DE3131786C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wechselvorrichtung für min­ destens zwei Unterwerkzeuge einer Freiform-Schmiede­ presse, bestehend aus einem in der Hauptachse der Presse verschiebbaren Pressentisch und einer Querverschiebevor­ richtung für die Unterwerkzeuge, die durch beiderseits des Pressentisches angeordnete Ortsfeste Klemmvorrichtungen unabhängig vom Pressentisch festklemm­ bar sind.

Eine derartige Wechselvorrichtung ist durch das DE-GM 69 45 382 bekanntgeworden. Zur Querverschiebevor­ richtung der mit dieser Druckschrift bekanntgewordenen Schmiedepresse gehört eine Verschiebeplatte für jedes Unterwerkzeug mit ebener Auflagefläche, die auf dem eben­ falls eben ausgebildeten Pressentisch führungslos aufliegt, damit der Pressentisch gegenüber den festgeklemmten Ver­ schiebeplatten von Zeit zu Zeit verschoben werden kann, damit seine Oberfläche und seine Führungen nicht stets an der gleichen Stelle beansprucht werden. Es ist also nicht möglich, durch Verschieben des Pressentisches in der Haupt­ achse ein in Arbeitsposition befindliches Unterwerkzeug in dieser Hauptachse zu verschieben, was zur Durchführung von Absetz- oder Richtarbeiten erforderlich ist. Die ortsfesten Klemmvorrichtungen für die Verschiebeplatte verhindern diese.

Eine weitere Freiform-Schmiedepresse mit Querverschiebe­ vorrichtung für einem Magazin zu entnehmende Preßwerk­ zeuge (DE 27 15 782 A1) verzichtet auf jegliche Klemmvorrichtungen für das auf den Pressentisch übergeschobene Werkzeug, das ledig­ lich durch zwei sich quer zur Verschieberichtung des Pressentisches erstreckende Führungsleisten (18, Fig. 3) auf dem Pressentisch gesichert ist. Eine Verstellung eines Unterwerkzeuges in Verschieberichtung des Pressentisches zur Durchführung von Absetz- oder Richtarbeiten ist mög­ lich. Hierbei bleibt das Unterwerkzeug mit beidseits be­ nachbarten Verschiebeplatten der Querverschiebevorrichtung über Nuten und Vorsprünge gekuppelt, da zum Werkzeugwechsel durch Querverschiebung die Querverschiebevorrichtung von einem doppelt beaufschlagten hydraulischen Stellzylinder betätigt wird.

Es wäre denkbar, ein auf den Pressentisch übergeschobenes Unterwerkzeug auf dem Pressentisch selbst festzuklemmen, um das Werkzeug während des Betriebes in der Hauptachse der Schmiedepresse verstellen zu können. Diese Lösung ver­ bietet sich jedoch wegen der Notwendigkeit, die auf dem Pressentisch befindlichen Klemmvorrichtungen über beweg­ liche Leitungen mit Energie zu versorgen. Solche bewegli­ chen Leitungen sind mit Rücksicht auf den Schmiedebetrieb nicht betriebssicher auszuführen. Eine lose Anordnung eines Unterwerkzeuges auf dem Pressentisch hat jedoch erhebliche Nachteile, weil während des Schmiede­ vorganges durch das Hantieren der Schmiedestücke auch Kippkräfte auf das Werkzeug ausgeübt werden, wodurch das Werkzeug angehoben werden kann, so daß Zunder zwischen das Unterwerkzeug und den Pressentisch gelangt und Verschleiß­ erscheinungen an beiden Teilen die Folge sind.

Ausgehend von einer Wechselvorrichtung nach dem Ober­ begriff des Patentanspruches 1 hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, die Wechselvorrichtung unter Bei­ behaltung ortsfester Klemmvorrichtungen dahingehend weiterzuentwickeln, daß das auf dem Pressentisch fixierte Unterwerkzeug mit dem Pressentisch bei jeder möglichen Verschiebestellung des Pressentisches samt Unterwerkzeug festgeklemmt werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe be­ steht aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspru­ ches 1.

Hierdurch wird erreicht, daß die ortsfesten Klemmvorrich­ tungen nicht unmittelbar an dem Unterwerkzeug angreifen und dieses damit unabhängig von der Verschiebestellung des Pressentisches festhalten, sondern daß die Übertragung der Klemmkräfte über das Zusammenwirken von beweglichen Klemm­ leisten und werkzeugseitigen Gegenleisten erfolgt, die sich über eine gewisse Länge in Richtung der Verschiebebe­ wegung des Pressentisches erstreckt. Damit kann das Unter­ werkzeug bei jeder Verschiebestellung des Pressentisches mit diesem verklemmt werden, solange nicht die Klemmleisten und Gegenleisten außer Deckung gelangen. Über die Länge der Klemmleisten und der korrespondierenden werkzeugseitigen Gegenleisten hat man es also in der Hand, das Unterwerkzeug in einem gewünschten Bewegungsbereich beiderseits der Mit­ telposition mit dem Pressentisch zu verspannen, um Absetz- oder Richtarbeiten auszuführen. Die ortsfesten Klemmvor­ richtung erlauben ferner, wie bekannt, ortsfeste Ener­ giezuleitungen.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß benachbarten Unterwerkzeugen je ein gemeinsames, im Quer­ schnitt T-förmiges Druckstück mit zwei diametralen Klemm­ leisten zugeordnet ist, über die die Druckstücke von den korrespondierenden Leisten der Werkzeuge getragen sind.

Hierbei dienen die von den werkzeugseitigen Leisten getragenen Druckstücke zwischen benachbarten Unterwerkzeugen zum Übertragen der wechselweise in Richtung der Querverschie­ bung bzw. in Wechselrichtung auf die äußeren Druckstücke einwirkenden Verschiebekräfte, so daß die Druckstücke le­ diglich seitlich geführt zu werden brauchen.

Da die mit der Querverschiebung der Werkzeuge in Wechsel­ richtung mitwandernden Druckstücke in den Bereich der ortsfesten Klemmvorrichtung gelangen sollen, sind gemäß der Erfindung die Klemmvorrichtungen in ortsfesten Ver­ riegelungsblöcken angeordnet, die zur Führung der Druck­ stücke ausgebildet sind.

Ausführungsmöglich­ keiten für hydraulische Klemmvorrichtungen sind in den Pa­ tentansprüchen 4 und 5 angegeben und in der Zeichnungsbe­ schreibung näher erläutert. Es liegt im Rahmen der Erfin­ dung, daß die Verriegelungsblöcke als seitliche Führungen für den verschiebbaren Pressentisch ausgebildet und mit Klemmvorrichtungen zum Festlegen auch des Pressentisches in verschiedenen Verschiebestellungen versehen sind, was der absoluten Festlegung des auf dem Pressentisches befind­ lichen Unterwerkzeuges letztlich gegenüber dem Pressenrah­ men in jeder Verschiebestellung des Pressentisches dien­ lich ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Wechsel­ vorrichtung für drei durch Querverschiebung zu wechselnde Unterwerkzeuge dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine teilweise Draufsicht,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles X in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 1, die Werkzeuge nicht geschnitten, und

Fig. 4 einen teilweisen Schnitt nach der Linie C-D in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.

In Fig. 1 und 2 erkennt man den Pressentisch 1, der auf dem nicht dargestellten Pressenrahmen horizontal in Rich­ tung der Pfeile 2 und 3 verschiebbar ist, die in jeweils umgekehrter Wirkungsrichtung auch die Verschiebezylinder repräsentieren. Auf dem Pressentisch befindet sich das für die Durchführung der Schmiedearbeiten benötigte Unterwerk­ zeugt 4. Es ist zwischen sich quer zur Verschieberichtung erstreckenden Führungsleisten 5, die am Pressentisch befe­ stigt sind, geführt. Weitere Unterwerkzeuge 8 und 9 sind in Wechselrichtung, d. h. quer zur Verschieberichtung des Pressentisches 1, beiderseits des Unterwerkzeuges 4 ange­ ordnet und ebenfalls auf dem nicht dargestellten erweiter­ ten Pressenrahmen geführt. Die Pfeile 6 und 7 in Fig. 1 geben die wahlweise einzustellenden Querverschieberichtungen, also die Wechselrichtung an und repräsentieren gleichzeitig - mit jeweils umgekehrter Wirkungs­ richtung - die beiden Verschiebeantriebe, die jeweils auf die äußeren Werkzeuge 8 und 9 drückend einwirken, um das jeweils benötigte Werkzeug auf den Pressentisch 1 zwischen die Führungs­ leisten 5 einzuschieben. Außerhalb des Pressentisches sind die Werkzeuge durch seitliche Führungsleisten 5 a geführt.

Fig. 2 und 3 lassen erkennen, daß die Unterwerkzeuge 4, 8 und 9 am Fuß gegenüberliegende Leisten 8 a, 4 a und 9 a haben, von denen in Fig. 2 eine Leiste 4 a sichtbar ist. Diese fußseitigen Leisten der Werkzeuge sind von korrespondierenden Klemmleisten 10 a, 11 a, 12 a und 13 a von mit den Werkzeugen verschiebbaren Druckstücken 10, 11, 12 und 13 übergriffen. Die zwischen benachbarten Unter­ werkzeugen angeordneten Druckstücke 11 und 12 sind T-förmig ge­ staltet und haben demgemäß zwei Klemmleisten 11 a bzw. 12 a, von denen jedoch beim Festklemmen beispielsweise des Unterwerkzeuges 4 auf den Pressentisch 1 nur die den Gegenleisten 4 a des Werkzeuges 4 zugeordneten Klemmleisten 11 a und 12 a in Anspruch genommen werden. Eine zugfeste Verbindung zwischen den Druckstücken und den ihnen benachbarten Unterwerkzeugen besteht im Ausführungsbeispiel nicht, da zum Querverschieben eines Zuge von Unterwerkzeugen samt Druckstücken zwei Verschiebeantriebe dienen, die auf die jeweils äußere Druckstücke 10 bzw. 13 drückend einwirken. Die T-förmigen Druckstücke 11 und 12 sind von den benachbarten Leisten der Unterwerkzeuge getragen und übertragen beim Werkzeug­ wechsel die Druck-Verschiebekräfte. Ein doppelt wirkender Ver­ schiebeantrieb genügt, wenn die Leisten der Druckstücke und Werk­ zeuge durch formschlüssigen Ineinandergriff mittels Leiste und Nut zugfest miteinander verbunden sind.

Beiderseits des Pressentisches 1 sind ortsfeste U-förmige Ver­ riegelungsblöcke 14 bzw. 15 zur Führung der Druckstücke und zur Aufnahme von Klemmvorrichtungen angeordnet, von denen in Fig. 4 eine Klemmvorrichtung in vergrößertem Maß­ stab dargestellt ist. Hier erkennt man den rechten Teil des Verriegelungsblockes 15, in dessen Führungsaufnahme das Druckstück 12 eingetreten ist, wenn das Unterwerkzeug 4 in Arbeitsposition auf dem Pressentisch 1 ruht. Jede Klemmvorrichtung besteht aus einem waagerecht hin und her steuerbaren Verriegelungsbolzen 17 mit keilförmig abge­ schrägtem Kopf 17 a, in dessen Wirkungsbereich drei der vier Druckstücke durch Querverschiebung gelangen können, jenach­ dem, welches Werkzeug auf dem Pressentisch 1 übergescho­ ben ist. Die Druckstücke - in Fig. 4 das Druckstück 12 - haben seitliche Ausnehmungen z. B. 12 b mit den Köpfen 17 a entsprechenden schrägverlaufenden Klemmflächen, so daß die Druckstücke auf Grund eines senkrechten Bewegungsspiels ab­ wärtsgedrückt werden können, wenn die beiderseits der Druck­ stücke angeordneten Verriegelungsbolzen 17 in die Ausneh­ mungen 12 b eingesteuert werden, wobei durch Keilwirkung zwischen den Köpfen 17 a und den geneigten Gegenflächen in den Ausnehmungen 12 b nach unten gerichtete Klemmkräfte er­ zeugt werden. Diese Klemmkräfte teilen sich den Klemmlei­ sten beispielsweise 12 a des Druckstückes 12 mit, so daß durch Betätigen der dem Druckstück 12 zugeordneten Klemm­ vorrichtungen das Werkzeug 4 mit seiner rechten bodensei­ tigen Leiste 4 a fest auf den Pressentisch 1 aufgespannt wird.

Wie Fig. 4 zeigt, ist ein jeder Verriegelungsbolzen 17 in einem seitlich hochgezogenen Schenkel eines U-förmig ge­ stalteten Verriegelungsblockes 14, 15 geführt und über Tra­ versen 18 an je eine Kolbenstange 19 eines unterhalb des zugehörigen Verriegelungsbolzens 17 im Verriegelungsblock eingearbeiteten, doppelt beaufschlagbaren Verstellzylin­ ders 16 angeschlossen. Über die Traversen 18 sind die Ver­ riegelungsbolzen 17 mit Rücksicht auf die Keilform des Kopfes 17 a undrehbar geführt. Die räumliche Trennung der Verriegelungsbolzen 17 von den eigentlichen Klemmzylindern 16, 19 ist jedoch auch aus Platzgründen vorteilhaft.

Wie Fig. 3 zeigt, sind die Verriegelungsblöcke 14 und 15 auch als seitliche Führungen für den verschiebbaren Pres­ sentisch 1 ausgebildet und mit Klemmvorrichtungen zum Fest­ legen des Pressentisches in verschiedenen Verschiebestel­ lungen versehen. Diese Klemmvorrichtungen bestehen aus Ver­ riegelungsbolzen 20 mit keilförmigen Köpfen ähnlich denje­ nigen der Verriegelungsbolzen 17, die unmittelbar durch Klemmzylinder 21 betätigbar sind.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Wechselvorrichtung ist folgende:

Es sei unter Bezugnahme auf Fig. 3 angenommen, daß das Un­ terwerkzeug 4 von rechts oder links zwischen die Führungs­ leisten 5 des auf Mittelposition eingestellten Pressenti­ sches 1 durch Querverschiebung in Wechselrichtung einge­ schoben wurde. Hierbei gelangen die mitwandernden Druck­ stücke 11 und 12 über die Verriegelungsblöcke 14 und 15 und damit in den Wirkungsbereich der Klemmvorrichtungen nach Fig. 4. Werden diese Klemmvorrichtungen betätigt, d. h. die Verriegelungsbolzen 17 nach innen eingesteuert, erfahren die Druckstücke 11 und 12 eine Bewegung nach unten und ver­ spannen hierdurch über die den diametralen bodenseitigen Leisten 4 a des Werkzeuges 4 zugeordneten Klemmleisten 11 a und 12 a das Werkzeug auf dem Pressentisch 1. Dieser Klemm­ vorgang ist zufolge der länglichen Erstreckung der zusam­ menarbeitenden Leisten 4 a, 11 a und 12 a auch dann wirksam, wenn das Unterwerkzeug 4 durch eine Verschiebung des Pres­ sentisches 1 in der durch die Verschieberichtungen 2 und 3 definierten Hauptachse der Presse verstellt worden ist. Beim Lösen der Klemmkraft ist ein Verschieben des Pressentisches mit dem Werkzeug in dieser Hauptachse möglich, und das Werk­ zeug kann wieder auf dem Pressentisch festgeklemmt werden, solange die fußseitigen Leisten 4 a des Werkzeuges nicht aus dem Klemmbereich der Klemmleisten 11 a und 12 a der Druck­ stücke 11 und 12 herausgeschoben worden sind. Ein größerer Verschiebeweg für den Pressentisch 1 wird im allgemeinen nur bei Transport- oder Richtarbeiten benötigt, wobei dann hinzunehmen ist, daß die Leisten 4 a aus dem Wirkungsbereich der Klemmleisten 11 a und 12 a gelangen.

Es versteht sich, daß vor und nach jeden Verschiebungen des Pressentisches 1 die Klemmvorrichtungen 20, 21 für den Pressentisch gelöst und wieder eingefahren werden, damit beim Schmieden das Werkzeug 4 in der jeweiligen Position innerhalb der Hauptachse nicht nur relativ zum Pressentisch 1, sondern letztlich auch relativ zum nicht dargestellten Pressenrahmen verspannt werden kann, indem der Pressentisch 1 selbst gegenüber dem Pressenrahmen verspannbar ist.

Wenn beispielsweise das Werkzeug 8 auf den Pressentisch 1 übergeschoben werden soll, wird der Pressentisch 1 auf Mit­ telposition gestellt, so daß die Führungsleisten 5 mit den Führungsleisten 5 a zentriert sind. Daraufhin wird die lin­ ke Verschiebevorrichtung 6 betätigt, die an dem Druckstück 10 angreift und alle Werkzeuge samt Druckstücke nach rechts querverschiebt, bis das Druckstück 10 über dem Verriege­ lungsblock 14 und das Druckstück 11 über dem Verriegelungs­ block 15 liegt. Damit gelangen die Druckstücke 10 und 11 in den Wirkungsbereich der Klemmvorrichtungen nach Fig. 4, die ortsfest sind und es trotzdem ermöglichen, Werkzeuge in ver­ schiedenen Stellungen entlang der Hautachse der Schmiede­ presse festzuklemmen.

Claims (6)

1. Wechselvorrichtung für mindestens zwei Unterwerkzeuge einer Freiform-Schmiedepresse, bestehend aus einem in der Hauptachse der Presse verschiebbaren Pressentisch und einer Querverschiebevorrichtung für die Unterwerk­ zeuge, die durch beiderseits des Pressentisches ange­ ordnete ortsfeste Klemmvorrichtungen unabhängig von dem Pressentisch festklemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressentisch (1) mit sich quer zu seiner Verschieberich­ tung (2, 3) erstreckenden Führungsleisten (5) zur seit­ lichen Führung eines querverschobenen Unterwerkzeuges (4) versehen ist, daß jedes Unterwerkzeug (4, 8, 9) in Ar­ beitsstellung parallel zur Verschieberichtung (2, 3) des Pressentisches (1) verlaufende Leisten (4 a, 8 a, 9 a) hat, die von korrespondierenden Klemmleisten (10 a, 11 a, 12 a, 13 a) von seitlichen Druckstücken (10, 11, 12, 13) übergriffen sind, die ebenso wie die Werkzeuge in der quer zur Ver­ schieberichtung des Pressentisches verlaufenden Wechsel­ richtung geführt und gleichzeitig mit den Werkzeugen ver­ schiebbar sind, und daß die beiderseits des jeweils auf dem Pressentisch in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugs liegenden Druckstücke im Wirkungsbereich von ortsfesten, die Druckstücke mit ihren Klemmleisten im Rahmen eines senkrechten Bewegungsspiels abwärtsbewegenden Klemmvor­ richtungen (16 bis 19) sind.

2. Wechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarten Unterwerkzeu­ gen je ein gemeinsames, im Querschnitt T-förmiges Druckstück (11, 12) mit zwei diametralen Klemmleisten (11 a, 12 a) zugeordnet ist, über die die Druckstücke von den korrespondierenden Leisten (4 a, 8 a, 9 a) der Werkzeuge getragen sind.

3. Wechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klemmvorrichtungen (16 bis 19) in ortsfesten Verriegelungsblöcken (14, 15) angeordnet sind, die zur Führung der Druckstücke (10 bis 13) ausgebildet sind.

4. Wechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtungen (16 bis 19) aus waagerecht hin und her steuerbaren Verriegelungsbolzen (17) mit keilförmig abgeschrägten Köpfen (17 a) bestehen, die in entsprechende seitliche Ausnehmungen (12 b) der senkrecht beweglichen Druckstücke einschiebbar sind und nach unten gerichtete Klemmkräfte erzeugen.

5. Wechselvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsbolzen (17) in seitlich hochgezogenen Schenkeln der U-förmigen Ver­ riegelungsblöcke (14, 15) geführt und über Traversen (18) an je eine Kolbenstange (19) eines unterhalb des zugehö­ rigen Verriegelungsbolzens im Verriegelungsblock eingear­ beiteten doppelt beaufschlagbaren Verstellzylinders (16) angeschlossen sind.

6. Wechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsblöcke (14, 15) als seitliche Führungen für den verschiebbaren Pressentisch (1) ausgebildet und mit Klemmvorrichtungen (20, 21) zum Festlegen des Pressentisches in verschiedenen Verschiebestellungen versehen sind.