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"Brückentellerstanzmaschine zum Stanzen von
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Ronden" Die Erfindung betrifft eine Brückentellerstanzmaschine oder
Karrenstanzmaschine zum Stanzen von Ronden mit Positicnssteuerung für Stanzkarren
und Stanzgutvorschubeinrichtung.
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Sie bezieht sich insbesondere auf eine Maschine zum Stanzen von Ronden
gleicher Durchmesser. Es handelt es sich um eine Brückentellerstanzmaschine, in
der das zu stanzende Material quer zum Bewegungsweg des Stanztellers verschiebbar
ist und in der das Stanzmesser am Teller befestigt ist. Vorzugsweise ist die Erfindung,
anwendbar auf derartige Stanzmaschinen mit hydrau# i sch#n Antrieben. Die Erfindung
betrifft aber auch eine solche Brückentellerstanzmaschine, in der das Material (Stanzgut)
mit Hilfe eines Rollenvorschubes, eines Klemmbalkenvorschubes, eines Bandvorschubes
oder auf sonstige Weise zugeführt wird.
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Stanzmaschinen dieser Art sind bekannt, und zwar insbesondere auch
als Automaten. Sie arbeiten schnell und materialsparend. Auf Einzelheiten wird deshalb
hier nicht einge-#T'angcn . Als Beispiel f#r (~1 r)t 5O# c'10Q Maschine wird die
in der DE-OS 15 11 065 beschriebene genannt. Der Stanzablauf in einer solchen Maschine
wird in der Regel mechanisch oder elektrisch gesteuert, und zwar so, daß nach jedem
Durchgang des den Stanzteller tragenden Karrens ein Vorschubschritt des zu stanzenden
islaterials erfolgt und der Karren dann wieder selbsttätig mit seiner Querverschiebung
bekannt.
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Der Fahrweg und die Anzahl der Stanzungen werden dabei an Nummernrädchen
oder Schaltern eingestellt. Schon die für diese Einstellung erforderliche Zeit ist
gemessen an der Zahl zu stanzender gleicher Ronden erheblich. Dazu kommt dann der
Zeitaufwand für die Vorbereitung einer solchen Einstellung. Diese kann zwar dadurch
vermindert werden, daß einmal ermittelte Werte festgehalten werden und aus den entsprechenden
Speichern zur Steuerung abgerufen werden, etwa durch Lochkartenleser, Lochstreifenleser
oder Magnetbandleser. Aber auch hier fällt der Zeitaufwand für die Auswahl der für
das gewollte Ergebnis jeweils passenden Werte, also für die Fiihrungsgrdßen der
Steuerung an.
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Ziel der Erfindung ist die Vermeidung dieses Aufwandes, also eine
Bedienungsvereinfachung. Damit werden zugleich die Rüstzeiten verkleinert, was insbesondere
bei kleinen Losen ins Gewicht fällt, denn dann läßt sich die Stanzmaschine besser
ausnutzen.
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Die erfundene Brückentellerstanzmaschine zum Stanzen von Ronden mit
Positionssteuerung für Stanzkarren und Stanzgutvorschubeinrichtung zeichnet sich
aus durch eine Steuervorrichtung, die den Karren und die Vorschubeinrichtung
nach
Voreinstellung des Koordinatennullpunktes, der Breite der Stanzgutbahn, des Rondendurchmessers
und des zwischen den Nutzen zu belassenden Stanzstegsderart steuert, daß der geringstmögliche
Abfall entsteht. Somit werden im Gegensatz zu den bekannten Steuerungen als Führungsgrößen
nicht der Fahrweg und die Anzahl der Stanzungen vorgegeben, sondern wesentlich direkter
außer dem Rondendurchmesser und dem unvermeidlichen Stanzsteg andere Werte, die
vom Stanzgut abgeleitet sind (Nullpunkt und Bahnbreite). Die Umsetzung der einzugebenden
Werte in Stellbefehle an die Stellglieder kann analog oder digital geschehen.
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Es ist bekannt, das Stanzgut in einem schrägen Winkel zur Karrenlaufbahn
zu führen, um so auf steuertechnisch einfache Art das Stanzgut günstig auszunützen.
Dies erfordert aber einen zusätzlich mechanischen Aufwand; außerdem ist zusätzlicher
Arbeitsaufwand nötig für das Einstellen der Zuführvorrichtung samt Materialwickelaufhängung
in den richtigen Winkel.
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Die erfundene Steuerung ermöglicht eine beachtliche Einsparung an
Rüstzeit.
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Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.
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In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 die Vorderansicht einer Brückentellerstanzmaschine
oder Karrenstanzmaschine mit Schiebetisch, Fig. 2 eine Ansicht der in Fig. 1 gezeigten
Maschine von oben, wobei die obere Brücke teilweise herausgeschnitten und das Material
auf dem Tisch teilweise ausgestanzt dargestellt sind,
Fig. 3 einen
Vertikalschnitt durch eine Stanzmaschine entsprechend der Schnittebene III-III der
Fig.
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1, jedoch durch eine Stanzmaschine mit Vorschub des Stanzgutes durch
Walzen, Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung eines Schnittes durch eine
Maschine mit Klemmbalkenvorschub, und Fig. 5 verschiedene Stanzmuster.
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bis 7 Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Merkmale sind an sich nicht
neu. Der Grundrahmen der Maschine besteht aus einem Portal, das seinerseits aus
den Säulen 10 und 11 und einer die Säulenköpfe verbindenden Brücke 12 besteht.
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Auf der Unterseite der Brücke befindet sich wenigstens eine Fahrschiene
13, an der entlang in den beiden vom Doppelpfeil 14 angegebenen Richtungen ein Karren
15 verschiebbar ist, der einen Stanzteller 16 trägt, an dem nach untem zum Stanztisch
17 weisend die Stanzmesser befestigt werden.
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Beim Stanzen von Ronden genügt dazu ein konzentrisch zur Drehachse
17 des Tellers 16 befestigtes Messer 18 mit kreisrunder Messerschneide, die dem
Stanzgut 19 auf dem Tisch 17 zugewandt ist. Desweiteren gehören zu der Maschine
ein Steuerschrank, Antriebe für Naterialvorschub, Karrenbewegung und Stanzbewegung,
ggf. auch für Tellerdrehung.
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Der Vorschub kann durch die Bewegung einer Tischplatte 20, durch die
Drehung von Walzen 22, die kontinuierlich das Stanzgut zwischen sich einklemmen,
oder durch Klemmbalken vollzogen werden.
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Fig. 1 zeigt vereinfacht die Wirkungsweise von klemmbalken 23. Ein
k@emmbalkenpaar 23 ist dabei in drei verschiedenen
Arbeitsstellungen
gezeigt, die es nacheinander einnimmt.
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In der Stellung 23' erfaßt das Balkenpaar klemmend das Stanzgut 19,
bewegt es dann erfindungsgemäß gesteuert um eine bestimmte Strecke (dargestellt
durch die Strecke a) in Vorschubrichtung (zur Stellung 23"), hält das Material in
dieser Stellung während des Stanzvorganges fest, läßt daraufhin das Material los,
läuft u.U. noch einen Resthub bis in die Stellung 23 zu Ende, kehrt dann in die
Stellung 23' zurück und faßt das Stanzgut 19 für den nächsten Vorschubhub.
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Es sind auch noch andere Vorschubeinrichtungen und Vorschubabläufe
möglich.
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Die Figuren 5 und 6 zeigen den funktionellen Zusammenhang zwischen
dem Rondendurchmesser D, der nutzbaren Materialbreite B, dem Abstand der Rondenmittelpunkte
in Vorschubrichtung, der (nicht mehr unterschreitbaren) Breite m des schmalsten
Steges und dem Flächennutzungsgrad als Quotient aus der Gesamtfläche der gestanzten
Rundscheiben (Ronden) und dem Gesamtverbrauch an Material. Geht man vom Ort der
geringsten Stegbreite aus, die auf der Verbindungslinie der Mittelpunkte zweier
benachbarter Ronden liegt, so erkennt man, daß diese Verbindungslinie einen Winkel
mit der Vorschubrichtung bzw. der Rechtwinkligen zur Vorschubrichtung bildet. So
kann man vom linken zum rechten Rand der Materialbahn fortschreiten, indem man jede
Rondenreihe um die zuvor betrachtete benachbarte Reihe um ein diesem Winkel entsprechendes
Stück in Vorschubrichtung versetzt. Eine unter dem genannten Winkel durch den Mittelpunkt
einer Ronde der ersten Reihe gelegte Gerade geht zugleich durch die ittelpukte von
Ronden in den Nachbarreihen. Für eine optimale Materialausnutzung ergibt sich für
eine bestimmte Breite und einen bestimmten Rondendurchmesser ein bestimmter Winkel
3 . Dieser Winkel wiederum stellt die Beziehung zwischen Materialvorschub und Karrenvorschub
her.
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Das besondere an der Anordnung der Erfindung ist eine Steuerung, die
selbsttätig das Stanzen nach dem höchsten Flächennutzungsgrad herbeiführt, oder,
mit anderen Worten, eine Optimierungssteuerung.
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In Fig. 5 ist das Material für das entsprechende Stanzbildideal zugeschnitten.
Durch einfaches Versetzstanzen läßt sich eine maximale Materialausnutzung erreichen.
Wäre das Material um weniges breiter, etwa entsprechend der zweiten eingezeichneten
Kante, so könnte man dennoch mit dieser Stanzweise keine höhere Zahl von Ronden
erzielen.
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Deswegen wird die Stanzweise, nämlich die Anordnung der Stanzungen,
geändert, und zwar durch Änderung des Winkels A In der Stanzweise nach Fig. 6 fallen
parallel zum ~Karrenfahrweg jeweils zwei oder drei Stanzungen an.
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Im Extrernfalle erfolgt nach jeder mit einer Stanzung verbundenen
Querverschiebung des Karrens ein Längsvorschub des Materials, wie dies in Fig. 7
dargestellt ist. Es liegt auf der Hand, daß eine solche Stanzfolge von Hand schwer
einzustellen wäre.
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Der Stanzablauf in der neuen Maschine ist so gesteuert, daß sich der
beste Flächenausnutzungsgrad ergibt.
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Die geometrischen Zusammenhänge, die auch Grundlage für die Steuerung
sind, sind dem Fachmanne naheliegend und werden daher hier nicht beschrieben.
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Im ZW(i fel sind alle hier t-,r~#;chriebcnen und/oder dargestellten
Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination erfindungswesentlich.
Schutz wird begehrt für das, was objektiv schutzfähig ist.