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Verfahren zur Herstellung von Teilen
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Die Erfindung betrifft ein im Oberbegriff des Patentanspruches angegebenes
Verfahren.
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ür die Herstellung von Stanzteilen ist es bekannt, Folgewerkzeuge
zu verwenden, die beliebig viele Folgen haben und in jeder Folge einen Arbeitsgang
des zu erstellenden Teies durchführen. Deshalb sind, je mehr Arbeitsgänge zur Erstellung
eines Stanzteiles nötig sind, Folgewerkzeuge dementsprechend teuer. Ihr Minsatz
rentiert sich nur bei hohen Stückzahlen. Ein weiterer Nachteil des Folgewerkzeuges
ist, daß die Genauigkeit des zu erstellenden Teiles erstens von der Vorschubgenauigkeit
des Bandvorschubes abhängt, da die Toleranz des Bandvorschubes auch die Toleranz
der einzelnen Qrbeitsfolgen untereinander ist und zweitens vorn Spiel des StEnzstreifens
in den Führungsleisten, da dieses Spiel auch wieder die toleranz unter den einzelnen
Folgen ist. Diese Vorschub- und Führungstoleranzen werden durch zusätzliche Fangstifte,
welche das Teil in ihrer Lage zentrieren, ausgeglichen. Dies erferdert jedoch winder
zusätzlichen Aufwand und ist nicht bei jedem Stanzteil durchführbar.
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Es sind auch Komplettschnitte oder auch Blockschnitte bekannt, bei
denen das Teil mit seiner Lochgruppe una seiner Kontur in einem Arbeitsgang gestanzt
wird. Vorteil dieser Wrkzeugart ist, daß zwischen Lochgruppe und Kontur keine Fertigungstolerang
auftreten kann. Diese Werkzeuge sind jedoch sehr i:'euc-r rerzustellen und haben
den großen Nachteil, daß das
geschnittene Teil wieder in den Streifen
zurück gedrückt werden muß, d.h. Schrott und Gutteile müssen in eine gesonderten
Arbeitsgang getrennt werden. Sie können auch nur in den seltensten Fällen mit automatischem
Vorschub arbeiten, da das Zurückdrücken des Stanzteiles in den Stanzstreifen sehr
störungsanfallig ist.
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Die Erfindun hat sich die Aufgabe gestellt, die genannten Nachteile
zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die hydraulische
oder pneumatische Arbeitszylinder verwendet und es erlauben, durch billigste Werkzeuge,
die schnell um zurüsten sind, auch kleinste Serien vollautomatisch herzustellen.
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Erfindungsgernß wird durch das in den Patentansprüchen angegebene
Verfahren und die Vorrichtungen die genannte Aufgabe in besonders einfacher und
sicherer Weise gelöst.
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In den Figuren 1 bis 4 ist die Erfindung am Beispiel einer hydraulischen
Betägigung eines Arbeitszylinders für ein Schneid- und Lochwerkzeug, die in einem
Arbeitsgang arbeiten, erläutert EC. ist ein zweistufiger Arbeitsvorgang mit den
Stufen A-B und C-D dargestellt.
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Die Fig. 1 zeigt die Ausgansstellung A und die Fig. 2 die Endstellung
B des ersten Arbeitshubes, welcher den Schneidvorgang ausführt.
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In der Fig. 3 ist der Versteilhub von B nach C durch den Steuerzylinder
dargestellt.
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Aus Fig. 4 ist der zweite Arbeitshub von C nach D zu ersehen, der
den Lochvorgang bestimmt.
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Der über eine Druckleitung und das Ventil V 1 bestätigte Arbeitzylinder
1, der auch Kraftzylinder genannt werden kann, sitzt mit seinem Kolben z und der
Kolbenstange 3 fest auf einer Gestellplatte l!-, die von den Säulen 4 unci 6 und
der Grundplatte 7 getragen ist.
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Auf dem oberen Ende der Kolbenstange 3 des Arbeitszylinders 1 ist
ein über das Ventil V 2 gespeisten Steuerzylinder 10 fest angeordnet, dessen Kolbenstange
11 als Steuerstange konzentrisch in der Kolbenstange 12 bewegbar ist und über sein
als Fußplatte ausgebildetes Ende 1, die Arbeitsplatte 9 für das Werkzeug verstellt.
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Das Kraftübertragungsgestänge des Arbeitszylinders 1 wird somit für
den ersten Arbeitshub von A nun B von dessen Kolbenstange 3 und der Fußplatte 12
gebildet. Diese ist mit dem unteren Ende der Kolbenstange 3 in kraftschlüssiger
Verbindung. Das Ventil V 1 wurde nach rechts bewegt, so daß wie aus Fig. 2 zu ersehen
- der Kolben 2 des Arbeitszylinders -1 nach unter gelangt ist und so den ersten
Arbeitsbub für einen Konturenschnitt ausführt.
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Um nun die Arbeitsplatte 9 in die Ausgangsstellung C fiir den zweiten
Arbeitshub zu bringen, wird das Ventil V 2 nach links geschaltet und - wie Fig.
3 zeigt - der Kolsen des Steuerzylinders 10 nach unten bewegt, so daß dessen Kolbenstange
als Steuerstange 11 über ihre Fußplatte 12 @nabhän@@ vo@ Arbeitszylinder 1 die Arbeitsplatte
9 von B nach C verstellt.
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Dadurch entsteht, da der Arbeitszylinder 1 in die Ruhestellung gebracht
worden war, da das Ventil V 1 entsprechend umgeschaltet wurde, zwischen dem unteren
Ende der Kolbenstange 3 und der Fußplatte 12 ein freier Raum, in den von einem weiteren
Steuerzylinder 13 an der Säule 5 durch dessen Kolbensta@ e ein Verlängerungsstück
15 eingeschoben wird, welches auch a
Drehschieber ausgebildet sein
kann. Dies ergibt widerum eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Kolbenstange
3 und der Fußplatte 12 und vorändert so die wirksame Länge des Kraftübertragungsgestänges
des Arbeitszylinders.
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Nach Umschaltung des Ventiles V 1 wird der nächste zweite Arbeitshub
des Kolbens 2 gemaß Fig. 'r von C nacb. D ausgei welcher das Lochwerkzeug 23 betätigt.
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Der Arbeitshub des Kolbens 2 bleibt gleich groß, da die Ausgangsstellung
A und C der beiden Arbeitshübe unabhängig vom Arbeitszylinder durch den Steuerzylinder
10 verlagert werden.
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Unter der Arbeitsplatte 9 und der Grundplatte 7 sind auf einen besonderen
Socliel 16 und an der Werkzeugkopfplatte 17 das Schneid- und Lochwerkzeug angeordnet.
Die Werkzeug-Kopfplatte 17 ist an den Säulen 18, 19 geführt. Die Schneidwerkzeuge
bestehen aus einem Konturenstempel 20 der Konturenschnittplatte 21 und der Materialführung
mit Niederhalter 22.
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Für das Lochwerkzeug ist ein Lochstempel 23 mit der Lochschmitt platte
24 vorgesehen.
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Zwischen Konturenschnittplatte 21 und der Lochscnittplatte 24 ist
ein Trensportrahmen 5 angeordnet, der das zu fertigende l'e?.l 26' während des Lochens
festhält (Fig. 3) und darin eieseu Teil zur nächsten Oberation weiter transportiert
werden kann.
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Die Unterseite der Konturenschnittplatte 21 und die Obersei@@ der
Lochschnittplatte 24 sind so ausgebildet, daß der eingefahrene Transportrahmen 25
jede Durchbiegung verhindert.
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Zwischen der Arbeitsplatte 9 und dc Werkzeug-Kopfplatte 17 ist eine
Verstellvorrichtung in Form eines Kammschiebers mit den beiden zylinderförmigen
Kammscheiben 27, 28 angeordnet, wodurch die Auswahl der hintereinander in einem
Arbeitsang arbeitenden Werkzeuge 20, 21 und 25, 24 bewirkt. Die Kammh@he y ist gleich
der H@be des Hubes des Arbeitszylinders 1.
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Die Lage der Kammscheiben 27, 28 zueinander bestimmt nun, welcher
Arbeitsvorgang ausgeführt wird. Die Verstellung der Kammscheiben erfolgt lurch einen
weiteren steuerzylinder 2ç, der an der Säule 6 verschwenkbar gelagert ist. Die Kolbenstange
:50 dieses Zylinders reift über einen Schaltteil 31 in die Kammscheibe 27 ein und
schaltet diese von dem Ventil V ! gesteuert in Richtung des Pfeiles hin und her.
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In den Figuren 1 und 2 stehen die beiden Kammscheiben Kamm auf Kamm,
so daß der Konturenschnitt erfolpt, während in der Fig. 4 die Kammscheiben mit ihren
Zähen in Eingriff stehen und so den Lochvorgang bestimmen. Die Kammscheiben 27,
28 stellen den Kraftschluß zwischen der Arbeitsplatte 9 des Arbeitszylinder 1 und
der Kerkzeugkopfplatte 17 her.
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Es ergibt sich folgender Arbeitsvorgang: In Fig. 1 sind der Arbeitszylinder
1 und die. Steuerzylinder 10, 1%>', 29 in der Ausgangsstellung gezeigt. Die stanzstreifen
26 Iür das zu fertigende Teil 28 in der Materialführung mit Niederhalber 22. Nun
wird der Arbeitszylinder 1 beaufschlagt und bringt - wie Fig. 3. zeipL - die Arbeitsplatte
von A nach B.
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Dadurch schneidet der Konturenstempel 20 das Teil 26', da die Kammscheiben
27, 28 Kann auf Kamm stehen und Kraftschlußmit der Werkzeugkopfplatte 17 besteht.
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Durch Umsteuern des Arbeitszylinders 1 fährt dieser wieder in seine
Ausgangsstellung zurüch.
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Durch Beaufschlagung des Steuerzylindcrs 10 brint Qioser die Arbeitsplatte
9 von B nach C und es wird - wie bereits schon beschrieben (Fig. 3) - das Kraftübertragungsgestänge
3, 15, 12) entsprechend verlängert und damit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen
der Kolbenstange 3 der Arbeitszylinders 1 und der Arbeitsplatte 3 und. Werkzeugkopfplatte
17 hergestellt. Durch
den Vestellhub von B nach C wird auch das
gestanzte Teil 26' durch die Schnittplatte 21 in den Transportrahmen 25 gebracht.
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Wird nun während des Verstellhubes durch den Steuerzylinder 29 die
obere Kammscheibe 27 um eine Kammbreite nach Links ausgeschwenkt, ist diese - wie
Fig. 3 zeig-t - nicht mehr in Eingriff mit der unteren Kammscheibe 28, und auch
nicht mit dem Konturenschnittwerkzeug, sondern nur mit dem Lochweikzeug, da der
Lochstempel 2) in der oberen Kammscheibe 27 gehalten ist.
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Während des Sin- uM Ausfahrens sirid die Kamnscheiben 27, 28 entlastet.
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Im nachsten Arbeitshub des Arbeitszylinders 2 von C nach D (Fig. 4)
wird nun der Lochstempel 25 betätigt.
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Die Steuerung des Arbeitszylinders 1 und der Steuerzylinder 10, 13
und 29 erfolgt über Umkehrventile V1, V 2, V 3, V 4 in an sich bekannten Schaltungen.
Entsprechend der Lage der Ventile, die durch Pfeile angegeben ist, wird der Druckmittelfluß
durch die Leitungen über Ventil V 1 zum Arbeitszylinder 1 und durch die Ventile
V2, V 3, V 4 zu den Steuerzylindern 10, 13, 29 gerührt.
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Die Erfindung hat den wesentlichen Vorteil, daß die Vorschublänge
des Arbeitszylinders entsprechend abgestimmt werden kann.
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L e e r s e i t e