DE2601858B2 - Stanzmaschine - Google Patents

Description

bildet ist. . ,!„durch

2. Stanzmaschine nach Anspruch I.dadui cn gekennzeichnet, daß die Axialführung des Stoße i (1) eine am Schneidspalt angeordnete Zapfenfuhn-ng (21, 22) ist, die aus wenigstens zwei mit zueinander am Stößel (1) und am Maschir

(6) achsparallel angeordneten Zapfen und

gen Führungsbuchsen besteht. j_QH„rrh

3. Stanzmaschine nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß an einer axial entfernten iStelle insbesondere am unteren Stößelende, eine weitere Zapfenführung (23) mit wenigstens eineni,Zapfen (24) und zugehöriger Führungsbuchse (27) angeord "^Stanzmaschine nach Anspruch 2 oder !dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zapfen (24) einer Lpfenfuhrung (21, 22, 23) mit der ^or.fen Führungsbuchse (27) über ein ^^]^™&™ϊ (29,30) verbunden ist, das aus einer am Zapfenende oder zumindest in dessen Nähe angeordneten Gelenkkugel (30) und einer in der roh™ngjbuctae (27) axial verschieblichen und dazu konzentnscn angeordneten Kugelschale (29) besteht.

5. Stanzmaschine nach Ansprach 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelschale (29) des jeweiligen Kugelschalengelenks (29 30) a^ einer,η der zugeordneten Führungsbuchse 27) der Zapfen führung (21, 22, 23) axial verschieblichen Montagebuchse (28) befestigt ist. dadurch

6 Stanzmaschine nach Anspruch 2, dadurcn gekennzeichnet, daß die am Schneidspalt angeordnete Zapfenführung (21. 22) auf der von dem Schneidspalt abgewandten Seite der Schwereachse (14') der beiden Stanzmesser (2,7) angeordnet ist.

7 Stanzmaschine nach den Ansprüchen 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zapfen und zugehörigen Führungsbuchsen der an dem Schneid" spalt angeordneten Zapfenführung (21. 22) au verschiedenen Seiten der Vertikalebene angeordnet sind, in welcher die für die Stanzt.efe maßgebliche Meßstrecke (Endpunkte 14 und 15) hegt.

8 Stanzmaschine nach den Ansprüchen 3 oder /, dadurch gekennzeichnet, daß die am unteren Stößelende angeordnete weitere Zapfenfuhrung (U) in derselben Vertikalebene wie die für die Stanzt.efe maßgebliche Meßstrecke (Eckpunkte 14 und 15) lieet.

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15 sen,

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Die Erfindung betrifft eine Stanzmaschine, insbesondere Ausklinkmaschine, mit einem durch einen axial geführten Stößel vertikal beweglichen Obermesser, das über die Querschnittsfläche des Stößels vorsteht, und mit einem am Arbeitstisch befestigten Untermesser.

· den aus der US-PS 38 50 067 bekannten

hinpn der vorgenannten Art ist das Obermes-Stanzmaschinender ve g ^ ^ ^

^Seu "μ Ss der beiden Messer seitlich angeordneten f-^hr. befestigt We Länge des auskragenden Armes S° Ξ glich bäSmmend für den kürzesten Abstand • nhln dem Schneidspalt und der geschlossenen TnSche des Stößels, womit gleichzeitig auch die ^M 1 erreichbare Stanztiefe festgelegt ist. Größere SzTefen ^fordern mithin bei diesen bekannten Maschinen eine entsprechend vergrößerte Auskraglände das Obermesser halternden Armes, so daß 'eichzeitig bindest der Stöße, und in der Rege, die ^g Maschine massiver ausgebildet werden mus-

■it bei der dann entsprechend vergrößerten ung zwischen dem Wirkungsort der Schneidkräfte und der Stößelachse ein gleich sauberer c hnitt erhalten wird. Eine solche, dann entsprechend EToß bauende Stanzmaschine muß als überdimension ert gelten, wenn mit ihr zwar größere Stanztiefen brechbar aber kleinere Blechstärken zu bearbeiten nd die entsprechend kleinere Schneidkrafte erfordern. ÄseAnwendungsfälle wird daher heute in der Praxis regelmäßig auf kleinere Maschinen mit dem Zugeständnis an eine mehrfache Bearbeitung desselben Werkstückes zurückgegriffen. So wird beispielsweise bei der Herstellung von Blechbehältern aus vierkantigen Blechzuschnitten, die dafür in ihren vier Ecken e.ne feweilige Ausklinkung erfahren müssen, in einem ersten Arbeitsgang zuerst an jeder Ecke das fertige D.agonalmaß zugeschnitten, was in der linken Darste ungshalfte der Fig 5 mit den diagonalen Schnittkanten a verdeutlich ist. In einem weiteren Arbeitsgang werden dann die diagonalen Schnittkanten a auf das fertige Senmaß ausgeklinkt, wobei die entsprechenden Schnittkanten f>und c erhalten werden Im Vergleich zu Piner einmaligen Bearbeitung ergeben sich dam.t doppelte Arbeitskosten, und die doppelte Bearbeitung erfordert außerdem ein größeres Arbeitsgeschick, damit beide an jeder Ecke des Blechzuschn.tts ausgeführten Schnitte auch das tatsächlich erwünschte Fert.gmaß

^er Gemäß einem älteren Vorschlag ist vorgesehen bei einer vergleichbaren Stanzmaschine den Stößel als ■ einen rohrförmigen Hohlkörper vorzugsweise kreisrunden Querschnitts auszubilden und dabei dann den Schneidspalt der beiden Messer innerhalb von dessen Hchter Weite anzuordnen. Dabei ist weiterhin zur axialen Führung des Stößels eine am unteren Stößeleno Te ausgebildete Zapfenführung verwirklicht, die aus wenigstens zwei diametral angeordneten Zapfen und zugehörigen Führungsbuchsen am Stößel bzw am Maschinengestell besteht, sowie weiter ein oberes Abstützlager, das in einer konzentrischen Anordnung das obere Stößelende nahe dem Untermesser am Maschinengestell abstützt. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde e.ne insbesondere als Ausklinkmaschine einsetzbare Stanzmaschine bereitzustellen, die insbesondere Eckausklin· kungen in einem Arbeitsgang ausführen kann unc allgemein bei Werkstücken mit gekrümmter ode, nolvgonaler Kante eine größere Stanz- bzw. Ausklink tiefe erlaubt und dabei eine leichtere Bauweise aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei eine Stanzmaschine der eingangs genannten Art dadurcl gelöst daß der Stößel mindestens an der Befestigungs stelle 'für das Obermesser und mindestens über ein» dessen Hub entsprechende Axiallänge als Winkelprofi

insbesondere als gleichschenkliges L-Profil, ausgebildet ist.

Mit einer solchen Stößelausbildung wird erfindungsgemäß erreicht, daß der für die Stanztiefe maßgebliche Abstand zwischen dem Schneidspalt und dem als ϊ Anschlag für das zu bearbeitende Blech benötigten Bereich der Mantelfläche des Stößels eine Vergrößerung erfährt unter Vermeidung einer gleichzeitigen Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Schneidspalt und der Stößelachse, wie es andererseits bei den ι ο bekannten Stanzmaschinen erforderlich wurde, wenn man damit eine Vergrößerung der Stanziiefe erreichen wollte. Weil folglich die Erreichbarkeit einer solchen größeren Stanztiefe möglich ist ohne eine entsprechende Vergrößerung dieses Abstandes zwischen dem Schneidspalt und der Stößelachse, kann der Stößel seine geringere Massivbauweise behalten, so daß bei solchen größeren Stanztiefen dann auch keine Sonderprobleme hinsichtlich der axialen Stößelfühsjng und der Abstützung des Stößels am Maschinengehäuse auftreten.

Was diese axiale Stößelführung und die Abstützung am Maschinengestell anbetrifft, ist es andererseits erfindungsgemäß möglich, hierfür jetzt eine einfachere Ausführung bereitzustellen, weil eben unter vergleichbaren Verhältnissen kleinere Kräfteübersetzungen auf die Stößelachse erfolgen. In diesem Zusammenhang ist gleichzeitig auch unter dem Gesichtspunkt der Erreichbarkeit einer optimalen Schnittqualität erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, zur axialen Führung des Stößels eine vorzugsweise in der unmittelbaren jo Umgebung des Schneidspaltes bzw. in der den Schneidspalt aufnehmenden Querebene wirksame Zapfenführung vorzusehen, die aus wenigstens zwei am Stößel und am Maschinengestell achsparallel angeordneten Zapfen und zugehörigen Führungsbuchsen η besteht. Die Verdoppelung von Zapfen und Führungsbuchsen ist dabei in der Richtung vorteilhaft, daß damit außer einer genauen Axialführung des Stößels die Entstehungsmöglichkeit eines Drehmoments bezüglich der Stößelachse zumindest weitgehend unterbunden werden kann, besonders dann, wenn die Zapfenführung auf der vom Schneidspalt abgewandten Seite der Stößelachse angeordnet ist. Was noch die erreichbare Schneidqualität anbetrifft, so kann auch diese mittels einer solchen Zapfenführung dadurch weiter verbessert werden, daß gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung jeder Zapfen mit der zugehörigen Führungsbuchse über ein Kugelschalengelenk verbunden ist, das aus einer am Zapfenende angeordneten Gelenkkugel und einer in der Führungsbuchse axial verschieblichen und dazu konzentrisch angeordneten Kugelschale besteht. Solche Kugelschalengelenke stellen dann sicher, daß auch größere, auf die Zapfenführung einwirkende Seitenkräfte keine nachteilige Beeinflussung der Führungsgenauigkeit ergeben, was andererseits dadurch bei einer unmittelbaren Führung der Zapfen an der jeweils zugeordneten Führungsbuchse auftreten kann, daß beispielsweise die Zapfenachse eine schräge Ausrichtung zu der Achse der Führungsbuchse erfährt, es folglich zu höheren Kanten- _ho Pressungen kommt und damit zu einer Vergrößern.;; des Spiels zwischen Zapfen und Führungsbuchse, so daß unter Einbeziehung des Verschleißfaktors mit der Zeit die axiale Stößelführung entsprechend ungenauer wird. Eine ungenaue Stößelführung ergibt aber letztlich eine (,5 Ausweichmöglichkeit des Obermessers zum Zeitpunkt des Schneidvorganges, so daß dann mit einer entsprechend schlechteren Schnittqualität zu rechnen ist. Wenn aber solche Kugelschaleugelenke vorhanden sind, dann wirkt sich dabei eine Schrägsteliung beispielsweise der am Stößel befestigten Zapfen deshalb nicht nachteilig auf die gesamte Axialführung des Stößels aus, weil dann nur eine gewisse Verlagerung der auf die zugeordnete Kugelschale einwirkenden Anpreßkraft auftritt, ohne daß daraus eine Veränderung von deren Führung an der umgebenden Führungsbuchse der Zapfenführung resultiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Maschine in einer Darstellung, bei welcher der Schneidspalt links von der Stößelachse angeordnet ist, und zwar in einer Schnittdarstellung nach der Linie C-Cin F i g. 3,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A in Fig. 1,

F i g. 3 einen der F i g. 1 entsprechenden Längsschnitt nach der Linie B-B in Fig. 2 und

Fig.4 in vergrößertem Maßstab die an dieser Maschine verwirklichte Zapfenführung mit einem Kugelschalengelenk in einer axialen Schnittdarstellung.

F i g. 5 einen Schnittplan für einen Blechzuschnitt mit Eckausklinkungen.

Die dargestellte Stanzmaschine ist als Ausklinkmaschine ausgebildet, indem das am oberen Ende eines vertikal beweglichen Stößels 1 befestigte Obermesser 2 aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Einzelmessern 3 und 4 besteht, welche im Zusammenwirken mit einem an dem Arbeitstisch 5 des insgesamt mit 6 bezeichneten Maschinengestells befestigten Untermesser 7 einen entsprechend rechtwinklig ausgebildeten Schneidspalt ergeben. Auch das Untermesser 7 umfaßt zwei Einzelmesser 8 und 9, die mit dem Arbeitstisch 5 einzeln verschraubt sind, um so entsprechend einfach ausgetauscht werden zu können.

Der Stößel 1 ist über seine gesamte axiale Länge als ein gleichschenkliges L-Profil ausgebildet, an dessen oberern Ende eine Montageplatte 10 für das Obermesser 2 angeordnet ist. Diese Montageplatte 10 kann einstückig mit dem Winkelprofil ausgebildet sein oder auch ein separates Bauteil, das an das Winkelprofil angeschweißt oder sonstwie starr mit diesem verbunden ist, so daß das Obermesser 2 einen entsprechend festen Halt an dem Stößel 1 hat. Wie besonders deutlich in dem Querschnitt gem. F i g. 2 gezeigt, hat das an dem Stößel

I befestigte Obermesser 2 eine bezüglich der Querschnittsfläche des Winkelprofils vorstehende Anordnung, die dabei im wesentlichen so gewählt ist, daß die inneren Querschnittskanten der beiden gleich langen Schenkel 11 und 12 und die zur Erzeugung des Schneidspaltes wirksamen Messerkanten der beiden Einzelmesser 3 und 4 des Obermessers einen Quadratisehen Umriß ergeben. In der das Obermesser 2 aufnehmenden Querebene des Siößels 1 ist mithin ein quaderförmiger Hohl^raum 13 geschaffen, der einerseits durch die vertikalen Innenflächen der beiden Schenkel

II und 12 und andererseits durch die vertikaler Innenflächen der beiden Einzelmesser 3 und 4 des Obermessers begrenzt wird- und dessen Achse 14 praktisch zusammenfällt mit der Schwerachse der beiden Messer 2 und 7, auf welche die Genauigkeit der axialen Führung des Stößels 1 auszurichten ist. Dieser Hohlraum 13 muß mindestens eine dem Hub des Obermessers 2 entsprechende Axiallänge haben, damil beim Ausklinken eines Bleches in einem Arbeitsgang die volle Ausklinktiefe ausgenutzt werden kann, wobei sich

diese volle Ausklinktiefe in Fig. 2 aus dem Abstand zwischen den Eckpunkten 14 und 15 ergibt, folglich muß auch der Stößel 1 mindestens nur an der Befestigungsstelle für das Obermesser 2 und mindestens nur über eine dessen Hub entsprechende Axiallänge als Winkelprofil ausgebildet sein, um diese größere Ausklinktiefe zwischen den Punkten 14 und 15 zu erhalten, wobei dann die restliche Stößellänge beliebig ausgeführt sein kann, beispielsweise auch massiv, sofern sich daraus besondere führungstechnische Vorteile oder Vorteile für eine bestimmte Antriebsart des Stößels ergeben sollten.

Bezogen auf die Hochlage des Stößels 1 ist unterhalb der den Schneidspalt aufnehmenden Querebene zwischen die beiden Schenkel 11 und 12 des Winkelprofils noch ein Auffangblech 16 für die Stanzabfälle eingefügt, mit dessen Vermittlung die Stanzabfälle zu einem schräg angeordneten Leitblech 17 und weiter zu einem neben der Maschine angeordneten Auffangbehälter (nicht gezeigt) angelenkt werden. In der Schwereachse 14' der beiden Stanzmesser 2 und 7 ist weiterhin der insgesamt mit 18 bezeichnete Antrieb für den Stößel 1 angeordnet, der aus einem am Stößel befestigten Hydraulikzylinder 19 und einem am Maschinengestell befestigten Kolben 20 besteht. Der Kolben 20 hat eine in der Schwereachse 14' ausgerichtete Axialbohrung, über welche für den Arbeitshub des Stößels Drucköl gegen den Boden des Zylinders 19 gedruckt wird. Für den Rückhub des Stößels sind nicht näher gezeigte Rückstellfedern vorhanden. Zur axialen Führung des Stößels 1 ist eine dreifache Zapfenführung vorgesehen, die eine Art Dreipunktlagerung des Stößels an den beiden nahe des Schneidspalts wirksamen oberen Stellen 21 und 22 und an der am unteren Stößelende wirksamen Stelle 23 ergeben. Da die Zapfenführung an diesen drei Stellen gleich ausgeführt ist, kann sich die folgende Beschreibung auf die an der Stelle 22 angeordnete und in Fig.4 näher gezeigte eine Zapfenführung beschränken.

Die Zapfenführung 22 umfaßt einen an den Stößel 1 bzw. dessen Montageplatte 10 für das Obermesser 2 angeflanschten Zapfen 24, der durch eine in der Zapfenachse 25 angeordnete Schraube 26 fest gegen den Stößel angezogen ist. In koaxialer Anordnung zu dem Zapfen 24 ist an dem Maschinengestell 6 eine ^r< Führungsbuchse 27 angeschraubt, innerhalb welcher eine weitere Buchse 28 axial verschieblich ist. An dieser folglich ebenfalls zu der Zapfenachse 25 koaxialen Buchse 28 ist die Kugelschale 29 eines Kugelschalengelenks befestigt, dessen zugehörige Gelenkkugel 30 auf κι das freie Ende des Führungszapfens 24 aufgeschoben und mittels einer Befestigungsplatte 31 an diesem Zapfen gehalten ist. Die Kugelschale 29 ist andererseits durch eine in die Montagebuchse 28 eingesetzte Einsatzhülse 32 an einer inneren Anschlagschulter der r> Buchse 28 gehalten.

Wie besonders aus der Schnittdarstellung gem. F i g. 2 hervorgeht, sind alle drei Zapfenführungen 21,22 und 23 auf der zu dem Schneidspalt abgewandten Seite der Schwereachse 14' angeordnet. Weiterhin sind die 2» beiden oberen Zapfenführungen 21 und 22 auf verschiedenen Seiten der diese Schwereachse 14' und die für die Stanzliefe maßgebliche Meßstrecke zwischen den Punkten 14 und 15 aufnehmenden Vertikalebene angeordnet, wobei in dieser Vertikalebene andererseits zur Erzielung einer entsprechend großen Stabilität der vorerwähnten Dreipunktlagerung die untere Zapfenführung 23 angeordnet ist. Indem die beiden oberen Zapfenführungen 21 und 22 in der unmittelbaren Nähe des Schneidspaltes wirken, ist dadurch auch bei größeren Schnittkräften eine Konstanthaltung der Größe dieses Schneidspaltes und damit eine konstante Schnittqualität gewährleistet.

Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, daß der

Stößel entweder ein einheitliches Gußteil oder ein aus mehreren Einzelteilen zusammengeschweißtes Bauteil sein kann. Außer dem gleichschenkligen L-Profil können auch andere Profilformen unter Einbeziehung einer mindestens teilweisen Ausbildung des Stößels auch als Halbschale in Betracht kommen, was vorrangig

-to abhängig ist von einem speziell vorgesehenen Anwendungsfaü für eine solche Maschine.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche: ι-

1. Stanzmaschine, insbesondere AusklinkmaKhi ie mit einem durch einen axial geführten Stößel vertikal beweglichen Obermesser, das über ₃uerschnittsfläche des Stößels vorsteht und ^nem am Arbeitstisch befestigten Untermesscr dadurch gekennzeichnet, daß der Stoße [I) mindestens an der Befestigungsstelle fur das bbermesser (2) und mindestens über eine^ dessen Hub entsprechende Ax.ailänge als Winkelprom, insbesondere als gleichschenkliges L-Prof.l. ausge