DE2740616B2 - Umformpresse, insbesondere Mehrstufenpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Umformpresse, insbesondere Mehrstufenpresse, mit einem verstellbaren Anschlag für je einen Matrizenauswerfer und/oder als Längenanschlag für die Begrenzung des Drahteinzuges, dessen Anschlagbolzen nach der Verstellung blockierbar ist. Derartige Umformpressen werden insbesondere zur Herstellung von Schrauben, Bolzen, Muttern od. dgl. eingesetzt.

Die bekannten Umformpressen weisen im allgemeinen Auswerfer auf, mit denen die geformten Preßteile aus den Matrizen ausgestoßen werden können. Es handelt sich dabei um Auswerferbolzen, die im Preßrhythmus hin- und herbewegt werden, wobei sie beim Auswerfervorgang in die Matrize einfahren und dabei das Preßteil herausstoßen.

Der Auswerferbolzen dient aber nicht nur zum Herausstnßp" des Preßteüs. sondern bildet mit seinem vorderen Ende während des Preßvorgangs einen Teil der Matrizenform selbst nämlich deren tiefste Stelle. Durch Veränderung dieser zurückgezogenen Stellung, auch hinterer Totpunkt genannt, kann die Matrizenform entsprechend dem gewünschten Preßteil verändert werden, insbesondere die Eindringtiefe verlängert oder verkürzt werden.

Die jeweilige Stellung im hinteren Totpunkt bestimmt dabei ein Anschlag, gegen den der Auswerferbolzen dann anliegt Er ist in axialer Richtung verstellbar und kann nach dem Verstellvorgang durch eine Blockiereinrichtung fixiert werden. Das Verstellen und Fixieren geschieht bei den bekannten Umformpressen von Hand, d. h. es müssen umfangreiche Montagearbeiten durchgeführt werden, bis der Anschlag auf ein neues Preßteil eingestellt ist Dies kostet viel Zeit, während der die Umformpresse stillstehen muß.

Einen für den Anschlag prinzipiell gleichen Aufbau weist der Längenanschlag einer Umformpresse auf. Mit ihm wird die jeweils in einer Scherstation abzuschneidende Länge eines von einem Drahtbund abgezogenen und in die Umformpresse eingezogenen Drahtes begrenzt, in dem dieser Draht gegen den Längenanschlag gefahren wird. Je nach dessen Stellung wird ein größeres oder kleineres Stück Draht eingezogen und abgeschnitten. Dieses Drahtstück wird dann in den Stufen der Presse zu einem Preßteil umgeformt. Auch hier muß die Verstellung und anschließende Blockierung des Anschlages von Hand in einer zeitraubenden Montage erfolgen, während der die Presse ebenfalls stillstehen muß.

Im Stand der Technik (Maschinenmarkt 1977/20, S. 344, 345) sind zwar Knüppelscheren mit einem motorisch verstellbaren Längenanschlag bekannt, der nach Lösen einer automatischen Klemmung über ein Getriebe motorisch verfahren werden kann. Diese Art der Verstellung von Längenanschlägen hat jedoch bisher keinen Eingang bei Umformpressen gefunden.

Das gleiche gilt für die Klemmeinrichtungen, wie sie die DE-AS 1159 241, die DE-OS 20 15 689 und die DE-OS 22 64 238 zeigen. Die Klemmeinrichtung nach der DE-AS 1159 241 dient der Blockierung von Schlitten, Gegenhalterungen und Abstützungen insbesondere von Fräsmaschinen, wobei die Verklemmung über eine hydraulisch beaufschlagte Fläche erfolgt. Demgegenüber zeigt die DE-OS 20 15 639 eine Art Klemmhülse, bei der über einen ringförmigen Druckmittelschlauch Reibbeläge gegen die Führungssäule einer Bohr- oder Fräsmaschine gepreßt werden. Schließlich ist in der DE-OS 22 64 238 eine Werkzeugmaschine mit einem Werkzeugschlitten beschrieben, der gegen einen verstellbaren Anschlag verfahrbar ist, wobei der Anschlag durch eine Klemmvorrichtung feststellbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zeitaufwand für die Einstellung des Auswerferanschlages und/oder des Längenanschlages in einer Umformpresse der eingangs genannten Art wesentlich zu verkürzen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen nach dem Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst. Aufgrund dieser Ausbildung läßt sich der Anschlagbolzen nach Lösen der Klemmhülse auf einfache Weise durch Verdrehen der Antriebshülse in Richtung seiner Längsachse verfahren und anschließend durch hydraulische Beaufschlagung des Druckraumes um die Klemmhülse wieder blockieren. Dadurch, daß die Klemmhülse gleichzeitig auch als Gewindehülse ausgehildot ist. lassen sich sehr hohe KJemmkräfte verwirkü-

chen, so daß der Anschlagbolzen auch hohen Belastungen gewachsen ist Dabei zeichnet sich die Konstruktion durch Einfachheit und Kompaktheit aus.

In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Abdeckung aus einem Kunststoffring besteht Dieser Kunststoffring hat sich als ausreichend für die auftretenden Drücke bewährt

Gemäß einem weiteren Merkmal der Ertindung ist vorgesehen, daß der Anschlagbolzen radial vorstehende Führungsstege aufweist, die in axial verlaufende Führungsnuten in der Antriebshülse ragen, so daß eine gute Verschieblichkeit gewährleistet ist

Die Verstellung des oder der Anschlagbolzen wird noch dadurch vereinfacht, daß die Antriebshülse bzw. die Antriebshülsen von einem Verstellmotor angetrieben werden. Der Zeitaufwand für die Verstellung läßt sich durch diese Maßnahme nochmals drastisch senken. Zudem ist eine Fernbedienung möglich, wobei es sich anbietet als Verstellmotor einen Schrittmotor zu verwenden.

Damit die jeweils eingestellte Position des Anschlagbolzens jederzeit abgelesen werden kann, ist schließlich vorgesehen, daß die Antriebshülse mit einem Inkrementalgeber versehen ist der die Position des Anschlagbolzens in einer Drehzahlanzeige sichtbar machen kann.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß bei mehreren nebeneinander angeordneten Anschlagbolzen deren Antriebshülsen über ein Getriebe miteinander verbunden sind. Mit Verstellung einer Antriebshülse werden somit auch die übrigen Antriebshülsen synchron verstellt, so daß gesichert ist, daß alle Anschlagbolzen gleichmäßig verstellt werden. Darüber hinaus kann es aber von Vorteil sein, daß für jeden Anschlagbolzen eine Kupplung vorgesehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, daß nur einzelne Anschlagbolzen, nämlich die jeweils gekuppelten, verstellt werden, während andere stillstehen. Die Kupplung kann dabei als einfache Stirnzahnkupplung ausgebildet sein.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Mehrstufenpresse mit Teilschnitt;

Fig.2 einen Schnitt durch den Längenanschlag der Mehrstufenpresse gemäß Fig. 1;

F i g. 3 einen Schnitt durch einen Auswerferanschlag der Mehrstufenpresse gemäß F i g. 1;

F i g. 4 eine Seitenansicht der Mehrstufenpresse gemäß Fig. i.

Fig. 1 zeigt eine Mehrstufenpresse 1 in der Draufsicht mit einem Teilschnitt. Diese weist einen Antriebsmotor 2 auf, der über einen Riementrieb 3 die einzelnen Pressenbewegungen besorgt.

Auf der Rückseite ist ein Drahteinzugapparat 4 angeordnet, über dessen Drahteinzugrollen 5,6 wird ein hier nur durch die strichpunktierte Linie gekennzeichneter Draht von einem nicht gezeigten Drahtbund abgerollt, in die Mehrstufenpresse I hineingeführt und dort in der Scherstation auf eine bestimmte Länge abgeschnitten. Damit immer dieselbe Länge abgeschnitten wird, ist am Ende der hier nicht näher dargestellten Scherstation ein Längenanschlag 7 angeordnet, gegen dessen Längenanschlagbolzen 8 der Draht gefahren wird, so daß er abgeschert werden kann.

Die Stellung des Längenanschlagbolzens 8 ist in axialer Richtung verschiebbar, so daß die abzuschneidende Länge des Drahtes entsprechend dem Volumen des gewünschten Preßteils angepaßt werden kann. Die \/ Arctol It.rtrv ct*-(r\\<** iiKt^r «*in«* In C ! tr O nätior f\t rfractt*\\

. w. u IWi Ut l_fo W. ι Vl _b ι uvw. w. . . w ... . I £,. ~ I IUIIWi U... _&woiw;i te Verstelleinrichtung mit einem Längenschlagverstellmotor 9.

In einer Schnittdarstellung ist eine Preßstufe mit einer Matrize 10 sowie einem Auswerfermechanismus 11 gezeigt Letzterer besteht aus einem Auswerferbolzen 12, der in axialer Richtung hin- und herbewegbar ist und hierbei durch einen Auswerferhebel 13 angetrieben wird. Der Auswerferbolzen 12 und der Auswerferhebel 13 sind gerade in der vorgeschobenen Auswerferstellung gezeigt bei der das hier nicht näher dargestelhe Preßteil gerade aus der Matrize 10 ausgeworfen wird.

In zurückgezogener Stellung des Auswerferbolzens 12 liegt dessen hinteres Ende an einem Auswerferanschlagbolzen 14 eines Auswerferanschlags 15 an. Das vordere Ende des Auswerferbolzens 12 bildet dabei den Boden, also das hintere Ende der Matrize 10.

Die Tiefe der Matrizenbohrung läßt sich durch entsprechende Verstellung des Auswerferanschlagbolzens 14 in axialer Richtung einstellen. Hierzu ist eine Verstelleinrichtung vorgesehen, die in den F i g. 3 und 4 näher erläutert ist. Vor jeder Preßstufe der Mehrstufenpresse 1 ist jeweils eine entsprechende Anordnung getroffen.

Fig. 2 zeigt den Längenanschlag 7 gemäß Fig. 1 in einer Schnittdarstellung. Der Längenanschlagbolzen 8 ist etwa zur Hälfte ausgefahren und weist an seinem vorderen Ende eine Längenanschlagspitze 16 auf, die, umgeben von Dämpfungsgummis 17, in den Längenanschlagbolzen 8 eingesetzt ist. An dieser Längenanschlagspitze 16 liegt der eingezogene Draht an, wenn er in der Scherstation abgeschnitten wi rd.

Der Mantel des Längenanschlagbolzens 8 weist außernseitig ein Gewinde auf, mit dem er in ein entsprechendes Gewinde an der Innenseite einer Längenanschlagklemmhülse 18 einfaßt, so daß er sich bei einer Drehbewegung in axialer Richtung verschiebt.

In eine Drehbewegung versetzt wird der Längenanschlagbolzen 8 über den Längenanschlagverstellmotor 9, der seine Kraft an eine Motorwelle 20 abgibt. Diese ist unterteilt, wobei die Verbindung der beiden Teile 20a, 20/j über eine elastische Kupplung 21 hergestellt wird. Auf dem Ende der Motorwelle 20 sitzt ein Schneckenritzel 22, das mit einem entsprechenden Schneckenrad 23 in Eingriff steht. Dieses Schneckenrad 23 umfaßt eine Längenanschlagantriebshülse 24, die in den beiden Hülsenlagern 25, 26 gelagert ist und den Verschieberaum für den Längenanschlagbolzen 8 umgibt.

Auf den Innenseiten der Wandungen in der Längenanschlagantriebshülse 24 sind axial verlaufende Führungsnuten 27, 28 vorgesehen, in die je ein am Ende des Längenanschlagbolzens 8 angeordneter, radial nach außen vorstehender Führungssteg 29 rag·.. Auf diese Weise wird der Längenanschlagbolzen 8 bei einer durch den Längenanschlagverstellmotor 9 auf die Längenanschlagantriebshülse 24 übertragene Drehbewegung von dieser mitgenommen, wobei sich die Führungsstege 29 in den Führungsnuten 27,28 verschieben können.

Die Längenanschlagantriebshülse 24 ist von einem Längenanschlaggehäuse 30 umgeben, an dessen hinterem Ende ein Inkrementalgeber 31 angeordnet ist, der mit dem hinteren Ende der Längenanschlagantriebshülse 24 verbunden ist. Dieser Inkrementalgeber 31 kann die Zahl der Umdrehungen des Anschlagbolzens 8 und dessen jeweilige Winkelstellung aufnehmen und als Information weitergeben, so daß die entsprechende Verschiebestellung des Anschlagbolzens 8 auch von außen erkannt werden kann, z. B. durch Digitalanzeige.

Das Gewinde der Län^CTenanschls^(Tk!erT!rnhü!s? 18 ist

normalerweise nicht geeignet, die beim Auftreffen des Drahtes auf die Längenanschlagspitze 16 auftretenden Stöße abzufangen. Nach der Verstellung des Längenanschlagbolzens 8 muß deshalb dieser noch in der einmal eingenommenen Stellung blockiert werden. Dies geschieht durch die Längenanschlagklemmhülse 18, die nicht nur die Drehbewegung des Längenanschlagbolzens 8 in eine Verschiebebewegung umwandelt, sondern nach erfolgter Verstellung diesen auch festklemmen kann.

Sie ist hierzu von einem Druckraum 32 ringförmig umgeben, der über eine Eingangsöffnung 33 mit einem Druckmedium, vorzugsweise Hydrauliköl beaufschlagt werden kann. Hierdurch wird die Längenanschlagklemmhülse 18 radial so zusammengepreßt, daß der Längenanschlagbolzen 8 festgeklemmt und das Gewinde entlastet wird.

Damit die Längenanschlagklemmhülse 18 genügend radiale Elastizität aufweist, sind über den Umfang verteilt axial verlaufende Durchgangsschlitze 34 vorgesehen, die druckraumseitig mit einem Kunststoffring 35 abgedeckt sind. Da die Durchgangsschlitze 34 relativ schmal sind, reicht dessen Stabilität auch bei den sehr hohen erforderlichen Drücken aus. Auf diese We;se kann der Längenanschlagbolzen 8 nach der Verstellung wieder fixiert werden.

Fig.3 zeigt einen Schnitt durch den Auswerferanschlag 15 mit dem Auswerferanschlagbolzen 14, wobei der Auswerfermechanismus 11 (F i g. 1) weggelassen ist. Die Konstruktion des Verstellmechanismusses für den Auswerferanschlagbolzen 14 ist dabei ähnlich gehalten wie bei dem Längenanschlag 6 (F i g. 1 und 2).

Auch hier weist der Auswerferanschlagbolzen 14 außenseitig ein Gewinde auf, das in ein entsprechendes Gewinde in der Auswerferanschlagklemmhülse 36 einfaßt, so daß sich eine Drehbewegung des Auswerferanschlagbolzens 14 gleichzeitig in eine axiale Bewegung umwandelt. Der Auswerferanschlagbolzen 14 wird dabei von einer Auswerferanschlagantriebshülse 37 über zwei Führungsstege 38, von denen hier nur einer sichtbar ist und die in Führungsnuten 39 ragen, in gleicher Weise wie beim Längenanschlag 7 (Fig. 2) mitgenommen. Die Auswerferanschlagantriebshülse 37 ist dabei in Hülsenlagern 40,41 gehalten.

Der Antrieb der Auswerferanschlagantriebshülse 37 und damit des Auswerferanschlagbolzens 14 erfolgt durch einen Auswerferanschlagverstellmotor 42, jedoch im Gegensatz zu dem Längenanschlag 7 über ein zwischengeschaltetes Getriebe. Der Kraftschluß in diesem Getriebe stellt sich dabei wie folgt dar.

Über die ebenfalls zweigeteilte durch eine elastische Kupplung 43a verbundene Antriebswelle 43 wird die Drehbewegung auf ein Schneckenritzel 44 und von dieser auf ein Schneckenrad 45 übertragen. Dieses Schneckenrad 45 ist fest mit einem parallel dazu auf der Außenseite angeordnetes Stirnrad 46 verbunden, das die Drehbewegung an ein daneben angeordnetes.

weiteres Stirnrad 47 weitergibt. Dieses Stirnrad 47 ist lose über zwei Lager 48,49 auf einer Verbindungswelle 50 gelagert. Über eine schaltbare Stirnkupplung 51 kann die Drehbewegung des Stirnrades 47 auf eine Nabe 52 übertragen werden, die fest auf der Verbindungswelle 50 sitzt. Durch diese überträgt sich die Drehbewegung auf ein weiteres Stirnrad 53, das schließlich mit einem Antriebsrad 54 zwischen den Hülsenlagern 40, 41 kämmt. Dieses Antriebsrad 54 ist mit der Auswerferanschlagantriebshülse 37 verbunden, so daß diese und damit auch der Auswerferanschlagbolzen 14 gedreht werden.

Das der Nabe 52 entgegengesetzte Ende der Verbindungswelle 50 steht mit einem Inkrementalgeber 50a in Verbindung, so daß auch bei dieser Ausführung die jeweilige Stellung des Auswerferanschlagbolzens 14 abgenommen und als Information weitergegeben werden kann.

Die Blockierung des Auswerferanschlagbolzens 14 nach der Verstellung geschieht auf gleiche Weise wie bei dem Längenanschlag 7 (F i g. 2), nämlich mittels der Auswerferanschlagklemmhülse 36. Auch diese ist mit einem Druckraum 55 umgeben, der über die Zuführöffnung 56 mit einem Druckmittel beaufschlagbar ist. Die Auswerferanschlagklemmhülse 36 weist zur Erhöhung ihrer radialen Elastizität ebenfalls Durchgangsschlitze auf, die von einem Kunststoffring 58 abgedeckt sind. Durch Druckbeaufschlagung wird die Auswerferanschlagklemmhülse radial zusammengedrückt, so daß sie den Auswerferanschlagbolzen 14 festklemmt und das Gewinde gegen die auftretenden Stöße entlastet.

Fig.4 zeigt schließlich eine Seitenansicht der Mehrstufenpresse 1. Aus dieser Seitenansicht wird deutlich, weshalb zwischen dem Auswerferanschlagver-Stellmotor 42 und der Auswerferanschlagantriebshülse 37 ein Getriebe vorgesehen worden ist.

Die Seitenansicht läßt die Rückseiten von insgesamt drei untereinander angeordneten Auswerferanschlagbolzen 14, 14a, 146 mit den sie umgebenden Auswerferanschlagantriebshülsen 37, 37a, 376 und den Führungsstegen 38, 38a, 38t erkennen. Die Auswerferanschlagbolzen 14, 14a, 146 und Auswerferanschlagantriebshülsen 37,37a, 376 haben nicht jeder einen eigenen Auswerferanschlagverstellmotor 42. Vielmehr ist nur ein einziger vorhanden, der die Auswerferanschlagbolzen 14,14a, 146 über das Stirnrad 46 und einen Satz von drei untereinander angeordneten Stirnrädern 47, 47a, 476 antreibt. In den vorgesetzten Naben 52, 52a, 526 sitzen jeweils Stirnkupplungen, mit denen die hier verdeckten Verbindungswellen und damit der Antrieb für die Auswerferanschlagantriebshülse 37,37a, 376 und die Auswerferanschlagbolzen 14, 14a, 146 getrennt voneinander gekuppelt werden können. Auf diese Weise kann mit einem Auswerferanschlagverstellmotor 42 der gewünschte Auswerferanschlagbolzen 14, 14a, 146 einzeln oder gemeinsam mit anderen betätigt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 Patentansprüche:

1. Umformpresse, insbesondere Mehrstufenpresse, mit einem versteilbaren Anschlag für je einen Matrizenauswerfer und/oder als Längenanschlag für die Begrenzung des Drahteinzugs, dessen Anschlagbolzen nach der Verstellung blockierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbolzen (8, 14) spindelartig in einem Gewinde einer Klemmhülse (18, 36) geführt ist die Durchgangsschlitze (34, 57) und eine außenseitige Abdeckung (35, 58) gegen einen ringförmigen, hydraulisch beaufschlagbaren Druckraum (32, 35) aufweist wobei das hintere Ende des Anschlagbolzens (8,14) von einer drehbaren, koaxial angeordneten Antriebshülse (24, 37) drehfest umgeben und in dieser axial verschiebbar ist

2. Umformpresse nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (35, 58) aus einem Kunststoffring besteht.

3. Umformpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Anschlagbolzen (8, 14) radial vorstehende Führungsstege (29, 38) aufweist die in axial verlaufende Führungsnuten (27, 28,39) in der Antriebshülse (24,37) ragen.

4. Umformpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebshülse (24, 37) von einem Verstellmotor (9, 42) angetrieben ist.

5. Umformpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmotor (9, 42) als Schrittmotor ausgebildet ist.

6. Umformpresse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebshülse (24, 37) mit einem Inkrementalgeber (31, 5Qa) versehen ist.

7. Umformpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren nebeneinander angeordneten Anschlagbolzen (8,14) deren Antriebshülsen (37, 37a, 37b) über ein Getriebe miteinander verbunden sind.

8. Umformpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Anschlagbolzen (8, 14) eine Kupplung (51) vorgesehen ist.

9. Umformpresse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (51) als Stirnzahnkupplung ausgebildet ist.