DE3104274C2

DE3104274C2 - Zwischenbauteil zur Steigerung der Preßkraft

Info

Publication number: DE3104274C2
Application number: DE19813104274
Authority: DE
Inventors: Bernhard 8728 Haßfurt Bauer; Herbert 8722 Bergrheinfeld Dobhan; Hermann 8721 Heidenfeld Hetterich; Peter 8724 Mainberg Horling; Zoltan Dipl.-Ing. 8720 Schweinfurt Laszlofalvi; Armin 8720 Schweinfurt Olschewski; Karlheinz 8720 Schweinfurt Wagner
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1981-02-07
Filing date: 1981-02-07
Publication date: 1982-12-02
Also published as: EP0058827B1; EP0058827A2; EP0058827A3; JPS57146496A; DE3104274A1; BR8200509A; JPH0228437B2

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Zwischenbauteil zur Steigerung der Preßkraft, welches zwischen Stößel und Tisch in eine Presse mit oberer und unterer Werkzeugträgerplatte einbaubar ist.

Eine Presse zum Stanzen, Prägen, Tiefziehen und dgl. besteht unter anderem aus einem auf verschiedene Art angetriebenen Stößel und einem mit dem Gesteil verbundenen Tisch. Stößel und Tisch haben Einrichtungen zur Aufnahme von auswechselbaren Werkzeugen. Die Nutzbarkeit der Presse wird unter anderem begrenzt durch die max. Preß; .raft und den Hub. Die von der Industrie benötigten Maschinen werden aus Kostengründen bezüglich ihrer Leistungsfähigkeit meist den laufenden Produkten gemäß angeschafft. Nicht selten fallen unerwartet Produkte an, die mit den vorhandenen maschinellen Einrichtungen nicht mehr bearbeite! werden können, weil die Anforderungen die technischen Daten überschreiten. Das ist besonders oft bezüglich der verfügbaren Preßkraft der Fall.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Hilfseinrichtung für Pressen zu schaffen, mit der die am Werkzeug wirksame Preßkraft erhöht werden kann, ohne größere Veränderungen an der Presse vornehmen zu müssen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die obere Werkzeugträgerplatte in Richtung Stößelbewegung relativ zu diesem bewegbar ist indem sie mittels zweier seitlicher Anlenkpunkte im mittleren Bereich mindestens zweier nebeneinander angeordneter, einarmiger Hebel aufgehängt ist, deren nach außen unten weisende Endpunkte mittels zweier Ausgleichsarme an zwei Punkten der unteren Werkzeugträgerplatte angelenkt sind und deren nach oben und zur Mitte der Presse zu weisende andere Endpunkte als Kraftangriffspunkte mittels zweier weiterer Ausgleichsarme an zwei Punkten einer unter dem Stößel befestigten Halteplatte angelenkt sind, welche die obere Werkzeugträgerplatte mit einer Mittenführung führt, wodurch die Halteplatte, die Werkzeugträgerplatten und die Hebel samt Ausgleichsarme eine gemeinsam auswechselbare Einheit bilden.

Mit dieser einfachen Ausführung wird nach dem Hebelgesetz eine Erhöhung der am Werkzeug wirksamen Preßkraft erzielt. Die Krafteinleitung erfolgt durcl den Stößel über die daran befestigte Halteplatte auf da: eine Ende des Hebels, der über ein Drehgelenk mit dei Halteplatte verbunden ist. Das andere Ende des Hebel: ist über ein weiteres Drehgelenk mit der unterer Werkzeugträgerplatte verbunden. Zwischen den Ender des Hebels ist ein weiterer Anienkpunkt angeordnet, ar dem die obere Werkzeugträgerplatte gelagert ist. Wenr sich dieser Anienkpunkt genau in der Mitte zwischer den Enden des Hebels befindet, erfoigt nach den Hebelgesetz eine Verdoppelung der am Angriffspunk des Stößel eingeleiteten Kraft an der oberen Werkzeug trägerplatte. Je nach Anordnung dieses Anlenkpunkte! kann der Faktor der Krafterhöhung beliebig veränder werden. Bei dieser einfachen Maßnahme muß jedoch hingenommen werden, daß sich der Hub der oberen Werkzeugträgerplatte mit dem Faktor der Krafterhö hung reduziert. Dieser Nachteil wirkt sich jedoch in den meisten Fällen nicht störend aus, du die Presser konstruktiv für einen relativ großen Hub des Stößels ausgelegt sind.

Die untere Werkzeugträgerplatte selbst ist lösbar am Tisch verankert. Die durch das erfindungsgemäße Zwischenbauteil gewonnene Preßkraft wird in diesem Fall als Zugkraft über die Ausgleichsarme auf die untere Werkzeugträgerplatte übertragen, so daß keinerle Überlastung des Tisches auftritt.

Durch das Anbringen von zwei nebeneinander angeordneten Hebeln müssen die einzelnen Drehpunkte nur einen entsprechenden Anteil der Gesamtkraft übertragen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß dadurch eine gute Führung der oberen Werkzeugträgerplatte erfolgt

Damit das erfindungsgemäße Zwischenbauteil auch für Anwendungsfälle geeignet ist, bei denen die beiden Werkzeugträgerplatten sehr genau achsgleich miteinander zusammenarbeiten müssen, beispielsweise beim Stanzen, ist es mit einer zusätzlichen Mittenführung für die obere Werkzeugträgerplatte versehen. Beispielsweise wird in Verlängerung c-'.'s Stößels ein Führungsbolzen angebracht, auf dem die obere Werkzeugträgerplatte in axialer Richtung gleiten kann. Die Hebel haben dann nurmehr die Aufgabe der Kraftübertragung.

Das Zwischenbauteil kann vorteilhafterweise mit wenigen Handgriffen komplett in die Presse eingebaut werden. Die Kraftverhältnisse sind auf die beiden Werkzeugträgerplatten und auf das herzustellende Werkstück abgestimmt. Somit kann ein allseits optimiertes Zwischenbauteil als Wechselkomponente für vorhandene Pressen oder dgl. vorgesehen werden.

Die Erfindung zeigt eine für viele Fälle einsetzbare Lösung, die dann wirtschaftlich wirksam ist, wenn die vorhandenen maschinellen Einrichtungen hinsichtlich Kraftreserven überfordert sind.

Durch die DE-PS 1 89 126 ist beispielsweise eine Hebelpresse bekannt, die von Hand bedient wird und über ein Hebelsystem verfügt, mit dem eine Übersetzung und damit Verstärkung der auf den Bedienungshebel einwirkenden Kraft erzielt wird. Dabei sind die mittleren Drehpunkte von Hebelarmen mit dem Stößel, deren äußere Drehpunkte einer Seite über Ausgleichsarnie mit dem Gestell und deren äußere Drehpunkte der anderen Seite mit dem Bedienungshebel verbunden. Diese Ausführung ist jedoch für eine maschinelle Anwendung nicht geeignet und läßt sich darüber hinaus nicht als Zwischenbauteil in vorhandene Pressen oder dgl. einsetzen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der

Zeichnung dargestellten Beispiele beschrieben. Es zeigt

Fig. I ein Zwisehenbauteil mit zwei Hebeln und Ausgleichsarmen in Seitenansicht und

Fig.2 ein Zwischenbauteil mit vier Hebeln und Ausgleichsarmen in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt ein Zwisehenbauteil beispielsweise für eine vertikal arbeitende Presse. In der linken Bildhälfte ist der Stößel 1 abgesenkt, während die rechte Bildhärte die Ausgangsposition darstellt.

, Das Zwisehenbauteil besteht im wesentlichen aus einer Halteplatte 2, iSner oberen Werkzeugträgerplatte 3, einer urtprin Werkzeugträgerplatte 4 und aus einer nachstchcnü näher beschriebenen Hebelmechanik. An der oberen Werkzeugträgerplatte 3 sind zwei diametral gegenüberliegende Drehpunkte 5 vorgesehen, die über Bolzen 6 die Lagerstellen von zwei gleich ausgebildeten Hebeln 7 bilden. Der entsprechende Anlenkpunkt 5 am Hebel 7 ist in der Mitte zwischen den Enden 8, 8' angeordnet. Das Ende 8 ist gelenkig mit der Halteplatte 2 über einen Ausgleiehsarm 9 verbunden, dessen Endpunkte ebenfalls über Bolzen 6 gelenkig gelagert sind. Das andere Ende 8' des Hebels 7 ist über einen weiteren Ausgleichsarrn 9' in gleicher Art gelenkig mit der unteren Werkzeugträgerplatte 4 verbunden. Die Ausgleichsarme 9, 9' haben die Aufgabe, bei Bewegung des Hebels 7 um seinen mittleren Anlenkpunkt 5 die relative horizontale Verlagerung der Enden 8, 8' auszugleichen. Dies geht deutlich beim Vergleich der rechten mit der linken Bildhälfte hervor.

Die untere Werkzeugträgerplatte 4 ist über Schrauben 10 fest mit dem Tisch 11 der Presse verbunden und weist ein feststehendes Werkzeugteil 12 auf. Die Halteplatte 2 ist fest mit dem Stößel 1 der Presse verbunden. Der Stößel 1 ist axial durch Gleitbolzen 13 verlängert, auf denen die obere Werkzeugträgerplatte 3 axial geführt ist. Die obere Werkzeugträgerplatte 3 nimmt ein bewegliches Werkzeugteil 14 auf.

Während des Betriebes wirkt durch den Stößel 1 der Presse über die Halteplatte 2 und die Ausgleichsarme 9 die PreQkraf! auf die innenliegenden Enden 8 üei Hebei 7 ein. Da die äulieren bnden 8' der Hcbrl 7 über die Ausgleichsarmee' mit der unteren Werk>:eugtr5gerplatte 4 verbunden sind und ihre Lag-.: in i-.,ciitur>g der PrePKraft nicht verändern können, ist der Abstand zwischen den Enden 8,8' der Kraftarm der Hebel 7. Der Laνρπρ ist im dargestellten Beispiel die Hälfte des Kraftarmes und wird durch den Abstand zwischen dein mittleren, mit der oberen Werkzeuglrägerplatte 3

ίο verbundenen Anlenkpunkt 5 und den äußeren Enden 8' gebildet. Da das Verhältnis zwischen Kraftarm und Lastarm 2 :! ist, wirkt über den mittleren Anlenkpunkt 5 der Hebel 7 auf die obere Werkzeugträgerplatte 3 die doppelte, vom Stößel 1 aufgebrachte Preßkraft ein. üie

ii mit der unteren Werkzeugträgerplatte 4 verbundenen äußeren Ausgleichsarme 9' werden dabei auf Zug beansprucht und müssen die Kräftedifferenz ableiten. Die untere Werkzeugträgerplatte 4 wird deshalb auf Biegung beansprucht und ist hinsichtlich ih.'er Festigkeit

-" so ausgelegt, daß die zusätzliche, infolge der Krafterhö hung auftretende Belastung vom Tisch 11 der Presse ferngehalten wird.

Das in Fig.2 dargestellte ZwischenbuütTÜ unterscheidet sich von dem anhand von F i g. 1 beschriebenen

-^ nur durch die symmetrische Anordnung von vier Hebeln 7 mit den entsprechenden Ausgleichsarmen 9. Die obere Werkzeugträgerplatte 3 weist an der Stelle der Drehpunkte 5 durchgehende für jeweils zwei Hebel 7 wirksame Bolzen 15 auf. In gleicher Art sind die

J» entsprechenden Drehpunkte von je zwei Ausgleichsarmen 9 und 9' durch gemeinsame Bolzen i6 mit den Hebeln 7 verbunden. Zwischen den Gleitbolzen 13 sind die Werkzeugteile 12,14 angeordnet.

Es ist denkbar, daß die Hilfseinrichtungen, wie sie das

J"> enindungsgemäße Zwisehenbauteil darstellt, bei allen maschinellen und manuellen Funktionen eingesetzt werden können, bei denen eine linear wirkende Kraft erzeugt werden muß.

Hierzu 2 Blatt Zeichnunucn

Claims

Patentanspruch:

Zwischenbauteil zur Steigerung der PreQkraft, welches zwischen Stößel (1) und Tisch (II) in eine Presse mit oberer (3) und unterer (4) Werkzeugträgerplatte einbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Werkzeugträgerplatte (3) in Richtung der Stößelbewegung relativ zu diesem bewegbar ist, indem sie mittels zweier seitlicher Anlenkpunkte (5) im mittleren Bereich mindestens zweier nebeneinander angeordneter, einarmiger Hebel (7) aufgehängt ist, deren nach außen unten weisende Endpunkte (8') mittels zweier Ausgleichsarme (9') an zwei Punkten der unteren Werkzeugträgerplatte (4) angelenkt sind und deren nach oben und zur Mitte der Presse zu weisende andere Endpunkte (8) als Kraftangriffspunkte mittels zweier Ausgleichsarme (9) an zwei Punkten einer unter dem Stößel befestigten Halteplatte (2) angelenkt sind, welche die obere Werkzeugträgerplatte. (3) mit einer Mittenführung (13) führt.