DE2710855C2

DE2710855C2 - Vorrichtung zum Ausstanzen von Werkstückrohlingen

Info

Publication number: DE2710855C2
Application number: DE2710855A
Authority: DE
Inventors: Kazuya Tokyo Yamazaki; Mikio Minamiashigara Kanagawa Yonekura
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1976-03-15
Filing date: 1977-03-12
Publication date: 1993-06-03
Anticipated expiration: 1997-03-13
Also published as: JPS52111080A; JPS5525938B2; DE2760355C2; DE2710855A1; US4144783A; GB1579585A; FR2344349B1; FR2344349A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausstanzen von Werkstückrohlingen aus großflächigen, ebenen Blechen mit einer in zwei zueinander senkrechten Richtungen beweglichen Vorschubeinrichtung für das Zuführen und Hindurchführen des Bleches zwischen den Werkzeugen und einer insbesondere vertikal arbeitenden Stanzpresse, mit zwei einander gegenüberliegenden, um die gleiche Achse drehbaren Werkzeugen, die lösbar und drehend einstellbar angeordnet sind.

Es ist eine Stanzvorrichtung dieser Art bekannt (DE-OS 14 27 138), die zum Ausstanzen von profilierten, d. h. nicht kreisrunden Werkstücken dient und bei der das obere Werkzeug in seinem Werkzeugträger drehend einstellbar ist, damit seine Schnittkontur mit der Schnittkontur des unteren Werkzeuges in Obereinstimmung gebracht werden kann. Dieses untere Werkzeug kann nur in vier, um 90° gegeneinander versetzten Stellungen im Werkzeugträger eingebaut werden. Es wird hierbei in jeweils einer dieser Drehlagen durch einen Paßkeil gesichert

Mit dieser bekannten Einrichtung können in aufeinanaerfolgenden Schnitten nur jeweils gleiche Stanzbilder erzeugt werden und es ist nicht möglich, aufeinanderfolgende Stanzschnitte mit unregelmäßigen Konturen stets so zu plazieren, daß das Ausgangsmateriat optimal ausgenutzt wird.

Um eine bessere Ausnutzung d?s Ausgangsbleches zu erreichen und mehr Stanzschnitte pro Flächeneinheit um Ausgangsmaterial unterzubringen, ist es auch bereits bekannt, die Werkzeuge in aufeinanderfolgenden Stanzvorgängen zu drehen (DE-OS 21 65 224), diese Maßnahme wurde jedoch bisher nur beim Ausstanzen von Blechstreifen und mit jeweils halbseitiger Drehung der Werkzeuge druchgeführt, die selbst nicht auswechselbar und auch nicht einstellbar waren. In Weiterentwicklung dieser Technik sind auch Zick-Zack-Schnitte und das Schneiden von Platinen auf Umschlag gegeneinander bekannt (»Blech, Rohre, Profile« 1,1974, S. 19 und 20), bei dieser Technik können jedoch nur Werkstücke platzsparend ausgestanzt werden, die in bezug auf mindestens eine Achse annähernd symmetrisch sind.

Schließlich ist es auch bekannt, Objekte mit vorbestimmter geometrischer Form auf einem flächenhaften Material mit einer elektronischen Einrichtung automatisch auszurichten, die die 1 c-rm der Objekte abtastet und sie hiernach einstellt (DE-OS 23 43 336).

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Ausstanzen von Werkstückrohlingen der eingangs näher erläuterten Art so auszubilden, daß mit ihr auch unregelmäßig geformte Stanzschnitte bei geringstmöglichem Abfall platzsparend aus dem Blech ausgestanzt werden können, wobei es möglich sein soll, die Vorrichtung numerisch zu steuern und vollautomatisch zu betreiben.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Werkzeuge in Drehscheiben befestigt sind, die synchron um gleiche, frei wählbare Winkelbeträge drohbar sind.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß Werkstückrohlinge verschiedener Gestalt ganz dicht nebeneinanderliegend unter bestmöglicher Raumausnutzung aus größeren Blechen fortlaufend ausgestanzt werden können. Da die Stanzwerkzeuge in verschiedene Winkelstellungen drehbar sind. Lt es möglich, auch bei unregelmäßigen Stanzformen die auszustanzenden Stücke in aufeinanderfolgenden Reihen in dichtester Lage anzuordnen, so daß sich ein geringsmögiicher Abfall ergibt. Die Werkzeuge können nicht nur ausgewechselt und individuell aufeinander eingestellt werden, sondern es ist auch möglich, die Drehbewegung der Werkzeuge in Abhängigkeit von der jeweiligen Form der auszustanzenden Werkstückrönlinge zu steuern, also die Werkzeuge reihenweise in verschiedene Winkel zu schwenken, um nicht nur in einem

schmalen Band gleicher Breite, sondern auch in net Wie am besten aus Fig. 1 hervorgeht, ist der großflächigen Blechen bestmögliche Raumausnutzung Längs-schlitten 23 auf Stützen 25 und 27 fest montiert, nach zwei zueinander senkrechten Richtungen zu die an ihrer Unterseite mit Schlittenführungen 29 und 31 erreiche. Hierbei kann es bespielsweise je nach der versehen sind, die auf Führungsschienen 33 und 35 Form des auszustanzenden Rohlinges zweckmäßig sein, 5 derart gleitend montiert sind, daß die Schlittenführundie Werkzeuge beim zweiten Stanzvorgang um 30° und gen 29 und 31 die Führungsschienen 33 und 35 beim nächstfolgenden Stanzvorgang beispielsweise um umgreifen. Die Führungsschienen 33 und 35 sind parallel 45" weiterzudrehen, um zusammen mit der nächstfol- zueinander auf dem Grundrahmen 15 in horizontaler genden Reihe an Rohlingen die bestmögliche Flächen- Richtung derart montiert, daß sie sich in Längsrichtung ausnutzung zu erreichen. io der Y-Achse auf beiden Seiten des Matrizenrahmens 7

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung der Presse 1 erstrecken. Bei dem bevorzugten ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Ausführungsbeispiel werden die hinteren Enden der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, Führungsschienen 33 und 35 von Armen 37 bzw. 39 in denen eine bevorzugte Ausführungsform der getragen, die horizontal am Grundrahmen befestigt Erfindung an einem Beispiel näher erläutert ist Es zeigt 15 sind. Auf diese Weise erstreckt sich der Längsschlitten F i g. 1 eine Stanzpresse mit einer Vorrichtung nach 23 zwischen den Stützen 25 und 27 und überspannt den der Erfindung in einer Vorderansicht feststehenden Tisch 13. Er ist hierbei derart auf den

Fig. 2 Jen Gegenstand der Fig. 1 in einer Draufsicht Führungsschienen 33 und 35 montiert, daß er sich auf und in einem Horizontalschnitt nach Linie H-II der diesen längs der Y-Achse gegenüber dem Matrizenrah-F i g-1. 20 men 7 hin- und herbewegen kann.

Fig. 3 eine Vorrichtung nach der Erfindung in einer Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbei-

Seitenansicht und teilweise im Schnitt, spiel sind die Seitentische 19 und 21 an den Stützen 25

F i g. 4 den Gegenstand der F i g. 3 in einem und 27 befestigt und zusammen mit dem Längsschlitten

senkrechten Schnitt nach Linie IV-IVder Fig. 3, 23 längs der Y-Achse verschiebbar. Auf diese V/eise

F i g. 5 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand 25 können die Seitentische 19 und 21 in horizontaler

der F i g. 3 nach Linie V-V, und Richtung zusammen mit dem Längsschlitten 23 auf

F i g. 6 Stanzbilder zum Durchführen des Verfahrens beiden Seiten des Matrizenrahmens 7 hin- und

nach der Erfindung. herbewegt werden.

In F i g. 1 ist eine Stanzpresse dargestellt die in ihrer Um den ersten Längsschlitten 23 «n horizontaler

Gesamtheit mit 1 bezeichnet ist und einen Rahmen 3 30 Richtung längs der Y-Achse bewegen zu können, ist und einen Bär oder einen Pressenstempel 5 aufweist, der eine Schraubenspindel 41 vorgesehen, die sich in im vorderen Teil des Rahmens 3 vertikal hubbeweglich horizontaler Richtung längs der Y-Achse erstreckt und ist Wie in F i g. 2 dargestellt ist unmittelbar unter dem durch eine Gewindebohrung hindurchgeht die in einem Pressenstempel 5 in an sich bekannter Weise ein vom mittleren Teil des Längsschlittens 23 herabhängen-Matrizenrahmen 7 angeordnet, der in seinem mittleren 35 den Ansatz 43 in horizontaler Richtung angeordnet ist Teil einen Werkzeugsatz trägt, der in seiner Gesamtheit Die Schraubenspindel 41 wird von einem Motor 45 mit 9 bezeichnet ist und im folgenden näher beschrieben drehend angetrieben, der bei dem bevorzugten Ausfühwerden wird. Der Pressenstempel 5 bewegt sich am rungsbeispiel im vorderen Teil des Grundrahmens 15 vorderen Teil des Rahmens 3 in vertikaler Richtung auf angeordnet ist und numerisch gesteuert wird, um den den Matrizen, ahmen 7 zu und von diesem weg, um die 40 mit der Erfindung erstrebten Erfolg auf die nachstehend Werkzeuge in an sich bekannter Weise zu betätigen. beschriebene Weise zu erreichen. Ferner sind, wie in Fig.2 gezeigt horizontale Damit sich der herabhängende Ansatz 43 des

Schlittenführungen 11 am Rahmen 3 der Presse 1 Längsschlittens 23 in Richtung der Y-Achse bewegen befestigt, so daß der Matrizenrahmen 7 unter dem kann, ist im mittleren Teil des feststehenden Tisches 13 Pressenstempel 5 hervorgezogen werden kann, um den 45 längs der Y-Achse ein sich in Längsrichtung erstrecken-Werkzeugs&tz 9 leicht entfernen zu können. der Kanal 13c ausgeschnitten. In diesem Kanal 13c des

Zur Erleichterung der Beschreibung wird im folgen- feststehenden Tisches 13 befindet sich die Führungsden unter ».Y-Achse« die Richtung von links nach rechts spindel 41, deren hinteres Ende in einem Lager 47 in den F i g. 1 und 2 und unter » Y-Achse« die Richtung drehbar gelagert ist, welches sich am rückwärtigen Ende von vorn nach hinten vers.anden. Die Y-Achse verläuft 50 des Kanals 13c befindet. Wenn die Schraubenspindel 41 also in F i g. 1 senkrecht zur Zeichenebene von vorn von dem Motor 45 gedreht wird.bewegt sich der nach hinten und in Fig. 2 in der Zeichenebene von Längsschütten 23 in horizontaler Richtung längs der unten nach oben. Y-Achs<= iusammen mit den Stützen 25 und 27, die auf

Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Presse ist den Führungsschienen 33 und 35 entlanggleiten, vor dem Matrizenrahmen 7 ein Tisch 13 angeordnet, der 55 Wie man am bester aus F i g. 2 erkennt ist auf dem in fest auf einem Grundrahmen 15 montiert und an seiner Richtung der Y-Achse beweglichen Längsschlitten 23 Oberfläche mit einer Vielzahl von Stützkugeln 17 ein weiterer Schlitten 49 derart angeordnet daß er sich versehen ist. Bei dem dargestellten bevorzugten in horizontaler Richtung längs der X-Achse bewegen Ausführungsbeispiel sind an beiden Seiten des festste- kann. Dieser Schlitz .1 trägt Klemmen 51 und 53, welche henden Tisches 13 bewegliche Seitentische 19 und 21 60 das auf den Tischen 13,19 und 21 liegende, zu stanzende angeordnet, deren Oberflächen mit der Oberfläche des Werkstückblech W festklemmen. Der andere Schlitten feststehenden Tisches 13 fluchten und die ebenfalls eine 49 der im folgenden als zweiter Schütten oder Vielzahl von Stützkugeln 17 tragen. Querschlitten bezeichnet wird, gleitet auf Führungs-

Im rechten Winkel zur Y-Achse ist oberhalb des schienen 55 und 57, die parallel zueinander auf der feststehenden Tisches 13 die Führung 23 eines 65 Oberfläche des Längssohlittens 23 horizontal montiert langgestreckten Schlittens horizontal und beweglich sind. Auch der Querschlitten 49 ist so ausgebildet, daß er angeordnet. Diese Schlittenführung 23 wird im folgen- auf den Führungsschienen 55 und 57 in deren den als erster Wagen oder als Längsschlitten bezeich- Längsrichtung von einer Schraubenspindel 59 bewegt

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• werden kann, die auf dem Längsschlitten 23 horizontal auf den Tisch 13 gebracht und dann zwischen das

längs der .Y-Achse angeordnet ist und von einem Motor Werkzeugpaar 9 in der Presse 1 längs der ,Y-Achse

61 angetrieben wird, der an einer hierzu geeigneten eingeführt, um ausgestanzt zu werden. Nach dem

Stelle des Längsschlittens 23 angeordnet ist. Der Motor Ausstanzen während des ersten Durchganges längs der

61 wird ebenfalls numerisch gesteuert, um den mit der 5 ,Y-Achse wird das Werkstückblech W von dem

Erfindung erstrebten Erfolg auf die im folgenden noch Längsschlitten 23 in Richtung der K-Achse gegenüber

näher beschriebene Weise zu erreichen. der Presse 1 zurückgefahren und dann wieder in den

Wenn die Führungsschraube 53 vom Motor 61 Werkzeugsatz 9 längs der ,Y-Achse zum Ausstanzen gedreht wird, wird der Querschlitten 49 in horizontaler eingeführt. Diese Verschiebe- und Zuführvorgänge Richtung längs der X-Achse auf den Führungsschienen io werden von den Schlitten 23 und 49 so lange wiederholt, 55 und 57 bewegt und verschiebt das Werkstückblech \V bis das gesamte Werkstückblech Wausgestanzt worden in Richtung der A^--Achse gleitend auf dem feststehenden ist. Auch dieses Verschieben und Zuführen mit den mittleren Tisch 13 und den beiden beweglichen Schlitten 23 und 49 kann nach einem vorher festgelegten Seitentischen 19 und 21. Wenn der Längsschlitten 23 Programm numerisch gesteuert werden
längs der 7-Achse auf den Führungsschienen 33 und 35 15 Wie am besten aus den F i g. 3 und 4 hervorgeht, hat mit Hilfe der Schraubenspindel 41 verschoben wird, der auf dem Matrizenrahmen 7 montierte Werkzeugwird auch der Querschlitten 49 mit diesem zusammen satz 9 einen oberen Werkzeugträger 69 und einen längs der Y-Achse bewegt, so daß das Werkstück Win unteren Werkzeugträger 71. die beide aus dicken Richtung der V-Achse verschoben wird. Das Werk- Blöcken bestehen (Fig.3 und 4). Der obere Werkzeugstückblech W kann also durch das Bewegen des 20 träger 69 kann so ausgebildet sein. Haß er lösbar an der Längsschlittens 23 und/oder des Querschlittens 49 an Unterseite des Pressenstempels 5, beispielsweise mit jede beliebige Stelle der Presse gebracht werden. Da die Schrauben, befestigt werden kann, die durch Bohrungen Motoren 45 und 61 zum Verschieben des Längs- und 5b im unteren Teil des Pressenstempels 5 hindurchge-Querschlittens 23 bzw. 49 in bekannter Weise numerisch steckt sind und in Gewindebohrungen 73 eingreifen, die gesteuert werden können, können die Bewegungen des 25 in der Oberseite des oberen Werkzeughalters 69 Längsschlittens 23 und des Querschlittens 49 nach einem angeordnet sind. Der untere Werkzeugträger 71 ist am vorher ausgearbeiteten Programm numerisch gesteuert Matrize^^ahmen 7 lösbar montiert und an diesem mit werden, um das Werkstückblech W sowohl in der mehreren Schrauben 75 in geeigneter Weise befestigt. Κ-Achse als auch in der X-Achse zu verschieben. Auf diese Weise ist der obere Werkzeughalter 69 so

Wenn in diesem Zusammenhang damit begonnen 30 ausgebildet, daß er sich bei der vertikalen Hubbewe-

werden soll, das Werkstück IV am Anfang beginnend gung des Pressenstempels 5 in vertikaler Richtung

nach der Erfindung auszustanzen, wird der Längsschiit- gegen den unteren Werkzeugträger 71 und von diesem

ten 23 in die auf der K-Achse vorderste Lage auf den fort bewegt. Außerdem erkennt man daß das zu

Führungsschienen 33 und 35 gebracht und der stanzende Werkstück VV zwischen den oberen und

Querschlitten 49 wird am linken Ende des Längsschiit- 35 unteren Werkzeughaltern 69 bzw. 71 eingeführt wird,

tens 23 positioniert, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Um den oberen Werkzeughalter 69 bei seiner

Um das Werkstück Win seine Ausgangspositon auf Vertikalbewegung zu führen, sind vertikale Führungs-

den Tischen 13, 19 und 21 zu bringen, ist bei dem in stangen 77 und 79 vorgesehen, die parallel zueinander in

F i g. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel Vorsprüngen 81 und 83 verankert sind, welche am

am Seitenrand des Seitentisches 21 ein Positionieran- 40 unteren Teil der Rückseite des unteren Werkzeugträ-

schlag 63 vorgesehen. Dieser Anschlag 63 kann so gers 71 angeordnet sind und horizontal über diesen

ausgebildet sein, daß er mit Hilfe eines in Fig. 2 hinausragen. Der obere Werkzeugträger 69 ist an seiner

dargestellten Hebels 65 unter die von den Spitzen der Rückseite ebenfalls mit Vorsprüngen 85 und 87

Kugeln 17 in den Tischen 13, 19 und 21 gebildete versehen, von denen jeder eine vertikale Bohrung

Horizontalebene abgesenkt werden kann. 45 aufweist und so zu den Führungsstangen 77 bzw. 79

Auf diese Weise wird das Werkstückblech W zu angeordnet ist. daß die Vorsprünge 85 und 87 an den

Beginn des Stanzvorganges genau in Stellung gebracht, Führungsstangen 77 und 79 in vertikaler Richtung

wenn es am Positionieranschlag 63 anliegend von den entlanggleiten können. Man erkennt jedoch, daß die

Klemmen 51 und 53 am Querschlitten 49, wie in F i g. 2 Führungsstangen 77 und 79 nicht unbedingt erforderlich

gezeigt, festgeklemmt ist. Hierbei befindet sich natürlich 50 sind, wenn der obere Werkzeugträger 69 in der ν »her

der Längsschlitten 23 in Richtung der Y- Achse in seiner oben beschriebenen Weise am Pressenstempel 5

vordersten Stellung und der Querschlitten 49 am linken befestigt ist.

Ende des Längsschlittens 23, wenn das Werkstück Win Wie in F i g. 4 erkennbar, ist der obere Werkzeugträ-

seine Ausgangslage positioniert wird. ger 69 in seinem mittleren Teil mit einer abgestuften

Der mit der Erfindung erstrebte Erfolg kann mit der 55 Ausnehmung 89 versehen, die nach unten hin offen ist

oben beschriebenen Anordnung unter Verwendung von und einen kleinsten oberen Teil 895 mit kleinstem

bekannten Werkzeugen in Einzelfällen teilweise er- Durchmesser, einen mittleren Teil 89M mit mittlerem

reicht werden. Um die der Erfindung zugrunde liegende Durchmesser und einen größten unteren Teil 89L mit

Aufgabe jedoch vollständig zu lösen, ist ein neuartiger größtem Durchmesser aufweist In der abgestuften

Werkzeugsatz oder ein Paar von oberen und unteren 60 Öffnung 89 ist eine runde Drehscheibe 91 angeordnet

Stanzwerkzeugen vorgesehen. Wie weiter oben bereits die an ihrem oberen Umfang mit einer Verzahnung 93

erwähnt wurde, ist solch ein neuer Werkzeugsatz oder und an ihrem unteren Teil mit einem Flansch 95

ein Paar dieser neuen oberen und unteren Stanzwerk- versehen ist Die Drehscheibe 91 ist derart in der

zeuge in F i g. 2 insgesamt mit dem Bezugszeichen 9 abgestuften Öffnung 89 angeordnet daß ihre Verzah-

versehen. 65 nung 93 innerhalb des kleinsten oberen Teiles 5 und der

Beim Stanzvorgang wird das Werkstück Wzunächst Flansch 95 innerhalb des mittleren Teiles 89M der

mit Hilfe der Schlitten 23 und 49 aus der in Fig. 2 abgestuften Öffnung 89 frei aber ohne Spiel drehbar ist

gezeigten Lage längs der Y-Achse an das hinterste Ende Die Drehscheibe 91 wird in der abgestuften Öffnung 89

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mit Hilfe eines Ringes 97 in Stellung gehalten, der in dem weitesten unteren Teil 89Z, def abgestuften öffnung 89 sitzt und in geeigneter Weise am oberen Werkzeugträger 6?^ befestigt ist.

Bei der dargestellten bevorzugten Aüsfühfungsföfm ist die Drehscheibe 91 so ausgebildet, daß sie um 180° horizontal gedreht und in zwei Drehlagen verriegelt werdet/- xafin. Zu diesem Zweck ist der Flansch 95 der Drehscheiben 91 an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen seines Umfanges mit zwei ausgebüchsten Löchern 99 und ί 01 versehen, in welche ein Arretierstift 103 in einer weiter unten noch beschriebenen Weise eingeführt werden kann.

Im mittleren Teil des oberen Werkzeugträgers 69 und der Drehscheibe 91 sind Vertikalbohrungen 105 bzw. 107 für die Installation eines an sich bekannten Auswerfers vorgesehen.

An der Unterseite der Drehscheibe 91 ist ein oberes

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geeigneter Weise befestigt. Zum Ausrichten des oberen Werkzeuges 109 gegenüber der Drehscheibe 91 ist am oberen Werkzeug 109 eine Ausnehmung 111 vorgesehen, in die ein Justierzapfen 113 eingreift, der an der Drehscheibe 91 angeordnet ist. In der gleichen Weise können natürlich verschiedene Werkzeuge mit verschiedener Form in den Werkzeughalter eingesetzt werden.

Auf diese Weise wird das obere Werkzeug 109 von der Drehschiebe 91 lösbar gehalten und kann bei Bedarf zusammen mit der Drehscheibe 91 um 180° gedreht werde.ι.

Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist an dem oberen Werkzeug 109 ein ringartiger Werkstückhalter 115 befestigt, der mit mehreren, das obere Werkzeug 109 umgebende Bolzen 117 an diesem hängt und von vielen, die Bolzen 117 umgebenden Federn 119 elastisch nach unten gedrückt wird, um das Werkstückblech W bei jedem Stanzvorgang festzuhalten.

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, hat der untere Werkzeugträger 71 eine dem oberen Werkzeugträger 69 ähnliche Konstruktion, wobei jedoch dessen oberes Ende bei dem unteren Werkzeugträger unten liegt Der untere Werkzeugträger 71 hat auch in seinem mittleren Teil eine abgestufte öffnung 121, weiche der abgestuften Öffnung 89 des oberen Werkzeugträgers 69 ähnlich ist Im Gegensatz zu der abgestuften Öffnung 89 des oberen Werkzeugträgers 69 erstreckt sich jedoch die abgestufte Öffnung 121 des unteren Werkzeugträgers 71 über die gesamte Dicke des unteren Werkzeugträgers 71, sie geht also durch diesen Werkzeugträger ganz hindurch. Die untere abgestufte Öffnung 121 des unteren Werkzeughalters 71 ist auch mit einem größten oberen Teil 121L, einem mittleren Teil 121M und einem kleinsten unteren Teil 1215 versehen, welche Teile in ihrem Durchmesser dem größten unteren Teil 89L, dem mittleren Teil 89M und dem kleinsten Teil 895 der abgestuften Öffnung 89 des oberen Werkzeugträgers 69 jeweils entsprechen. In der abgestuften Öffnung 121 ist eine Drehscheibe 123 angeordnet die in ihrem unteren Teil mit einer Verzahnung 125 und in ihrem oberen Teil mit einem Flansch 127 versehen ist die in ihrem Durchmesser und ihrer Konstruktion der Verzahnung 93 und dem Flansch 95 der oberen Drehscheibe 91 gleich sind. .Auf diese Weise ist die untere Drehscheibe 123 in der abgestuften Öffnung 121 in ähnlicher Weise drehbar, wie die obere Drehscheibe 91 des oberen Werkzeugträgers 69. Sie wird in der abgestuften öffnung 121 von einem Ring 129 in Stellung gehalten, der in dem weitesten oberen Teil 121 L der abgestuften öffnung 121 sitzt. Um auch die Drehscheibe 123 in der abgestuften öffnung 121 in Stellung zu halten, sind zwei ausgebüchste Löcher 131 und 133 an einander diametral gegenüberliegenden Stellen des Flansches 127 der Drehscheibe 123 angeordnet, in die ein Affetierzapfen 135 eingreifen kann.
An der Oberseite der Drehscheibe 123 ist ein unteres Stanzwerkzeug 137 in geeigneter Weise lösbar derart befestigt, daß es mit dem oberen Werkzeug 109 zusammenarbeiten kann, um aus dem Werkstück W eine Anzahl von Werkstückrohlingen auszustanzen. Das untere Stanzwerkzeug 137 ist in seinem mittleren Teil

IS mit einer vertikalen Bohrung 139 versehen, durch welche die aus dem Blech ausgeschnittenen Werkstückrohlinge ausgetragen werden. Um das untere Werkzeug 137 gegenüber dem unteren Drehtisch 123 einzustellen, isi öFTi ünicTcM Werkzeug 137 eine AusiichffiUug 141 vorgesehen, die mit einem Justierstift 143 zusammenwirkt, der an der Drehscheibe 123 angeordnet ist. Zwischen dem Ring 129 und der unteren Matrize 137 ist eine ringförmige Staubdichtung 145 angeordnet, um ein Eindringen von Staub zwischen diesen Teilen zu verhindern. Auf diese Weise ist das untere Werkzeug 137 auch an dem Drehtisch 123 im unteren Werkzeugträger lösbar befestigt und kann zusammen mit der Drehscheibe 123 bei Bedarf um 180° gedreht werden.
Es ist nun klar erkennbar, daß das Werkstückblech W zwischen den oberen und unteren Werkzeugen 109 und 137 ausgestanzt wird, wenn das obere Werkzeug 109 von dem Bär 5 nach unten gegen das untere Werkzeug 137 gepreßt wird. Hierbei können natürlich obere und untere Werkzeuge von verschiedener Form am oberen und unteren Werkzeugträger 69 bzw. 71 angebracht werden, um aus dem Blech W Werkstückrohlinge von verschiedenen Formen auszustanzen. Um den mit der Erfindung erstrebten Erfolg zu erreichen, werden das obere und das untere Werkzeug gleichzeitig gedreht, wie dies im folgenden noch beschrieben werden wir.

Die Arretierstifte 103 und 135 zum Arretieren der oberen und der unteren Drehscheiben 91 bzw. 123 können hydraulisch in die mit Buchsen versehenen Löcher 99, 101, 131 und 133 gedrückt werden (Fig.4).

Da die hydraulische Einrichtung zum Betätigen der Arretierstifte 103 und 135 für die oberen und unteren Werkzeugträger 69 und 71 die gleiche Konstruktion haben, wird im folgenden nur die Hydraulikeinrichtung für den oberen Werkzeugträger 69 beschrieben. Die einzelnen Teile oder Elemente der Einrichtung für den unteren Werkzeugträger 71, welche denen des oberen Werkzeugträgers 69 entsprechen, sind in den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen, denen jedoch ein Strich (') beigefügt ist

Wie aus Fig.4 hervorgeht ist an einer Seite des oberen Werkzeugträgers 60 horizontal eine zylindrische Kammer 149 angeordnet in der ein hydraulischer Motor untergebracht ist, der in seiner Gesamtheit mit 147 bezeichnet und durch eine Kappe 151 verschlossen ist

Der Arretierzapfen 103 ist mit einem Kolben 153 des Hydraulikmotors 147 einstückig verbunden, der in der hydraulischen Zylinderkammer 149 in horizontaler Richtung beweglich ist so daß der Arretierstift in einer horizontalen Bohrung bewegt wird, weiche den oberen Werkzeugträger 69 von der hydraulischen Zylinderkammer 149 ausgehend durchdringt Die Hydraulikflüssigkeit zum Betätigen des Kolbens 153 wird der

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Hydraulikkammer 149 wahlweise durch an die Hydrau- Werkzeug 109 ui7d 137 gleichzeitig um 180° zu drehen,

likkammer angeschlossene Kanäle 155, 157 zugeleitet Obgleich die Zahnkränze 93 und 125 der Drehscheiben

und aus diesen abgeleitet. Um das Einrasten und 91 und 123 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel

Ausrasten des Arretierzapfens 103 festzustellen, ist an von Zahnstangen 181 gedreht werden, können die

der Außenseite des Kolbens 153 eine Stange 159 5 Zahnkränze 93 und 125 auch als Schneckenräder

befestigt, die durch die Kappe 151 herausragt und an ausgebildet sein und von Schnecken gedreht werden,

ihrem Ende einen Finger 161 zum Betätigen bekannter Außerdem können die Drehscheiben 91 und 123 auch so

Endschalter 183 iind 165 trägt, (F i g. 3). Der äußere Teil ausgebildet sein, daß ihre Drehbewegungen numerisch

des Hydraulikmotofs 147 wird von einer Abdeckung 167 gesteuert werden,

umgeben. io Um die Abfälle des Werkstückbleches W, aus dem die

Durch Zuführen von Hydraulikflüssigkeit auf die eine Werkstückrohlinge herausgeschnitten oder herausge- oder andere Seite des Kolbens 153 kann der stanzt worden sind, in Stücke zu zerhacken, sind an der Arretierstift 103 in eine der mit Büchsen versehenen Unterseile des oberen Werkzeugträgers 69 und an der Löcher 99 und 101 eingerückt oder ausgerückt werden. Oberseite des unteren Werkzeugträgers 71 zwei Paar Wenn der Arretierstift 103 in eine der beiden Löcher 99 15 obere und untere Zerhacker 195, 195' und 197, 197' und 101 eingerückt ist. ist die obere Drehscheibe 91 angeordnet. Ferner sind unmittelbar hinter dem unteren verriegelt, so daß das obere Werkzeug 109 in Werkzeug 137 im unteren Werkzeugträger 71 Schurren Zusammenwirkung mit dem unteren Werkzeug 137 das 199 zum Abfördern der aus den Werkstückabfällen Blech W ausstanzen kann. Wenn der Arretierstift 103 geschnittenen Stücke angeordnet. Wenn das Abfalldagegen aus einer der beiden Löcher 99 und 101 20 blech während der Vertikalbevpgung des oberen ausgerückt ist, kann die Drehscheibe 91 gedreht werden. Werkzeugträgers in Richtung der X-Achse zwischen die

Auf die oben beschriebene Weise werden die oberen und unteren Zerhacker 195, 195' und 197, 197'

Arretierstifte 103 und 135 gleichzeitig betätigt, um die geschoben wird, wird es in kleine Stücke zerschnitten

obere Drehscheibe 91 und die untere Drehscheibe 123 und über die Schurre 199 ausgetragen,

zu blockieren. Der Fachmann erkennt auch, daß der 25 Bei den weiter oben beschriebenen Vorrichtungen

Hydraulikmotor 147 über eine bekannte numerische wird das auszustanzende Werkstück Win Richtung der

Steuervorrichtung betätigt werden kann. X-Achse zwischen das obere und das untere Werkzeug

Wie in F i g. 5 gezeigt, wird die obere Drehscheibe 91, 109 und 137 geführt und hierbei ausgestanzt. Das obere

welche das obere Werkzeug 109 hält und dreht, von und das untere Werkzeug 109 und 137 können beide,

einem hydraulischen Motor in Umdrehung versetzt, der 30 wenn erforderlich, um 180° gedreht und dann durch die

bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel Arretierstifte 103 und 135 arretiert werden. Der weiter

in seiner Gesmatheit mit 169 bezeichnet ist. Da die oben beschriebene Werkzeugsatz ist bei Stanzvorgän-

untere Drehscheibe 123 auf die gleiche Art gedreht wird gen erforderlich, bei denen das obere und das untere

wie die obere Drehscheibe 91, ist für die untere Werkzeug 109 und 137 gedreht werden sollte, um nach

Drehscheibe 123 keine weitere Erläuterung erforder- 35 der Erfindung das Blech wirtschaftlich auszustanzen,

lieh. Natürlich kann der Werkzeugsatz der Erfindung auch

Der hydraulische Motor 169 hat einen Hydraulikzy- für Stanzvorgänge verwendet werden, bei denen das

linder 171, der unmittelbar neben dem Zahnkranz 93 der obere und das untere Werkzeug 109 und 137 nicht

Drehscheibe 91 horizontal angeordnet ist. Der Hydrau- gedreht werden muß. Der drehbare Werkzeugsatz ist

likzylinder 171 wird von ringförmigen Teilen 173 und 40 jedoch nicht immer erforderlich, um die Ziele der

173' gestützt, die an seinen Enden angeordnet und am Erfindung zu verwirklichen.

Werkzeugträger 69 befestigt sind. Der Hydraulikzylin- In Fig.6 sind fünf Stanzbilder für das am meisten

der ist an seinen Enden mit Kappen 175 und 175' wirtschaftliche Ausstanzen von großen Metallblechen

versehen, welche Einlaßkanäle 177 und 177'aufweisen, gezeigt, d.h., wo ein Blech IV in eine Anzahl von

durch welche die Hydraulikflüssigkeit zugeführt und 45 Werkstückrohlingen zerstanzt werden soll. In F i g. 6

abgeleitet wird. An der Seite ist der Hydraulikzylinder bezeichnet »Px« die Abstände, in denen das zu

169 mit einer sich in axialer Richtung erstreckenden, stanzende Werkstückblech bei jedem Stanzvorgang in

langgestreckten Öffnung 179 versehen. Ferner gleitet in Richtung der X-Achse in den Werkzeugsatz 9

dem Hydraulikzylinder 171 eine Zahnstange 181, die mit weitergefördert werden soll. »Py« bezeichnet die

dem Zahnkranz 93 der Drehscheibe in Eingriff steht. so Abstände, in denen das Werkstück in Richtung der

Die Zahnstange 181 trägt an ihren Enden Kolben 183 Y-Achse geschoben oder versetzt werden soll, nachdem

und 183', die von der Hydraulikflüssigkeit im Hydraulik- das Werkstück bei einem vollen Vorschub längs der

zylinder 171 bewegt werden, so daß die Zahnstange die .X-Achse ausgestanzt worden ist »Cx« bezeichnet den

Drehscheibe 91 an ihrem Zahnkranz 93 bei jedem vollen Verschiebeabstand, in dem das Werkstück Wgleichzei-

Hub im Zylinder 171 um 180° dreht Um die 55 tig in Richtung der X-Achse zu versetzen oder zu

180°-Drehung der Drehscheibe 91 zu begrenzen, ist die verschieben ist, wenn es gerade in Richtung der

Zahnstange 181 an ihren Enden mit Vorsprüngen 185 Y-Achse verschoben wird. >Nx« und »Ny« bezeichnen

und 185' versehen, welche durch die Betätigungsstifte die Anzahl der aus dem Blech jeweils längs der X- und

187 und 187' Endschalter 189 und 189' betätigen, die an Y-Achse auszuschneidenden Werkstückrohlinge,

den Enden des Zylinders 171 angeordnet sind. Die 60 Um aus Metallblechen eine gewünschte Anzahl von

Betätigungsstifte 187 und 187' für die Endschalter 189 Werkstückrohlingen auf wirtschaftliche Weise automa-

und 189' werden von Federn 191 und 19Γ in den tisch auszustanzen, werden zunächst die Werte von Px,

Hydraulikzylinder 171 gedrückt, die in napfförmigen Py, Cx, Nx und Ny in den Speicher einer numerischen

Sitzen 193 und 193' untergebracht sind, welche sich an Steuervorrichtung eingegeben, die die Motore 45 und 61

den Enden des Zylinders ί7ί befinden. 65 zum Bewegen der Schütten 23 und 49 nach einem

Nach der Erfindung werden die obere und die untere vorher festgelegten Programm steuert Hierbei müssen

Drehscheibe 91 und 123 gleichzeitig im gleichen Sinne in die Richtungen von Cx, nämlich plus Cx minus Cx, oder

Umdrehung versetzt um das obere und das untere null Cx in den Speicher der numerischen Steuervorrich-

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tung eingegeben werden, da das zu stanzende tung (z. B. bei dem zweiten und vierten Durchlauf in

Werkstück W in beiden Richtungen der X-Achse Richtung der X-Achse). In diesem Fall wird das

zugeführt und verschoben oder verstellt werden soll. Werkstück W um das Maß Cx nur in der negativen

Auch der Ausgangspunkt, an dem das Werkstück Wbei Richtung der X-Achse nach jedem vollen Durchlauf in

jedem Stanzmuster zuerst gestanzt werden soll, wird 5 X-Richtung versetzt, obgleich es natürlich fm das Maß

% vorher in den Speicher der numerischen Steuervorrich- Py längs der K-Achse nach jedem vollen Durchlauf in

y tung eingegeben. Außerdem ist es erforderlich, die X-Richtung verschoben wird.

Drehbewegungen der oberen und unteren Drehschei- Das Stanzbild (D) zeigt einen Fall, bei dem bei jedem *'■ ben 109 und 137 mitzuprogrammieren, wenn diese vollen Durchlauf des Werkstückes W in Richtung der Drehscheiben gedreht werden müssen. io X-Achse eine gleiche Anzahl Nx Werkstückrohlinge aus Bei Stanzvorgängen in den Fällen der Stanzbilder (A), dem Blech W ausgestanzt wird und bei dem das obere (B) und (C) der F i g. 6 brauchen die oberen und unteren und das untere Werkzeug 109 und 137 des Werkzeug-Werkzeuge 109 und 137 nicht gedreht zu werden. satzes 9 nach jedem vollen Durchlauf in X-Richtung Infolgedessen können bekannte Werkzeugsätze oder gedreht werden. In diesem Fall wird das Werkstück W obere und untere Werkzeugpaare zum Ausstanzen des 15 nur um das Maß Cx in X-Richtung versetzt, ohne daß Werkstückbleches W nach den Schnittbildern (A), (B) eine Verschiebung Py in Richtung der Y-Achse nach den und (Q verwendet werden. Durchläufen in der positiven Richtung der X-Achse, In den Fällen der Stanzbilder (D)und(E)der F ig. 6 ist (d.h., nach der ersten und dritten Durchlaufreihe in

cS jcuOCii cmOTu6TnCii, uäS Gl/CTC üilu vjaS JJHtCPC /v"i\iCiitüng/ SiSitiIUuCt. ι laCn VGiiCTl i_/ürCiuaüiCn uCT

Werkzeug 109 bzw. 137 zu drehen. Hierzu ist der weiter 20 negativen Richtung der X-Achse, d. h. nach dem zweiten

oben beschriebene Werkzeugsatz nach der Erfindung und vierten Durchlauf, wird das Werkstück jedoch um

notwendig, um das Blech nach den Schnittbildern (D) das Maß Cx in X-Richtung und um das Maß Py in

und (E) auszustanzen. In diesen Fällen wird die Drehung Y-Richtung versetzt bzw. verschoben,

der Werkzeuge 109 und 137 nach einem vorher Das Stanzbild (Erzeigt einen Fall, bei dem die Zahl Nx

festgelegten Programm ebenfalls numerisch gesteuert. 25 der aus dem Werkstück W auszustanzenden Werk-

Im Falle des Stanzbildes (A) wird bei jedem vollen Stückrohlinge beim Durchlauf in der positiven Richtung

Durchlauf der großen Werkstückplatte in Richtung der der X-Achse um eins größer ist als die Zahl der

X-Achse die gleiche Anzahl Nx Werkstückrohlinge aus Werkstückrohlinge bei Durchläufen in der negativen

dem Blech W ausgestanzt, welches /Vy-mal vollständig Richtung der X-Achse und bei dem die Werkzeuge 109

K'i Richtung der X-Achse durch dsn Werkzeugsatz 9 30 und 137 des Werkzeugsatzes 9 nach jedem vollen

geführt wird und nach jedem vollen Durchlauf oder Durchlauf des Bleches in Richtung der X-Achse gedreht

einer vollen Stanzreihe längs der X-Achse um das Maß werden. Auch in diesem Fall wird das Werkstück W

Cx in X-Richtung und um das Maß Py in V-Richtung nach Durchläufen in der positiven Richtung der

versetzt wird. X-Achse nur um das Maß Cx in X-Richtung versetzt und

Hierbei wird das Werkstück W nach Vollendung des 35 nicht um das Maß Py in V-Richtung verschoben, es wird

ersten Durchganges oder der ersten Stanzreihe längs aber nach Durchläufen in der negativen Richtung der

der X-Achse um das Maß Cx in der positiven Richtung X-Achse um das Maß Cx in X-Richtung und um das Maß

der X-Achse und nach seinem zweiten vollen Durch- P'y in Y- Richtung versetzt bzw. verschoben. Ferner

gang in X-Richtung um das Maß Cx in der negativen wird das Blech W in df negativen Richtung der

Richtung der X-Achse versetzt. Diese Arbeitsabläufe 40 X-Achse verschoben.

werden so lange wiederholt, bis alle Werkstückrohlinge Aus dem Vorstehenden erkennt man, daß Metallble-

ausgestainzt sind. ehe bei jedem der fünf Stanzmuster nach vorherbe-

Das Stanzbild (B) zeigt einen Fall, bei dem aus dem stimmten Programmen mit einer numerischen Steue-

großen Werkstückblech W bei dessen Durchlauf längs rung sehr wirtschaftlich und vollautomatisch gestanzt

der X-Achse eine gleiche Anzahl Nx an Werkstückroh- 45 werden können. Man erkennt auch, daß die fünf

lingen ausgestanzt werden und bei dem das Werkstück Stanzmuster bei Bewegungen der Schlitten 23 und 49 in

W nach jedem vollen Durchlauf in X-Richtung um das der X- und Y-Achse nach der Erfindung verwendet

Maß Py in Richtung der V-Achse verschoben wird, werden können. Der Werkzeugsatz nach der Erfindung

wobei aber eine Versetzung Cx in X-Richtung nicht ist erforderlich, um die Stanzmuster (D) und (E)

stattfindet. 50 auszuführen.

Bei dem Stanzbild (C) ist die Anzahl Nx der aus dem Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und

Werkstück W ausgestanzten Werkstückrohlinge beim beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern

Durchlauf des Bleches W in der positiven X-Richtung es sind für den Fachmann eine Reihe von Änderungen

um eins größer als die Anzahl der Werkstückrohlinge und Abwandlungen möglich, ohne daß hierdurch der

beim Durchlauf des Bleches in der negativen XT-Rich- 55 Rahmen der Erfindung überschritten wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausstanzen von Werkstückrohlingen aus großflächigen, ebenen Blechen mit einer in zwei zueinander senkrechten Richtungen beweglichen Vorschubeinrichtung für das Zuführen und Hindurchführen des Bleches zwischen den Werkzeugen und einer insbesondere vertikal arbeitenden Stanzpresse, mit zwei einander gegenüberliegenden, um die gleiche Achse drehbaren Werkzeugen, die lösbar und drehend einstellbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (109,137) in Drehscheiben (91 bzw. 123) befestigt sind, die synchron um wählbare, gleiche Winkelbeträge drehbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Drehscheibe (91 bzw. 123) einen hydraulischen Motor (169 bzw. 169') autweist, der über ein Getriebe (93, 181) an die Drehscheibe (91 bzw. 123) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Motor (169 bzw. 169') ein doppeltwirkender hydraulischer Zylinder (171) mit zwei Kolben (183, 183') ist, die durch eine Zahnstange (181) miteinander verbunden sind, deren Zähne mit einem a;; der Drehscheibe (91 bzw. 123) angebrachten Zahnrad, Zahnkranz, Verzahnung od. dgl. in Eingriff stehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Drehscheibe (91 bzw. 123) üb^,· einen Spindeltrieb mit ihrem Antrieb verbunden ist.

5. Vorrichtung nach e-nem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß d.^; ■ Drehscheiben (91 bzw. 123) in gleichen Umfangsabständen Steckbuchsen (99, 131) aufweisen, in welche ein im Werkzeugträger (69, 71) axial verschiebbar gelagerter Arretierstift (103,135) einschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichent, daß der Arretierstift (103 bzw. 135) am Kolben (153 bzw. 153') eines hydraulischen Betätigungszylinders (149 bzw. 149') befestigt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehantriebe (169, 169') und die Betätigungseinrichtungen (149, 149') für die Arretierstifte (103, 535) mit Endschaltern (189, 189', 163, 165) versehen sind, welche eine für diese Drehantriebe und die Vorschubeinrichtung (49) vorgesehene Steuervorrichtung weiterschalu

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7. gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung für die Antriebe der Vorschubeinrichtung, der Drehscheiben und der Arretiervorrichtungen, welche diese Antriebe nach einem vorgegebenen, gespeicherten Programm in Abhängigkeit von der Form der auszustanzenden Werkstückrohlinge steuert.