentarische Schnittdarstellung durch einen Hauptteil der Einrichtung nach Fig. 2; und

Fig. 5 eine fragmentarische Draufsicht auf den in Fig. 4 gezeigten Hauptteil der Einrichtung.

Zum "besseren Verständnis der Erfindung soll zunächst die in Fig. 1 gezeigte herkömmliche Auswerfeinrichtung beschrieben werden.

Gemäß Fig. 1 ist ein L-förmiger Schwenkarm d an seinem oberen Ende mit einer Rolle b und an seinem unteren Ende mit einer Rolle c versehen und über eine Welle e schwenkbar an einem Schlitten a gelagert. Die obere Rolle b steht in Berührung mit einer Nockenfläche h einer Übertragungsnocke g, die an einem Maschinenrahmen f verstellbar befestigt ist, während die untere Rolle c in Berührung mit dem hinteren Ende eines Auswerfstiftes 3 steht, der gleitend im vorderen Ende des Schlittens a sowie in einem an der vorderen Stirnfläche des Schlittens angebrachten Stempel i gelagert ist.

Wird bei einem derartigen Aufbau der Schlitten a entsprechend der Drehung einer in der Maschine vorgesehenen (nicht gezeigten) Kurbelwelle hin- und herbewegt, so rollt die obere Rolle b an der Nockenfläche h ab, und der Schwenkarm d wird in Richtung der Hin- und Herbewegung des Schlittens a um die Welle e nach vorne und hinten verschwenkt. Infolgedessen wird der Auswerfstift j durch' die untere Rolle c ausgestoßen. Bei der herkömmlichen Einrichtung hängt also der AuswerfZeitpunkt und der Auswerfhub des Auswerfstiftes von der Hin- und Herbewegung des Schlittens ab.

Anhand von Fig. 2 bis 5 soll nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auswerfeinrichtung erläutert werden.

Der Schlitten 1 einer Metallschmiedemaschine ist über eine Verbindungsstange 2 mit einem Exzenter einer Kurbelwelle 3 verbunden, so daß der Schlitten 1 entsprechend der Drehung der Kurbelwelle 3 hin- und herbewegt wird. Am vorderen Ende des Schlittens 1 ist

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über eine Befestigungseinrichtung 4 ein Stempel 5 angebracht; ferner ist über eine Welle 7 ein L-förmiger Schwenkarm 6 an dem Schlitten 1 derart gelagert, daß er in Richtung der Hin- und Herbewegung des Schlittens 1 um die Welle 7 nach vorne und hinten verschwenkbar ist. Der Schwenkarm 6 ist an seinem unteren Ende mit einer unteren Führungsrolle 9 versehen, die auf einer an dem Schwenkarm 6 montierten Welle 10 gelagert ist, während am oberen Ende eine obere Führungsrolle 11 auf einer ebenfalls an dem Schwenkarm 6 befestigten Welle 12 drehbar gelagert ist. Die untere Führungsrolle 9 steht in Berührung mit dem hinteren Ende eines Auswerfstiftes 8, der im vorderen Ende des Schlittens 1 und in dem Stempel 5 angeordnet ist. Der Schwenkarm 6 wird außerdem durch die Druckkraft einer Feder 13 und eine Druckstange 14 gegen den Uhrzeigersinn vorgespannt.

Mit 15 ist eine Nockenwelle bezeichnet, die in einem Rahmen 16a der Einrichtung drehbar gelagert ist. An der Nockenwelle 15 ist ein Paar von Nockenscheiben 17 und 18 eng aneinanderhängend derart montiert, daß sich die beiden Scheiben mit der Nockenwelle drehen, in ihrer Stellung bezüglich der Nockenwelle 15 jedoch einstellen lassen. Die beiden Nockenscheiben 17 und 18 stehen über eine Führungsrolle 21 mit einem ersten dreieckigen Schwenkelement 20 in Berührung, wobei die Führungsrolle 21 auf einer Welle 21a drehbar gelagert ist, die in einer an eine Ecke des ersten Schwenkelements 20 angeformten Gabel 20a montiert ist. Das erste Schwenkelement 20 ist an dem Rahmen 16a der Einrichtung über eine in dem Rahmen montierte Welle 19 schwenkbar gelagert und über ein Verbindungsglied 22 mit einem zweiten dreieckigen Schwenkelement 24 verbunden, daß die gleiche Form hat wie das erste Element 20 und auf einer an dem Rahmen 16a befestigten Welle 23 schwenkbar gelagert ist. Das Verbindungsglied 22 ist mit den beiden Schwenkelementen 20 und 24 über an diesen montierte Wellen 25 und 26 verbunden, die jeweils an den oberen Ecken der Schwenkelemente 20 und 24 angeordnet,sind, so daß die insgesamt vier Wellen 19, 23, 25 und 26 die vier Ecken eines Parallelogramms bilden und die beiden Schwenkelemente paarweise gleichzeitig die gleiche Schwenkbewegung ausführen. Zwischen den beiden Schwenkelementen 20 und 24 ist ein U-förmiges und sich nach oben und unten bewegendes Element 27 angeordnet, das mit seinen

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beiden oberen Endabschnitten über Wellen 28 und 29 an den vorderen Ecken der Schwenkelemente angelenkt ist und mit seiner ebenen unteren Fläche 27a in Berührung mit der oberen Führungsrolle 11 and dem Schwenkarm 6 steht.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Nockenwelle 15 mit einer Transmissionswelle 32 über Kegelräder 30 und 31 verbunden, die auf die' Nockenwelle bzw. die Transmissionswelle aufgeschraubt sind. Die Transmissionswelle 32 ist weiterhin über ein Universalgelenk 33 mit einer weiteren Transmissionswelle 34 verbunden. Die Transmissionswelle 34 ist mit der Kurbelwelle 3 über weitere Kegelräder 35 und 36 verbunden, die wiederum auf die Transmissionswelle bzw. die Kurbelwelle aufgeschraubt sind.

Die beiden Nockenscheiben 17 und 18 bestehen aus Platten, deren Umfang jeweils einen kreisförmigen Teil 17 bzw. 18a und einen abgeflachten Teil 17b bzw. 18b aufweist.

Im folgenden soll die Arbeitsweise der Auswerfeinrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau erläutert werden.

Dreht sich die Welle 3, so bewegt sich der Schlitten 1 hin und her, und gleichzeitig wird auch die Nockenwelle 15 in Drehung versetzt, so daß die beiden Nockenscheiben 17 und 18 entsprechend gedreht werden. Infolgedessen wird das erste Schwenkelement um die Welle 19 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt, da die Führungsrolle 21 des ersten Schwenkeleraents 20 durch die entsprechenden kreisförmigen Umfangsteile 17a und 18a der beiden Nockenscheiben nach unten gedrückt wird; gleichzeitig wird auch das zweite Schwenkelement 24 über das Verbindungglied 22 in der gleichen Richtung wie das erste Schwenkelement 20 verschwenkt, so daß das U-Element sich nach unten bewegt. Da die Wellen 19, 23, 25 und 26 an den vier Ecken eines Parallelogramms angeordnet sind, führt das U-Element 27 eine translatorische Bewegung nach unten aus. Durch diese Bewegung des U-Elements 27 wird der Schwenkarm 6 über seine obere Führungsrolle 11 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Dadurch wird andererseits der Auswerfstift 8 durch die untere Führungsrolle 9 des Schwenkarms 6 nach vorne gestoßen, so daß er das betreffende Erzeugnis auswirft.

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Der Auswerfzeitpunkt des Auswerfstiftes 8 läßt sich ferner bezüglich dem Drehwinkel der Kurbelwelle 3 dadurch verstellen, daß die relative Stellung zwischen dem Paar von Nockenscheiben 17, 18 und der Nockenwelle 15 geändert wird, indem die Nockenscheiben relativ zu der Nockenwelle 15 um einen gewissen Winkel verdreht werden.

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Claims

Patentansprüche

1.1 Auswerfeinrichtung für Werkzeugmaschinen mit einem am vorderen Ende eines Maschinenschlittens gleitend gelagerten Auswerfstift, wobei sich der Schlitten entsprechend der Drehung einer in der Maschine vorgesehenen Kurbelwelle hin und her bewegt, sowie mit einem an dem Schlitten schwenkbar gelagerten L-förmigen Schwenkarm, der eine untere Führungsrolle zur Übertragung einer Auswerfbewegung auf den Auswerfstift trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkung des Schwenkarms (6) über eine Nockenscheibe (17, 18) erfolgt, die auf einer von der Kurbelwelle (3) angetriebenen Nockenwelle (15) montiert und zur Verstellung des Zeitpunktes und der Hublänge des Auswurfs in ihrer Winkellage relativ zu der Nockenwelle verstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (17, 18) mit einer an einer Parallelogrammführung (20, 22, 24) angelenkten Führungsrolle (21) in Berührung steht und daß mit der Parallelοgrammführung ein Bewegungselement (27) verbunden ist, das mit einer am oberen Ende des Schwenkarms (6) angelenkten weiteren Führungsrolle (11) in Berührung steht.

3.- Einrichtung nach -Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelogrammführung aus zwei im wesentlichen dreieckigen Schwenkelementen (20, 24), die jeweils mit einer Ecke über eine Welle (19, 23) an einem Rahmen (16a) der Einrichtung gelagert sind, sowie einem die beiden Schwenkelemente (20, 24) an jeweils einer zweiten Ecke miteinander verbindenden Verbindungsglied (22)

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besteht, wobei die εη der Nockenscheibe (17, 18) angreifende Führungsrolle (21) in einer an die dritte Ecke des einen Schwenkelements (20) angeformten Gabel (20a) gelagert ist und das Bewegungselement (27) U-förmig gestaltet und an die beiden dritten Ecken der Schwenkelemente (20, 24) angelenkt ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Nockenscheiben (17, 18) auf der Nockenwelle (15) angeordnet sind, die mit der Führungsrolle (21) in Berührung stehen.

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