DE2837705A1

DE2837705A1 - Metallbearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE2837705A1
Application number: DE19782837705
Authority: DE
Inventors: Tadashi Hirata; Takashi Nakano
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1977-08-31
Filing date: 1978-08-30
Publication date: 1979-03-15
Also published as: JPS5437982A; FR2401768B1; FR2401768A1; GB2005583B; DE7825793U1; DE2837705C2; GB2005583A; JPS5635965B2; GB2057331A; US4206667A; GB2057331B

Description

Amada Company, Limited

200 Ishida, Isehara-shi, Kanagawa-ken (Japan)

Titel: Metallbearbeitungsmaschine

Die Erfindung betrifft eine Metallbearbeitungsmaschine, insbesondere eine Presse, Lochstanze, Nibbelmaschine ©ά. dgl., mit einem hubbeweglichen Stempel und einem oberen und/oder unteren Werkzeug, das auswechselbar in einem Werkzeughalter befestigt ist.

Bei Pressen, wie Stanzpressen, Lochstangen od»dglo zum Bearbeiten von Blechen, sind verschiedene Werkzeughalter für das obere und untere Werkzeug bekannt, die Jedoch alle verschiedene Nachteile haben. Bei einer bekannten Einrichtung z.B., bei der ein oberes Werkzeug an der Presse mit einem Spannfutter befestigt ist, ist es schwierig und mühevoll» das Werkzeug an der Presse zu befestigen und wieder abzunehmen. Bei einer anderen bekannten Einrichtung ₉ bei der ein oberes Werkzeug mit Schrauben an der Presse befestigt ist, kann das obere Werkzeug nicht richtig festgehalten werden und neigt dazu, eich von der Presse zu lösen» wenn

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es von einem Werkstück, Insbesondere einem dicken Blech, nach dessen Bearbeitung abgestreift wird. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform ist ein oberes Werkzeug mit einem Flansch versehen, mit dem es an einem Werkzeughalter befestigt ist. Der Werkzeughalter ist hierbei so ausgebildet, daß er von einem geeigneten Antrieb, beispielsweise einem Hydraulikmotor, betätigt wird. Bei dieser Ausführungsform kann das obere Werkzeug zwar sicher gehalten und leicht befestigt und gelöst werden, ein derartiger Werkzeughalter ist jedoch sehr kompliziert und deshalb auch teuer. Darüber hinaus gibt es auch Schwierigkeiten bei den Werkzeughaltern für ein unteres Werkzeug und es gibt keine Vorrichtung, welche alle Anforderungen für eine sichere Halterung der Werkzeuge an den Pressen und ihre einfache Montage und Demontage erfüllt.

Aufgabe der Erfindung 1st es, die Nachteile der bekannten Pressen zu vermeiden und Werkzeughalter zu schaffen, die eine einfache Konstruktion haben und in denen nicht nur das obere bzw. das untere Werkzeug sicher gehalten wird, sondern in die auch das Werkzeug leicht eingesetzt und mühelos und schnell wieder herausgenommen werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen von bevorzugten Ausführungsformen, die durch Beispiele näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine Stanzmaschine mit Werkzeughaltern

nach der Erfindung in einer seitlichen Ansicht,

Fig. 2 eine Stirnansicht eines Teiles der Maschine nach Flg. 1 in vergrößertem Maßstab, die das untere Ende des Pressenstempels zeigt,

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Fig· 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einem senk-

rechten Schnitt nach Linie III-III,

Fig. 4 eine Stirnansicht der Maschine nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 1 in einem senkrechten Teilschnitt, wobei einzelne Teile weggebrochen sind und ein Teil sich in einer anderen Betriebsstellung befindet,

Fig. 6 einen Teil der Maschine nach Fig. 1 in einem horizontalen Teilschnitt nach Linie VI-VI der Fig.. 5,

Fig. 7 den Gegenstand der Fig. 6 in einem senkrechten Schnitt nach Linie VII-VII,

Fig. 8 den Gegenstand der Fig. 5 in einem horizontalen Schnitt nach Linie VIII-VIII,

Fig. 9 den Gegenstand der Fig. 5 in einem horizontalen Schnitt nach Linie IX-IX.

In Fig. 1 ist eine Ausstanzpresse oder Lochstanze darge stellt, die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnet ist. Es wird Jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf eine Stanzmaschine der in Fig. 1 gezeigten Art beschränkt ist, sondern bei einer Vielzahl von Metallbearbeitungsmaschinen, insbesondere Pressen zur Bearbeitung von Blechen, verwendbar ist.

Die Stanzmaschine 1 besteht aus einem C-förmigen Rahmen Bit einem Maschinenbett 5 und einem Pressenhaupt 7, an des-

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sen vorderem Ende ein hubbeweglicher Stempel 9 angeordnet ist, der von einem im Pressenhaupt angeordneten Antrieb auf- und niederbewegt wird. In bekannter Weise ist an der Stanzmaschine 1 am unteren Ende des Stempels 9 ein oberes Werkzeug 11 lösbar befestigt, während am vorderen Ende des Grundrahmens 5 ein unteres Werkzeug 13 lösbar befestigt ist, das mit dem oberen Werkzeug 11 zusammenwirkt. Außerdem hat die Stanzmaschine 1 einen Werkstücktisch 15, der derart auf dem Maschinenbett 5 montiert ist, daß ein Werkstück W, beispielsweise ein Blech, so auf dem Tisch in Stellung gebracht werden kann, daß es von den oberen und unteren Werkzeugen 11 und 13 bearbeitet werden kann. Der Werkzeugtisch 15 kann an seiner Oberseite eine Vielzahl von Gleitkugeln 17 aufweisen, so daß das Werkstück auf dem Werkzeugtisch frei beweglich ist. Der Werkstücktisch 15 ist jedoch nicht immer notwendig und kann bei einigen Maschinentypen auch fehlen. Je nach Art der Maschine kann der Werkstücktisch auch fest oder beweglich montiert sein.

Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Werkstücktisch 15 auf dem Pressenbett 5 gleitend montiert, so daß er bei Bedarf gegen die oberen und unteren Werkzeuge 11 und 13 vorgeschoben und von diesen zurückgezogen werden kann. Zu diesem Zweck ist der Werkstücktisch 15 an seiner Unterseite mit zwei einander gegenüberliegenden Schlitten versehen, von denen in Fig. 1 nur einer erkennbar ist, während das Maschinenbett an seiner Oberseite zwei Führungsschienen 21 aufweist, auf denen die Schlitten 19 gleiten können. Es ist selbstverständlich, daß die Führungsschienen 21 parallel zueinander an der Oberseite des Maschinenbettes 5 befestigt sind, obgleich nur eine der beiden Schienen In Fig. 1 erkennbar 1st.

Der Werkstücktisch 15 wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht nur von den Schlitten 19, eondern auch von

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zwei scharnierartigen Stützvorrichtungen 23 getragen, die auf beiden Seiten des Maschinenbettes 5 angeordnet sind, da der Werkstücktisch 15 viel breiter ist als die Oberseite des Maschinenrahmens 5 und auf beiden Selten über das Maschinenbett 5 in horizontaler Richtung übersteht.

Jede der beiden scharnierartigen Tragvorrichtungen 23 besteht aus zwei schwenkbaren Tragarmen 25 und 27, die durch einen Zapfen 29 wie bei einem Türseharnier schwenkbar miteinander verbunden sind. Der Schwenkarm 25 ist mit einem Zapfen 31 an der Unterseite des Werkstücktisches 15 angeschlossen, während der Schwenkarm 27 mit einem anderen Gelenkzapfen 33 an der Seltenwand des Maschinenbettes 5 befestigt ist. Auf diese Weise unterstützen die scharnierartigen Tragvorrichtungen 23 immer die überhängenden Teile des Werkstücktisches 15 und gestatten dem Werkstücktisch 15 in seiner Gesamtheit eine ungehinderte Bewegung in Richtung auf die oberen und unteren Werkzeuge 11 und 13 und von diesen fort, da die Schwenkarme 25 und 27 um die Zapfen 29, 31 und 33 schwenken, wenn der Werkstücktisch 15 verschoben wird.

Aus den Fig. 2 und 3 erkennt man, daß das untere End© des Stempels 9_f an dem das obere Werkzeug 11 befestigt w3rd₉ längs einer Vertikalebene, die durch die Mittelachse des Stempels 9 verläuft, halb aufgeschnitten und so geformt ist, daß sie im Querschnitt einen Halbzylinder oder einen Halbring bildet, wie dies am besten in Fig. 6 zu erkennen ist. Der untere, halbzylindrische Teil des Stempels 9 ist an seiner flachen Seite mit einer Werkzeugaufnahmeöffnung 35 versehen, in die das obere Werkzeug 11 eingesetzt werden kann. Zu diesem Zwecke ist das obere Werkzeug 11 an seinem oberen Ende mit einer pilzförmigen Einstellschraube 11s versehen (Fig. 4), die zur Längenverstellung des obe ren Werkzeuges 11 dient und am oberen Ende des oberen Werk-

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Zeuges 11 durch eine Peststellmutter 11n arretiert ist. Zur Halterung eines oberen Werkzeuges 11 dieser Form oder Konstruktion ist die Werkzeugaufnahmeöffnung 35 im einzelnen mit drei halbzylindrischen Ausnehmungen 35a, 35b und 35c versehen (Fig. 2 und 3), welche in einer Reihe miteinander verbunden sind. Die obere Ausnehmung 35a ist kurz, hat aber einen großen Radius für die Aufnahme des pilzkopfartigen Teiles der Einstellschraube 11s des oberen Werkzeuges 11. Die mittlere Ausnehmung 35b hat einen kleineren Halbmesser, während die untere Ausnehmung 35c verhältnismäßig lang ist und einen großen Radius hat, um die Ausnehmung an den Körper oder Schaft des oberen Werkzeuges 11 anzupassen. Die Werkzeugaufnahmeöffnung 35 ist mit dem halbzylindrischen Teil des Stempels 9 koaxial und erstreckt sich von dessen oberem Ende zu dessen unterem Ende.

Um das obere Werkzeug 11 in die Werkzeugaufnahmeöffnung in der richtigen Winkellage einsetzen zu können und das Werkzeug an einer Drehung in der Aufnahmeöffnung zu hindern, kann die untere, halbzylindrische Aufnahmeöffnung 35c der Werkzeugaufnahmeöffnung 35 mit einer Nute 37 versehen sein, in die eine Paßfeder oder ein Paßkeil eingreift, der sich an dem oberen Werkzeug 11 befindet. Das obere Werkzeug 11 wird dann in die Werkzeugaufnahmeöffnung 35 so eingesetzt, daß der Kopf der Einstellschraube 11s gegen das Zentrum des unteren Endes des Pressenteiles mit Vollquerschnitt stößt, so daß es von dem Stempel 9 in ganzer Fläche beaufschlagt und in das Werkstück W gepreßt werden kann. Man erkennt, daß das obere Werkzeug 11 aus der Werkzeugaufnahmeöffnung 35 nicht herausgleiten kann, wenn es von dem Werkstück W nach dessen Bearbeitung abgestreift wird, da der Kopfteil der Einstellschraube 11s des oberen Werkzeuges 11 in dem oberen, halbzylindrischen Teil 35a der Werkzeugaufnahmeöffnung 35 gehalten wird.

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Wie aus den Fig. 4 bis 7 hervorgeht, wird das obere Werkzeug 11 in der Werkzeugaufnahmeöffnung 35 am halbzylindrischen unteren Ende des Stempels 9 von einem Werkzeughalter arretiert, der in seiner Gesamtheit mit 39 bezeichnet ist und ebenfalls am halbzylindrischen Ende des Stempels 9 befestigt ist. Der Werkzeughalter 39 besteht aus einem festen Halte- oder Spannblock 41 und einem schwenkbaren, beweglichen Spannblock 43ι die beide im wesentlichen die gleiche Länge und Dicke haben und am halbzylindrischen unteren Ende des Stempels 9 angeordnet sind und zur Arretierung des oberen Werkzeuges 11 zusammenwirken. Wie aus Flg. 6 erkennbar, ist der feste Spannblock 41 an seiner Mittelseite mit einer halbzylindrischen Ausnehmung 45 versehen, in die das halbzylindrische untere Ende des Stempels eingreift, an dem er mit Befestigungsmitteln, wie Bolzen 47, befestigt ist. Wie aus den Fig. 6 und 7 hervorgeht, trägt der feste Spannblock 41 an seinem einen Ende zwei horizontal vorspringende Flanschen 49 und 49' und an seinem anderen Ende zwei horizontal vorspringende Flanschen 51· Der bewegliche, schwenkbare Halteblock 43 hat an seiner Mittelseite ebenfalls eine halbzylindrische Ausnehmung 53ι in die der zylindrische Teil des oberen Werkzeuges 11 paßt, wie dies am besten aus Fig. 6 zu ersehen ist. Der schwenkbare Spannblock 43 hat an einem Ende einen horizontalen Vorsprung 55 und ist an den Flanschen 51 des festen Spannblockes 41 mit einem senkrechten Zapfen 57 derart angeschlossen, daß er horizontal um diesen Zapfen schwenken kann. Der horizontale Vorsprung 55 des schwenkbaren Spannblocks 43 ist so ausgebildet, daß er horizontal zwischen die Flanschen 51 des festen Spannblockes 41 greift, während der senkrechte Zapfen 57 vertikal die Flanschen 51 und den Vorsprung 55 durchgreift.

An seinem dem Vorsprung 55 gegenüberliegenden Ende ist der schwenkbare Halteblock 43 mit zwei horizontal vorspringen-

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den Flanschen 59 und 59' versehen, die um den gleichen Betrag vorspringen wie die Flanschen 49 und 49* des festen Spannblockes 41. Man erkennt hieraus, daß das obere Werkzeug 11 am unteren Ende des Stempels 9 festsitzt, wenn das freie Ende des schwenkbaren Spannblockes gegen den festen Spannblock 41 gepreßt wird. Man erkennt auch, daß das obere Werkzeug 11 leicht aus dem Pressenstempel 9 herausgenommen werden kann, wenn der bewegliche Spannblock 43 von dem festen Spannblock gelöst und um den vertikalen Zapfen 57 ausgeschwenkt wird.

Zum lösbaren Befestigen des ausschwenkbaren, beweglichen Spannblocks 43 von dem festen Spannblock 41 ist ein horizontal schwenkbarer Hebel 61 vorgesehen, der an dem schwenkbaren Halteblock 43 um einen Vertikalzapfen 63 schwenkbar befestigt ist, der zwischen zwei horizontalen Vorsprüngen 65 und 65* des beweglichen Spannblockes gelagert ist. Wie aus den Fig. 4, 6 und 7 hervorgeht, sind die Vorsprünge 65 und 65* in vertikalem Abstand parallel zueinander angeordnet und ragen von dem schwenkbaren Spannblock 43 aus horizontal zwischen die Flanschen 59 und 59' des schwenkbaren Spannblockes 43 hinein. Der Hebel 61 kann gradlinig ausgebildet sein, ist aber etwa in der Mitte horizontal abgekröpft. Der schwenkbare Spannblock 43 ist an seiner Außenseite mit einer horizontal verlaufenden Ausnehmung 67 versehen, in die der abgekröpfte Teil des Hebels eingreift. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Hebel 61 also derart ausgebildet, daß er in der Ausnehmung 67 des schwenkbaren Spannblockes 43 liegt, damit er nicht hinderlich ist, wenn das obere Werkzeug 11 in den Werkzeughalter 39 eingespannt ist. In der horizontalen Ausnehmung 67 des schwenkbaren Spannblockes 43 ist außerdem ein Anschlagstift 69 vorgesehen, der als Anschlag für den Hebel 61 dient und diesen in der Ausnehmung 67 in Stellung hält. ». ■

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Wie aus den Fig· 4, 6 und 7 hervorgeht, sind an dem Hebel 61 zwei gleich lange, längliche Laschen 71 und 71^? um einen vertikalen Zapfen 73 horizontal schwenkbar befestigt, der in der Nähe des Gelenkzapfens 63 den Hebel 61 vertikal durchdringt. Die Laschen 71 und 71'sind durch eine senkrechte Platte 77 zu einem Stück miteinander verbunden;, die gleichzeitig als Abdeckung dient. Ein am anderen Ende der Laschen angeordneter Riegelzapfen 75 kann zusammen mit den Laschen 71 und 71' um den Zapfen 73 geschwenkt werden, der in der Nähe des Gelenkzapfens 63 im Hebel 61 angeordnet ist_s der seinerseits um den Gelenkzapfen 63 gedreht oder geschwenkt werden kann_e

Aus den Fig· 6 und 7 erkennt manj, daß an dem festen Spannblock 41 eine Stange oder ein Vorsprung 79 angeordnet ist, der zwischen die Flanschen 49 und 49⁸ des festen Spannblockes 41 ragt. Der Vorsprung hat auf seiner dem schwenkbaren Spannblock 43 abgewandten Seite eine senkrechte Kerbe 81, in die der Riegelzapfen 75 eingreifen kann« Bei dem be» vorzugten Ausführungsbeispiel ist der Vorsprung 79 in eine horizontale Bohrung im festen Spannblock 41 eingesetzt und dort durch einen Stift 85 gesichert_o Der Riegelzapfen 75 und der Vorsprung 79 sind derart zueinander angeordnete daß der Riegelzapfen 75 sich fest anliegend in die Kerbe 81 der vorspringenden Stange 79 legt, \<renn der schwenkbare Spannblock 43 gegen den festen"Spannblock 41 gedrückt wird und der Hebel 61 in der Ausnehmung 67 des schwenkbaren Spann= blockes 43 am Anschlagzapfen 69 anliegt (Figo 6)_B

Man erkennt aus Fig. 7» daß auf beiden Seiten der Ausnehmung 67 symmetrisch zueinander zwei Arretierstifte 87 und 87* vorgesehen sind, die senkrecht in dis Ausnehmung 67 hineinragen, um den Hebel 61 in der Ausnehmung 67 des schwenkbaren Spannblockes 43 zu halten_o Jeder Arretierstift 87 bzw. 87' ist in einer vertikalen Bohrung 89 im schwenkbaren Spannblock 43 gleitend verschiebbar und wird von einer Feder 91 in die Ausnehmung 67 gedrückte Die Fe-

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der 91 wird durch eine Schraube 93 gehalten, die das äußere Ende der Bohrung 89 verschließt.

Jeder Arretierstift 87 und 87' hat einen Flansch 87f, der von der Feder 91 beaufschlagt wird. Der äußere Teil der Bohrung 89 erweitert sich, so daß der Flansch 87f in ihm gleiten kann. Er ist mit einem Gewinde versehen, in das die Schraube 93 eingreift.

Die Arretierstifte 87 und 87^f ragen normalerweise in die Ausnehmung 67 des schwenkbaren Spannblockes 43 hinein, so daß der Hebel 61 in der Ausnehmung 67 gegen den Anschlagstift 69 gedrückt wird, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Man erkennt jedoch, daß die Arretierstifte 87 und 87* in die Bohrungen 89 des schwenkbaren Spannblockes 43 entgegen der Wirkung der Federn 91 zurückgeschoben werden, wenn der Hebel 61 von Hand ausgeschwenkt oder gedreht wird.

Wenn das am unteren Ende des Stempels 9 befestigte obere Werkzeug 11 herausgenommen werden soll, wird der Hebel 61 zuerst herausgezogen und um den Gelenkzapfen 63 ausgeschwenkt. Die Laschen 71 und 71' werden hierbei von· dem Hebel 61 zunächst um den Riegelzapfen 75 geschwenkt, bis dieser in der Kerbe 81 des Vorsprunges 79 frei wird, sobald der Hebel 61 um einen bestimmten Winkel um den Gelenkzapfen 63 gedreht wurde. Nachdem der Riegelzapfen 75 aus der Kerbe 81 des Vorsprunges 79 ausgetreten ist, wird der Riegelzapfen 75 zusammen mit den Laschen 71 und 71' um den Zapfen 73 nach außen geschwenkt. Danach wird der bewegliche Spannblock 43 um seinen Gelenkzapfen 57 von dem festen Spannblock 41 fortgeschwenkt. Das obere Werkzeug 11 kann dann vom unteren Ende des Stempels 9 leicht herausgenommen werden.

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Venn andererseits das Werkzeug 11 am Pressenstempel 9 befestigt werden soll, wird das Werkzeug 11 bei ausgeschwenktem beweglichen Spannblock 43 zunächst in die Werkzeugaufnahmeöffnung 35 am unteren Ende des Stempels 9 eingelegt. Danach wird der bewegliche Spannblock 43 um den Gelenkzapfen 57 gedreht und gegen den festen Spannblock 41 gedrückt. Zum Arretieren des beweglichen Spannblockes 43 ist es dann nur noch erforderlich, den Hebel 61 um den Gelenkzapfen 63 zu schwenken, wobei sich der Riegelzapfen 75 in die Kerbe 81 des Vorsprunges 79 legt und der Hebel 61 gegen den Anschlagstift 69 stößt.

Der Riegelzapfen 75 wird hierbei natürlich durch Drehen der Laschen 71 und 71' um den Zapfen 73 in Eingriff mit der Kerbe 81 der Anschlagstange 79 gebracht.

Man erkennt hieraus, daß der Riegelzapfen 75 mit der Anschlagstange 79 zusammenwirkt, um den schwenkbaren Spannblock 43 dicht gegen den festen Spannblock 41 zu drücken und hierdurch das obere Werkzeug 11 in Stellung zu halten, wenn der Hebel 61 gegen den Anschlagzapfen 69 gedrückt wird. Gleichzeitig wird der Hebel 61 von den Arretierzapfen 87 und 87' gegen den Anschlagstift 69 gedrückt, so daß der Riegelzapfen 75 und der Vorsprung 79 den schwenkbaren Spannblock 43 das obere Werkzeug 11 in Stellung halten lassen.

Wie weiter oben bereits erläutert wurde, kann das obere Werkzeug 11 mit dem Werkzeughalter 39 leicht an dem Stempel 9 der Metallbearbeitungsmaschine befestigt und von diesem wieder gelöst werden, wobei der Werkzeughalter eine sehr einfache Konstruktion hat. Zum Befestigen und Lösen des oberen Werkzeuges 11 am Stempel 9 ist es lediglich notwendig, den schwenkbaren Spannblock 43 zu betätigen und hierbei den Riegelzapfen 75 zu lösen und den Hebel 61 des Werkzeughalters 39 auszuschwenken. Gleichwohl wird das obe-

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re Werkzeug 11 am unteren Ende des Stempelst der Stanzmaschine 1 sicher gehalten, obgleich der Werkzeughalter 39 eine sehr einfache Konstruktion hat.

Mit der Erfindung ist es auch leicht möglich, das untere Werkzeug 13 auf ähnliche Weise wie das obere Werkzeug 11 auszuwechseln. Hierzu ist an der Vorderseite des Maschinenbettes 5 des C-förmigen Rahmens 3 ein Tragrahmen 95 mit Schrauben 97 und einer Keilfeder 99 befestigt, der das untere Werkzeug 13 trägt. Auf dem Tragrahmen 95 ist ein im wesentlichen zylindrischer Träger 101 gelagert, an dem das untere Werkzeug 13 oder ein geeigneter Adapter 109 hierfür mit Schrauben 103 befestigt ist. Die Oberseite des Trägers 101 für das untere Werkzeug hat eine kreisförmige Öffnung 105 (Fig_β 9) zum Halten des unteren Werkzeuges 13 und trägt einen Positionierkeil 107. Die kreisförmige Öffnung 105 trägt einen Werkzeugstützring oder Adapter 109, der seinerseits das untere Werkzeug 13 als Matrizenuntersatz trägt. Der Werkzeugstützring 109 dient als Adapter, wenn das untere Werkzeug 13 verhältnismäßig klein ist. Ist das untere Werkzeug 13 Jedoch verhältnismäßig groß, wird der Werkzeugstützring 109 entfernt und das untere Werkzeug 13 unmittelbar in die kreisförmige Öffnung 105 des unteren Werkzeugträgers 101 eingelegt. An der Oberseite des unteren Werkzeugträgers 101 sind radial verlaufende Fingernuten 101a und 101b angeordnet (Fig. 9)» die es einem Arbeiter ermöglichen, den Werkzeugstützring 109 oder ein verhältnismäßig großes unteres Werkzeug 13 leicht herauszunehmen, das in der kreisförmigen Öffnung 105 angeordnet ist.

Um den Werkzeugtragring oder ein verhältnismäßig großes unteres Werkzeug 13 sicher in der kreisförmigen Öffnung 105 des unteren Werkzeugträgers 101 zu befestigen, ist an der Vorderseite des unteren Werkzeugträgers 101 ein Spannarm 113 mit einem horizontalen Gelenkzapfen 111 frei schwenkbar gelagert. Der Spannarm 113 hat die Form eines umgekehrten L

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und der obere Arm 113u des Spannarmes 113 erstreckt sich horizontal gegen das untere Werkzeug 13. Am freien Ende des oberen Armes 113u befindet sich eine V-förmige Nute 115 (Fig. 9)f in die die Umfangsfläche des Werkzeugtragringes 109 oder eines verhältnismäßig großen unteren Werkzeuges 13 eingreift. Der untere Arm 1131 des Spannarmes verläuft im wesentlichen vertikal und ist an seinem unteren Ende mit einer Spannschraube oder Stellschraube 119 versehen, die am unteren Werkzeugträger 101 anliegt»

Man erkennt aus der vorhergehenden Beschreibung, daß durch Anziehen der Spannschraube 119 mit dem Knebel 117 der Spannarm 113 bei der in Fig. 5 gezeigten Stellung im Uhrzeigersinne gedreht wird, so daß der obere Ann 113u den Werkzeugstützring 109 oder ein verhältnismäßig großes unteres Werkzeug 13 gegen den Positionierkeil 107 drückt und hierdurch den unteren Werkzeugträger 109 oder das an seiner Stelle sitzende verhältnismäßig große untere Werkzeug 13 fest gegen den unteren Werkzeugträger 101 preßt» Beim Lösen der Spannschraube 119 mit dem Knebel 117 wird dagegen die Befestigung des Werkzeugtragringes oder des an seiner Stelle sitzenden, großen unteren Werkzeuges 13 gelöst«,

Um eine Lockerung der Spannschraube 119 ^u verhindern, Ist im unteren Arm 1131 des Spannarmes 113 eine senkrecht sur Spannschraube 119 verlaufende Durchgangsbohrung 121 vorgesehen, in der eine Spindelmutter oder Verriegelungsmutter 123 angeordnet ist, mit der die Spannschraube 119 verriegelt werden kann. In diese Spindelmutter 123 ist eine Spindelschraube 127 eingeschraubt, die an ihrem Ende mit einem Knebel 125 versehen ist. Wenn also die Spindelschraube 127 mit dem Knebel 125 in der richtigen Weise gedreht wird, •verschiebt sich die Spindelmutter bei der Darstellung In Fig, seitlich und klemmt die Spannschraube 119 fest oder löst die·= se. Die Spannschraube 119 kann sich hierdurch nicht durch

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Vibration od.dgl. während der Bearbeitung des Werkstückes W lösen.

Zum Ausstanzen oder Nibbeln des Werkstückes W, bei dem das obere Werkzeug 11 als Stanzeisen und das untere Werkzeug als Matrize dient, ist ein Werkstückniederhalter 129 vorgesehen, damit das obere Werkzeug 11 leicht von dem Werkstück W abgestreift werden kann. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist am vorderen unteren Ende des Pressenhauptes 7 ein Ring 131 mit einer Schraube 133 befestigt, der den Stempel 9 umgibt und einen frei drehbaren Werkstückniederhalter 135 trägt. Der Werkstückniederhalter 135 hat die Form eines Ringes (Fig. 8), der einen radial sich erstreckenden Vorsprung an seiner Umfangsf lache trägt. An der Unterseite des Vorsprunges 137 ist ein Führungsrohr 139 befestigt (Fig. 5), in dem ein Haltestift 141 in vertikaler Richtung frei gleiten kann. Das untere Ende des Haltestiftes 141 ist mit einer Abstufung 143 versehen und dieses untere Ende 145 mit kleinerem Durchmesser ragt aus dem Führungsrohr 139 heraus. An diesem unteren Ende 145 ist eine Werkstückniederhalteplatte 149 mit einer Schraube 147 befestigt.

Die Werkstückniederhalteplatte 149 hat eine im wesentlichen dreieckige Form (Fig. 9) und ist mit großen und kleinen Stanzlöchern 153 und 151 versehen. Das Stanzloch 151 mit dem kleineren Durchmesser wird zusammen mit einem oberen Werkzeug 11 von kleinerem Durchmesser verwendet, während das Stanzloch 153 mit größerem Durchmesser zusammen mit einem oberen Werkzeug 11 gebraucht wird, das einen größeren Durchmesser aufweist.

Die Werkstückniederhalteplatte 149 ist zum Positionieren frei schwenkbar, so daß je nach der Größe der oberen Werkzeuge das größere oder das kleinere Loch 151 bzw. 153 eingeschwenkt werden kann· Bei dem dargestellten Ausführungs-

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beispiel ist das Stanzloch 151 mit kleinerem Durchmesser eingeschwenkt.

Jedes der beiden Stanzlöcher 151 und 153 ist mit einer Luftzuführungsöffnung 155 versehen, durch die Kühlluft zum Kühlen des oberen Werkzeuges 11 eingeblasen werden kann.

Aus Fig. 5 geht hervor, daß in dem Vorsprung 137 des Werkstückniederhalters 135 eine Einstellschraube 157 eingeschraubt ist, mit der die Höhe der Werkstücke Jeder Halteplatte 149 auf die Dicke des Werkstückes W eingestellt werden kann und deren unteres Ende die obere Stirnfläche des Haltestiftes 141 berührt. Zwischen der Abstufung 143 des Haltestiftes 141 und dem Grund des Führungsrohres 139 ist eine Feder 159 angeordnet, die bestrebt ist, den Haltestift 141 nach oben zu drücken.

Man erkennt, daß beim Eindrehen der Stellschraube 157 der Haltestift 141 entgegen der Wirkung der Feder 159 nach unten gedrückt wird und die Werkstückniederhalteplatte 149 nach unten verstellt. Beim Lösen der Einstellschraube 157 dagegen kann der Haltestift 141 unter der Wirkung der Feder 159 nach oben gehen und die Werkstückniederhalteplatte 149 aufwärts verstellen. Auf diese Weise kann die Höhe der Werkstückniederhalteplatte 149 entsprechend der Dicke des Werkstückes W eingestellt werden, wobei verhindert wird, daß das von dem oberen Werkzeug 11 erfaßte Werkstück beim Stanzen mit dem oberen Werkzeug 11 und dem unteren Werkzeug 13 nennenswert angehoben wird. Gleichzeitig wird erreicht, daß das obere Werkzeug 11 vom Werkstück leicht abgestreift wird, da das Werkstück W von der Werkstückniederhalteplatte 149 festgehalten wird. Zusätzlich wird Kühlluft aus der Luftdüse 155 in das Stanzloch 151 oder 153 geblasen, um das als Stanzeisen dienende obere Werkzeug 11 zu kühlen und hierdurch zu vermeiden, daß das obere Werkzeug 11 zu heiß wird. Hierdurch wird die Gebrauchsdauer des oberen Werkzeuges 11 verlängert.

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Um das Einschalten des kleinen oder großen Stanzloches 151 oder 153 der Werkstückniederhalteplatte 149 de nach der Größe des oberen Werkzeuges 11 zu erleichtern, sind in der oberen Umfangsfläche des mit der Werkstückniederhalteplatte 149 fest verbundenen Haltestiftes 141 Rastnuten 161a und I6ib vorgesehen (Fig. 8). Ferner sind auch auf der Umfangsfläche des Ringes 131 Rastlöcher I63a und 163b angeordnet, um den Werkstückniederhalter 135 in seiner Gesamtheit genau um den . Ring 131 verstellen zu können. An der Stirnseite des Vorsprunges 137 am Werkstückniederhalter 135 ist mit einer Schraube 165 eine Konsole 16? befestigt, die einen axial verschieblichen Knopf 169 trägt. Am Ende dieses Knopfes I69 ist eine Platte 171 befestigt, die mit Schaltfingern 173 und 175 fest verbunden ist. Die Spitze des Schaltfingers 173 kann in das Rastloch 161a oder in das Rastloch 161b im Haltestift 141 ein- oder ausgerückt werden, während die Spitze des Schaltfingers 175 in die auf der Umfangsfläche des Ringes 131 angebrachten Rastlöcher 163a oder 163b ein- oder ausgerückt werden kann. Zwischen der Konsole 167 und der Platte 171 ist eine Feder 177 angeordnet, die die Platte 171 gegen den Ansatz 137 preßt.

Wird der Knopf 169 entgegen der Wirkung der Feder 177 nach oben gezogen, so werden die Schaltfinger 173 und 175 zurückgezogen, wobei ihre Spitzen aus den ihnen zugeordneten Rastlöchern 161a und 163a austreten. Der Haltestift 141 kann sich dann frei drehen und der Werkstückniederhalter 135 kann sich gegenüber dem Ring 131 frei verschwenken. Je nach der Größe des oberen Werkzeuges 11 kann dann das kleine Loch 151 oder das große Loch 153 der Werkstückniederhalteplatte 149 richtig ausgewählt und durch Schwenken der Werkstückniederhalteplatte 149 erreicht werden, daß der Schaltfinger 173 in das Rastloch 161b des Haltestiftes 141 einrastet. Durch Drehen des. Werkstückniederhalters 135 gegenüber dem Ring 131 kann erreicht werden, daß der Schaltfinger 175 in das andere

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Rastloch 163b eingreift und das Führungsrohr 139 etc. der Werkstückniederhaltevorrichtung 129 aus einer Stellung ausgeschwenkt wird, die für ein Auswechseln des oberen Werkzeuges 11 unbequem oder hinderlich ist.

Hieraus ergibt sich, daß die Einrichtung nach der Erfindung ein rasches Auswechseln des oberen Werkzeuges und dessen sichere Befestigung am Stempel der Maschine erlaubt. Ferner ist ein rasches Auswechseln des unteren Werkzeuges möglich. Da die Werkstückniederhalteplatte der Werkstückniederhalteeinrichtung auf die Dicke des jeweiligen Werkstückes in Vertikalrichtung eingestellt werden kann₉ wird verhindert, daß das Werkstück bei seiner Bearbeitung durch das obere Werkzeug nennenswert abgehoben wird. Da das obere Werkzeug durch Kühlluft gekühlt wird, die in das Stanzloch der Werkstückniederhalteplatte eingeblasen wird, wird das obere Werkzeug auf niedrigen Temperaturen gehalten und seine Gebrauchsdauer verlängert.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es ist eine Reihe von Änderungen und Er» gänzungen möglich, ohne daß hierdurch, der Rahmen der Erfindung überschritten wird.

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Claims

PATENTANWÄLTE
DlPt.-ING. BUSCHHOFF
DlPL.-ING. HENNICKE lUg.-Nr. KDLN, dm DlPL-ING. VOLLBACH
KAlSEi-WlLHELM-IiING 2*
5000 KDLN 1 Aa 240 29.8.1978
he/ka bitte ongttMn

Aldanz.:

Amada Company, Limited

200 Ishida, Isehara-shi_t Kanagawa-ken (Japan)

Titel: Metallbearbeitungsmaschine

Ansprüche:

1· Metallbearbeitungsmaschine, insbesondere Presse, Lochstanze, Nibbelmaschine od.dgl., mit einem hubbeweglichen Stempel und einem oberen und/oder unteren Werkzeug, das auswechselbar in einem Werkzeughalter befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter eine Schnellkupplung mit einem festen Spannblock (41 bzw. 107) und einem ausschwenkbaren, beweglichen Spannblock (43 bzw. 113) aufweist, der in seiner Spannstellung verriegelbar ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Spannblock (41) des oberen Werkzeughalters am unteren Ende des Stempels (9) der Maschine befestigt ist und den Stempel (9) teilweise umschließt, welcher am unteren Ende nur einen Teil seines Vollquerschnittes hat und eine seitlich offene Ausnehmung (35) zur teil-"

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weisen Aufnahme des oberen Werkzeuges (11) aufweist, und daß der bewegliche Spannblock (43) an dem festen Spannblock (41) schwenkbar befestigt ist und eine die Ausnehmung (35) im Stempel (9) ergänzende Ausnehmung (53) zur Aufnahme des über den Stempel (9) seitlich vorstehenden Teil des oberen Werkzeuges (11) aufweist und einen schwenkbaren Verriegelungshebel (61) trägt, der mit einem klauenartigen Element (71, 71', 73, 75) einen Vorsprung (79) am festen Spannblock (41) in der Verriegelungsstellung hintergreift.
3· Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungshebel (61) am freien Ende des beweglichen Spannblockes (43) gelagert ist und daß das klauenartige Element von zwei beidseits des Verriegelungshebels (61) angeordneten Laschen (71_f 71') und zwei diese verbindenden Zapfen (73 und 75) gebildet wird, von denen der eine parallel zur Schwenkachse (63) des Hebels (61) in diesem gelagert ist und von denen der andere einen am feststehenden Spannblock (41) angeordneten Dorn (79) hintergreift.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der-feste Spannblock (107) des unteren Werkzeughalters auf der Oberseite des Werkzeug- oder Werkzeugadapterträgers (101) befestigt ist und daß der bewegliche Spannblock (113) die Form eines Winkelhebels hat, der um eine zur Ebene des Werkstückes (W) paralle-Ie Achse (111) am Werkzeugträger (101) schwenkbar gelagert ist, mit seinem einen Schenkel (113u) die Oberseite des Werkzeugträgers übergreift und am unteren Werkzeug (13) bzw, am unteren Werkzeugadapter (115) anliegt und am freien Ende seines anderen Schenkels (1131) eine Stellschraube (119) trägt„ die gegen die Seitenwandung des Werkzeugträgers (101) drückt und in ihrer Spannstel»

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lung von einer Spindelmutter (123) festgeklemmt wird, die von einer Spindelschraube (127) gegen die Stellschraube (119) gepreßt werden kann.
5· Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schenkel (113u) des winkelförmigen, beweglichen Spannblockes (113) an seiner dem Werkzeug (13) bzw. dem Adapter (109) zugekehrten Stirnfläche eine V förmige Ausnehmung (115) hat.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen und dem unteren Werkzeug (11 und 13) ein Werkzeugniederhalter (129) angeordnet ist, der eine Niederhalteplatte (149) mit verschieden großen öffnungen (151, 153) für den Durch gang der Werkzeuge aufweist, die in Richtung auf das Werkstück (W) verstellbar mit einer Tragstange (141) am Maschinenhaupt (7) befestigt und sowohl in Jede Arbeitsstellung als auch in eine Stellung außerhalb des Arbeitsbereiches schwenkbar und in diesen Stellungen feststellbar ist.

7· Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (129) in jeder Werkzeugöffnung (151, 153) Bohrungen (155) und Anschlüsse zum Zuführen von Kühlluft zu den Werkzeugen (11, 13) aufweist.

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