DE2810093A1

DE2810093A1 - Press-vorrichtung

Info

Publication number: DE2810093A1
Application number: DE19782810093
Authority: DE
Inventors: Ronald James Cockerell
Original assignee: CORNERCROFT ENG Ltd
Current assignee: CORNERCROFT ENG Ltd
Priority date: 1977-12-29
Filing date: 1978-03-08
Publication date: 1979-07-12
Also published as: BE864499R; FR2413207A1; JPS5492563A

Description

PATENTANWALT 4 _ϋ μ 37 1Q78

DR. !7O-ARD KNEISSL * ' ^{Β II:}-^L

Vv idanm'yerotr. 45

D-8000 MÜNCHEN 22

TeL 089/295125

Mappe KC 569 - Dr.F/rm

CORNERCROPT ENGINEERING LIMITED Coventry / Großbritannien

Preß-Vorrichtung

θ 0 9 8 ? S / 0 ? 3 8

Beschreibung

Bei der Durchführung von Preß- oder Stanzarbeiten bestehen gewisse Umstände, wobei eine oder mehrere Komponenten eines Satzes von Preßwerkzeugen einer Federbelastung unterworfen werden müssen. Das einfachste Beispiel ist das, welches in Verbindung mit Druckplatten auftritt, welche sich mit einem oberen Preßwerkzeug bewegen und auf ein Werkstück einwirken, bevor das Preßwerkzeug selbst mit dem Werkstück in Berührung kommt, und die dazu dienen, das Werkstück in seiner Lage zu halten, während das obere Preßwerkzeug die gewünschten Arbeitsvorgänge durchführt, welche in einer Biege-, Zieh-, Loch- oder Prägebehandlung bestehen können« Die Federn üben hierbei einen entsprechenden Klemmdruck aus, sie sind jedoch nachgiebig, um zu ermöglichen, daß das obere Preßwerkzeug sich weiter gegen das Werkstück bewegen und die gewünschte Arbeitsfunktion ausführen kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft nunmehr eine Preß- oder Stanzvorrichtung, bei der ein Werkzeug und eine Druckplatte auf das Werkstück einwirken und dieses bei der Bearbeitung festhalten, wobei eine Federanordnung dazu dient, eine Bewegung der Druckplatte gegen das Werkzeug zu verhindern. Gemäß der Erfindung umfaßt die Federanordnung folgende Teile: eine Druckfeder; eine Führung, mit der die Feder eine lineare Bewegung beim Zusammendrücken und Ausdehnen ausführt; einen an der Führung angebrachten ersten Führungsanschlag; einen zweiten Federanschlag, der entlang der Führung beim Zusammendrücken der Feder beweglich ist; einen obere und untere Oberflächen aufweisenden ersten Anschlag, der an der Führung angebracht ist, wobei die untere Oberfläche sich in einer solchen Lage befindet, daß die relative Bewegung des zweiten Anschlages von dem ersten Anschlag weg so weit begrenzt wird, daß die Feder im zusammengedrückten Zustand verbleibt, wobei die Anschläge in der Bohrung einer Muffe mit einem ersten und zweiten Ende beweglich sind und das erste Ende auf den zweiten Federanschlag einwirkt und die Muffe einen zweiten, in die Bohrung derselben vorragenden Anschlag aufweist, um auf die obere Oberfläch©

8D9828/0B38

des ersten Anschlages einzuwirken und so die Zusammendrückung der Druckfeder innerhalb eines festgelegten Grenzwertes zu begrenzen, wobei dieser Zusammenbau die Lagermuffe einschließt.

Die Führungen können aus einer Stange bestehen, welche sich durch die Druckfeder hindurch erstreckt.

Die Druckfeder kann eine Schraubenfeder sein, diese besteht jedoch vorzugsweise aus einem Stapel von Federscheiben.

Die Lage und Anordnung des zweiten Anschlages wird durch die maximale Kompression bestimmt, d.h. durch die Belastung, der die Druckfeder wiederholt ausgesetzt werden kann, ohne daß sie beschädigt wird. Eine dauernde Überlastung führt, insbesondere bei der Verwendung von Federscheiben, zu einer beträchtlichen Verringerung der Lebensdauer der Druckfeder.

Der erste Federanschlag kann an einem Ende der die Führung bildenden Stange angebracht sein, wobei der zweite Federanschlag entlang der Stange verschiebbar ist.

Vorzugsweise weist das innere Ende der Lageröse, welches nicht mit dem zweiten Federanschlag in Berührung kommt, einen ihn teilweise umgebenden Ringflansch auf, welcher nach innen von der Bohrung vorspringt und einen zweiten Anschlag bildet. Die obere Fläche des Flansches stellt vorzugsweise das Ende des Zusammenbaus dar.

Die Hülse ist in einem Teil eines Preßwerkzeuges abnehmbar angebracht, indem sie mit einem Außengewinde versehen und in eine entsprechende Gewindebohrung eingeschraubt ist. Dieser Flansch kann sich auch nach außen erstrecken, um so einen Anschlag zu bilden, der die Lage des Federzusammenbaus begrenzt, wenn dieser durch die Schraubverbindung montiert ist. Vorzugsweise ist der sich nach außen erstreckende Flansch mit einer lösbaren Sperrvorrichtung versehen, um eine Drehung der Hülse in bezug auf die Bohrung zu verhindern.

809828/0638

Um zu ermöglichen, daß der Federzusammenbau leicht zusammengestellt werden kann, kann das andere Ende der Stange mit einem Schraubgewinde versehen sein und der erste Anschlag kann durch eine Mutter gebildet werden, welche auf dieses Schraubgewinde aufgeschraubt ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auf den Zeichnungen schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Preß- oder Stanzvorrichtung mit einem Federzusammenbau gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Einzelheit im Schnitt des in Figur 1 dargestellten Zusammenbaus; und

Fig. 3 einen Grundriß eines Teiles der Figur 1.

Die auf den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung zeigt als Beispiel eine Präge- oder Stanzvorrichtung mit zwei Blöcken 5 und 5a sowie Führungsstangen und Lager 6, welche lineare Bewegungen der Blöcke 5 in bezug aufeinander bewirken und somit die Zusammenarbeit der Patrize 7 und Matrize 8 ermöglichen. An dem Block 5, an dem die Patrize 7 befestigt ist, ist eine Druckplatte 9 vorgesehen. Die Patrize 7 und der Block 5, an dem diese angebracht ist, stellen also das Arbeitswerkzeug der Vorrichtung dar. Die Druckplatte 9 wird durch eine Federanordnung 10 an einer Bewegung gegenüber dem Block 5 gehindert.

Bei der Betätigung der Preß- oder Stanzvorrichtung bewegt sich das durch den Block 5 und die Patrize 7 gebildete Arbeitswerkzeug nach unten gegen den Block 5a, welcher die Matrize 8 enthält. Die Druckplatte 9 berührt hierbei das Arbeitsstück und hält es gegenüber dem Block 5a in Stellung, bevor die Patrize 7 das Arbeitsstück berührt und es dabei beispielsweise durchlocht, wobei der Federzusammenbau nachgiebig zusammengedrückt

809828/0638

wird. Wenn der Patrizenblock sich nach oben von dem Matrizenblock rückbewegt, wird die Patrize 7 aus dem Arbeitsstück herausgezogen, bevor die Druckplatte 9 angehoben wird. Auf diese Weise wird das Arbeitsstück selbsttätig von der Patrize 7 gelöst.

Der Federzusammenbau besteht aus einer Stange 11 und einem ersten Federanschlag 12, welcher mit dem unteren Ende der Stange 11 aus einem Stück besteht. In der Nähe des oberen Endes 15 der Stange 11 ist eine Umfangsnut 13 vorgesehen, so daß auf diese Weise ein Flansch 14 gebildet wird. Das obere Ende 15 der Stange 11 besitzt jenseits des Flansches 14 einen geringeren Durchmesser und ist mit einem Außengewinde versehen. Die aus einem Stück

unteren

bestehende Kombination der Stange 11 und des/Anschlages 12 wird aus Schmiedeeisen gedreht und dann mit Ausnahme von dem mit dem Gewinde versehenen Teil 11 gehärtet und geschliffen.

Eine Druckfeder 16 besteht zweckmäßig aus einem Stapel von Federscheiben, von denen in der dargestellten Ausführungsform 26 Stück verwendet werden und die hinsichtlich ihrer Federwirkung wechselseitig angeordnet sind, so daß sie in Serien wirken. Diese Federscheiben sind auf die Stange 11 aufgeschoben, so daß diese als Führung für dieselben dient und eine lineare Bewegung derselben beim Zusammendrücken und Ausdehnen ermöglicht. Das untere Ende der Feder 16, d.h. die unterste Federscheibe, legt sich gegen den ersten Federanschlag 12, während das obere Ende der Feder 16, d.h. die oberste Federscheibe, sich gegen den zweiten Federanschlag anlegt, welcher in Form einer starren gehärteten Stahlscheibe 17 ausgebildet ist, die ebenfalls auf der Stange 11 verschiebbar ist.

Ein Abstreifen der Scheibe 17 vom Ende der Stange 11 wird durch einen Anschlag verhindert, welcher aus einem Ringkragen 18 und einer Kappe 19 besteht, welche eine obere Oberfläche 20 und eine untere Oberfläche 21 besitzt. Der Kragen 18 besteht aus zwei diametral geschlitzten Teilen, die in die Nut 13 hineinragen,

809828/0

und weiteren Teilen, welche den Flansch 14 umgeben. Die beiden Teile des Spreizkragens 18 werden durch die Kappe 19 in ihrer Lage gehalten, welche die beiden Teile des Kragens 18 umgibt. Die Kappe 19 selbst wird mit Hilfe einer selbstsperrenden Mutter 22 in ihrer Lage gehalten, welche das mit einem Gewinde versehene obere Ende 15 der Stange 11 bildet.

Eine Lagerhülse 23, die mit ihrem unteren Ende gegen den zweiten Anschlag 17 anliegt, ist auf die Kappe 19 aufgeschoben* Die äußere Oberfläche der Hülse 23 ist mit einem Schraubgewinde 24 versehen.

Am oberen Ende der Hülse 23 ist ein nach innen gerichteter Ringflansch 25 vorgesehen. Die untere Fläche 26 des Ringflansches bildet einen Anschlag, mit dem die obere Fläche 20 der Kappe 19 in Berührung tritt, um so zu verhindern«, daß die Stange 11 durch die Lagerhülse 23 hindurchtritt, wenn die Feder unter Spannung steht. Es wird also einleuchten, daß die nach innen gerichtete Ausdehnung des Flansches 25 so weit begrenzt ist₉ daß sie nicht den Eintritt der Sperrmutter 22 behindert, wenn die Feder 16 unter Spannung steht.

An dem Flansch 25 ist ein mit ihm aus einem Stück bestehender nach außen gerichteter Flansch 30 vorgesehen^ mittels dessen das Ausmaß, um das das Gewinde 24 in die entsprechende Gewindebohrung des Blockes 5 hineingeschraubt werden kann₉ begrenzt wird.

Wie sich aus Figur 3 ergibt, sind am äußeren Rand des Flansches 30 eine Anzahl von bogenförmigen Ausnehmungen 27 angebracht. In jeweils eine dieser Ausnehmungen 27 ragt der Kopf einer Schraube 28 hinein, um die Lagerhülse 23 gegen Verdrehung zu sichern»

Die Innenkante 29 des Flansches 25 kann als sechseckige Öffnung ausgebildet sein, in die ein Sechskantschlüssel eingeführt werden kann, um die Lagerhülse 23 zu verdrehen«

Θ09828/053Β

-X-

Bei Gebrauch wird, die Lagerhülse 23 in das Gewinde 24 des die Patrize 7 tragenden Blockes 5 eingeschraubt. Der unterste Federanschlag 12 wird dabei mit der Druckplatte 9 in Berührung gebracht. Beim Arbeiten der Vorrichtung legt sich die Druckplatte 9 gegen das Werkstück und beim weiteren Senken des Blockes 5 der Stanzvorrichtung wird die Federanordnung unter Druck gesetzt. Der maximale Druck wird durch das Inberührungtreten der oberen Fläche 20 der Kappe 19 mit der unteren Fläche 26 des Flansches 25 geregelt, so daß auf diese Weise eine Überlastung der Federscheiben 16 verhindert wird.

Die oben beschriebene Federanordnung 10 läßt sich leicht aus der Preßvorrichtung entfernen und wiedereinsetzen, und zwar ohne, daß die Feder 16 während des Ersatzes komprimiert oder entlastet zu werden braucht. Bei einer typischen Ausführungsferm wird die Feder 16 mit einer Kraft von 160 kg vorbelastet und sie kann um einen Betrag von etwa 12 mm komprimiert werden, um eine Belastung von etwa 270 kg zu ergeben. Ein Vorteil der Verwendung von Scheibenfedern gegenüber einer einzigen Schraubenfeder besteht darin, daß die aus mehreren Einzelelementen bestehende Scheibenfeder eine nicht-lineare Last/Biegungs-Kurve besitzt, welche es ermöglicht, daß eine beträchtliche Abbiegung erreicht werden kann, ohne daß eine starke Vergrößerung der Federkraft stattfindet.

909828/0538

Leerseite

Claims

2310093

Patentansprüche

M. iPreß- oder Stanzvorrichtung, bei der ein Werkzeug und eine Druckplatte auf das Werkstück einwirken und dieses bei der Bearbeitung festhalten, wobei eine Federanordnung dazu dient, eine Bewegung der Druckplatte gegen das Werkstück zu verhindern, dadurch gekennzeichnet , daß die Federanordnung (10) folgende Teile umfaßt: eine Druckfeder (16); eine Führung (11), durch die die Feder (16) eine lineare Bewegung beim Zusammendrücken und Ausdehnen ausführt; einen an der Führung (11) angebrachten unteren Federanschlag (12);

(17) einen weiteren, als Scheibe ausgebildeten Federanschlag, der sich beim Zusammendrücken der Feder (16) entlang der Führung (11) bewegt; einen obere und untere Oberflächen (20, 21) aufweisenden ersten Anschlag (19), der an der Führung (11) angebracht ist, wobei die untere Oberfläche (21) sich in einer solchen Lage befindet, daß die Relativbewegung des zweiten Anschlages (12) von dem ersten Anschlag (19) weg so weit begrenzt wird, daß die Feder (16) im zusammengepreßten Zustand verbleibt, wobei die Anschläge (20,21) in der Bohrung einer Muffe (23) mit einem ersten und zweiten Ende (20,21 ) beweglich sind, und das erste Ende (21) auf den zweiten Federanschlag (17 ) einwirkt und die Muffe (23) einai zweiten in die Bohrung derselben vorragenden Anschlag (25 ) aufweist, um auf die obere Oberfläche (20) des ersten Anschlages (19) einzuwirken und so die Zusammendrückung der Druckfeder (16) innerhalb eines festgelegten Grenzwerts zu bewegen, wobei dieser Zusammenbau die Lagermuffe (23) einschließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlag (20) aus einem ringförmigen Flansch (25 ) besteht, welcher nach innen in die Bohrung der Lagermuffe ( 23) vorspringt und an dem oberen Ende der Lagermuffe ( 23) angebracht ist.

809*20/0531