DE3423970C1

DE3423970C1 - Werkzeugwechselvorrichtung einer Stanzmaschine mit auf- und niederbewegtem Stoessel

Info

Publication number: DE3423970C1
Application number: DE3423970A
Authority: DE
Inventors: Kurt 5600 Wuppertal Wengenroth; Joachim Ing.(grad.) 5820 Gevelsberg Weppner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-06-29
Filing date: 1984-06-29
Publication date: 1986-01-30
Also published as: IT8521220A0; FR2566685B3; ES544577A0; FR2566685A1; US4644836A; IT1209643B; ES8608353A1

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Werkzeugwechselvorrichtung einer Stanzmaschine mit auf- und niederbewegtem Stößel, an dem auswechselbar ein Stempelkopf befestigt ist, wobei die Werkzeugwechselvorrichtung einen Wechseleinsatz mit Wechseleinsatz-Führungselementen und Aufnahme für den Stempelkopf und der Wechseleinsatz in einen Halter mit den Wechseleinsatz-Führungselementen entsprechenden komplementären Halterführungselementen eingesetzt ist, wobei ferner der Stanzstempel mit einer Spannvorrichtung gegen ein Spannwiderlager festspannbar ist, das an der Unterseite eines Stößelfortsatzes ausgebildet ist, und wobei der Halter über eine Rückstellkraft entlang einer Führung durch gesonderten Antrieb auf- und niederverstellbar angeschlossen ist und über Zentrierelemente den Stempelkopf zentriert und gegen Verdrehung sichert

Bei einer solchen bekannten Werkzeugwechselvorrichtung (DE-GM 72 27 912) besteht der Wechseleinsatz aus einer Hülse, die mit einem Außenbund in den Innenbund eines als Überwurfmutter ausgebildeten Halters eingesetzt ist. Der Halter ist mit einem Innengewinde auf einem am Stößel ausgebildeten Außengewinde durch Schraubbewegung verstellbar. Er ist außenseitig mit einer Verzahnung versehen, in die ein Ritzel eines zugeordneten Stellmotors eingreift. Der Stellmotor ist mit Endschaltern versehen. Der Wechseleinsatz weist eine seitliche Einführungsöffnung auf, in die der Stanzstempel mit seinem Stempelkopf einführbar und in die zugeordnete Aufnahme absenkbar ist. Als Zentrierelement ist zusätzlich eine Paßfeder vorgesehen, die einerseits in zugeordnete Nuten am Stößelfortsatz und am Stempelkopf und andererseits im Wechseleinsatz eingreift und sich im Bereich des Stößelfortsatzes parallel zur Achse der Werkzeugwechselvorrichtung erstreckt. Beim Einbringen des Stanzstempels ist ein aufwendiges Auffädeln des Stempelkopfes auf die zugeordnete Paßfeder erforderlich. Das Verschrauben des Halters erfordert Zeit. Die der Paßfeder zugeordnete Nut im Stempelkopf muß zwangsläufig entsprechende Toleranzen aufweisen. Das gilt auch für die Gewindeführung und die Endschalter. Hinzukommende Fertigungstoleranzen beeinträchtigen somit die Genauigkeit der Stempelführung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Werkzeugwechselvorrichtung so weiter auszubilden, daß bei vereinfachtem Aufbau unter Verzicht auf Gewindeelemente ein schnelleres Auswechseln sowie eine einfache und genaue Zentrierung des Stanzstempels erzielbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Stößelfortsatz als an dem Stößel befestigter Spannkolben ausgebildet ist und zum Stößel hin einen Zentrierzapfen sowie ferner einen Kolbenbund aufweist, daß der Halter als Druckmittelzylinder ausgebildet ist und den Spannkolben mit Kolbenbund umgreift sowie die Führung gegenüber dem Stößel auch mindestens einen Führungsbolzen umfaßt.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Durch Einfachheit in fertigungstechnischer Hinsicht und in montagetechnischer Hinsicht ausgezeichnet ist eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die als Zentrierelemente dienenden bekannten Paßfedern und Paßfederaufnahmen im Stempelkopf sowie im Spannwiderlager angeordnet sind. Der Anschluß an den Stößel kann unmittelbar oder mittelbar erfolgen. Im letzteren Fall empfiehlt die Erfindung, daß der Stößel an seiner Unterseite eine Befestigungsplatte aufweist und daß über diese die Bauteile Spannkolben, Zentrierzapfen, Rückstellfeder und Führungsbolzen mit dem Stößel verbunden sind. Auch die Abdichtung des Spannkolbens ist im Rahmen der Erfindung einfach und kann mit üblichen Dichtungsmitteln, beispielsweise O-Ringen erfolgen. Dazu lehrt die Erfindung, daß der Spannkolben im Umfang seines Spannkolbenbundes eine Dichtungsringaufnahme und einen eingelegten Dichtungsring aufweist und daß außerdem im Bereich des Innenflansches des Halters ein weiterer Dichtungsring angeordnet ist. Auf diese Weise reichen zwei Dichtungsringe aus.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß mit

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der erfindungsgemäßen Werkzeugwechselvorrichtung 12 trägt im Umfang seines Kolbenbundes 13 eine umeinerseits auf einfache Weise und schnell ein Werkzeug- laufende Nut 22 zum Einlegen eines Dichtungsringes 23, wechsel durchgeführt werden kann, und zwar auch au- der als O-Ring ausgeführt ist. Außerdem ist ein Dichtomatisch. Dabei wird mit einem Spannkolben gearbei- tungsring 24 im Bereich des Innenflansches 20 des Haltet, der eine Doppelfunktion erfüllt, nämlich gleichzeitig 5 ters 8 vorgesehen. Wird ein hydraulisches Druckmittel eine Zentrierung bewirkt, mit der die Toleranzen redu- in den Zylinderraum 14 eingeführt, so ergibt sich die ziert werden. Funktionsstellung, die in den F i g. 1 und 3 dargestellt

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ledig- wurde, der Stanzstempel 2 ist fest eingespannt. Wird der lieh ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung Druck des hydraulischen Druckmittels abgebaut, so ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Dar- 10 kann die Rückstellfeder 15 den als Spannzylinder ausgestellung bildeten Halter 8 zurückdrücken, wie es in der F i g. 4

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Stanzmaschi- dargestellt wurde, und der Stempelkopf 4 kommt frei, ne im Bereich der erfindungsgemäßen Werkzeugwech- Die Verspannung ist aufgehoben und der Stanzstempel selvorrichtung, 2 kann mit dem Wechseleinsatz 5 in Richtung des in

F i g. 2 eine Ansicht des Gegenstandes der F i g. 1 von 15 F i g. 4 eingezeichneten Pfeiles 25 nach rechts aus der unten, Stanzmaschine herausgenommen und durch einen an-

F i g. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Ge- deren Stanzstempel 2 ersetzt werden. Es ist nicht erforgenstand nach Fig. 1, Spannvorrichtung in Arbeitsstel- derlich, beim Arbeiten der Stanzmaschine den Druck lung und des hydraulischen Druckmittels in dem Zylinderraum 14

F i g. 4 den Gegenstand nach F i g. 3 in anderer Funk- 20 über dem Kolbenbund 13 durch eine Pumpe aufrechtzutionsstellung, nämlich Spannvorrichtung in Werkzeug- erhalten. Es kann vielmehr nach Druckaufbau über ein Wechselstellung. entsprechendes Ventil der Zylinderraum 14 von der

Die in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Druckmittelquelle abgeschaltet werden, wobei der Stanzmaschine besitzt einen auf- und niederbewegten Druck des hydraulischen Druckmittels sich in dem so Stößel 1, dessen Bewegung in F i g. 1 durch einen Dop- 25 gebildeten geschlossenen System hält. Es versteht sich pelpfeil angedeutet wurde. Mit dem Stößel 1 ist ein von selbst, daß der Werkzeugwechsel bei dem beschrie-Stanzstempel 2 verbunden, und zwar mit Hilfe einer benen Aufbau der erfindungsgemäßen Werkzeugwech-Werkzeugwechselvorrichtung 3 auswechselbar. Der selvorrichtung ohne weiteres auch automatisch durch-Stanzstempel 2 besitzt einen Stempelkopf 4. Die Werk- geführt werden kann. Es versteht sich fernerhin, daß die zeugwechselvorrichtung 3 weist einen Wechseleinsatz 5 30 zugeordnete Matrize einen Matrizeneinschub aufweimit Wechseleinsatz-Führungselementen 6 und Aufnah- sen kann, der ebenfalls ein einfaches Auswechseln zume 7 für den Stempelkopf 4 auf. Der Wechseleinsatz 5 läßt.

ist in einen plattenförmigen Halter 8 mit den Wechsel-

einsatz-Führungselementen 6 entsprechenden komple- Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

mentären Halterführungselementen 9 eingesetzt. Der 35

Stanzstempel 2 ist mit einer Spannvorrichtung 10 gegen
ein Spannwiderlager 11 festspannbar, wenn die Spannvorrichtung 10 sich in Arbeitsstellung der Stanzmaschine befindet. Diese Arbeitsstellung ist in den F i g. 1 und 3
dargestellt worden. 40

Das Spannwiderlager 11 ist an der Unterseite eines an
dem Stößel 1 befestigten Spannkolbens 12 ausgebildet
und der Spannkolben 12 gehört der Spannvorrichtung
10 an und weist einen Kolbenbund 13 auf, der von dem
als Spannzylinder der Spannvorrichtung 10 mit Zylin- 45
derraum 14 über dem Kolbenbund 13 ausgebildeten
Halter 8 umgeben ist. Der Halter 8 seinerseits ist über
zumindest eine Rückstellfeder 15 und zumindest einen
Führungsbolzen 16 auf- und niederverstellbar, und zwar
nach Maßgabe des sogenannten Spannspiels 5, welches 50
sich aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 3
und 4 ergibt und in Fig.4 eingetragen wurde. Der
Spannkolben 12 faßt einerseits mit einem Zentrierzapfen 17 in den Stößel 1 ein und zentriert andererseits mit
Hilfe von bekannten Zentrierelementen 18, 19 den 55
Stempelkopf 4. Der Halter 8 besitzt einen Innenflansch
20, der den Kolbenbund 13 überfaßt. Die Zentrierelemente sind als Paßfeder 18 und Paßfederaufnahmen 19
ausgeführt. Die Paßfederaufnahmen 19 befinden sich
einerseits im Stempelkopf 4 sowie andererseits im 60
Spannwiderlager 11. Im Ausführungsbeispiel und nach
bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die
beschriebenen Bauteile nicht unmittelbar an dem Stößel
1 befestigt, sondern vielmehr über eine Befestigungsplatte 21, die sich an der Unterseite des Stößels 1 befin- 65
det. Über diese sind also die Bauteile Spannkolben 12
mit Zentrierzapfen 17, Rückstellfeder 15 und Führungsbolzen 16 an dem Stößel 1 befestigt. Der Spanmcolben

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Claims

Patentansprüche:

1. Werkzeugwechselvorrichtung einer Stanzmaschine mit auf- und niederbewegtem Stößel, an dem auswechselbar ein Stempelkopf befestigt ist, wobei die Werkzeugwechselvorrichtung einen Wechseleinsatz mit Wechseleinsatz-Führungselementen und Aufnahme für den Stempelkopf aufweist und der Wechseleinsatz in einen Halter mit den Wechseleinsatz-Führungselementen entsprechenden komplementären Halterführungselementen eingesetzt ist, wobei ferner der Stanzstempel mit einer Spannvorrichtung gegen ein Spannwiderlager festspannbar ist, das an der Unterseite eines Stößelfortsatzes ausgebildet ist, und wobei der Halter über eine Rückstellkraft entlang einer Führung durch gesonderten Antrieb auf- und niederverstellbar angeschlossen ist und über Zentrierelemente den Stempelkopf zentriert und gegen Verdrehung sichert, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößelfortsatz als an dem Stößel (1) befestigter Spannkolben (12) ausgebildet ist und zum Stößel (1) hin einen Zentrierzapfen (17) sowie ferner einen Kolbenbund (13) aufweist, daß der Halter (8) als Druckmittelzylinder ausgebildet ist und den Spannkolben (12) mit Kolbenbund (13) umgreift sowie die Führung gegenüber dem Stößel (1) auch mindestens einen Führungsbolzen (16) umfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (8) mit einem Innenflansch (20) den Kolbenbund (13) überfaßt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Zentrierelemente dienenden bekannten Paßfedern (18) und Paßfederaufnahmen (19) im Stempelkopf (4) sowie im Spannwiderlager (11) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (1) an seiner Unterseite eine Befestigungsplatte (21) aufweist und über diese die Bauteile Spannkolben (12), Zentrierzapfen (17), Rückstellfeder (15) und Führungsbolzen (16) mit dem Stößel (1) verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkolben (12) im Umfang seines Kolbenbundes (13) eine Dichtungsringaufnahme (22) mit Dichtungsring (23) aufweist und außerdem im Bereich des Innenflansches (20) des Halters (8) ein Dichtungsring (24) angeordnet ist.