DE3517637C2 - Mehrstufige Umformeinrichtung mit abnehmbarer Werkzeugausrüstung - Google Patents
Mehrstufige Umformeinrichtung mit abnehmbarer WerkzeugausrüstungInfo
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- B21J13/08—Accessories for handling work or tools
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine fortschreitend arbeitende Umformein
richtung zum fortschreitenden Formen bzw. Schmieden eines Werkstückes
zu einer gewünschten Endform, und insbesondere eine mehrstufige Umform
einrichtung zum fortschreitenden Bearbeiten von Werkstücken gemäß dem
Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Derartige Umformeinrichtungen sind aus dem Artikel "Automatisierungs
tendenzen beim Umrüsten von Kaltmassivumformpressen" von Heinz-D.
Feldmann bekannt, erschienen in der Zeitschrift "Maschinenmarkt", Würz
burg 87 (1981) 35, 701-704.
Mehrstufige Umformeinrichtungen zum fortschreitenden Schmieden von
Werkstücken
oder Rohlingen zu einer Fertigform sind bekannt. Gewöhnlich haben
solche Maschinen eine Formen-Brust, in der die Formen angebracht
sind, und ein hin- und herbewegtes Pressenunterteil, das hiermit
zusammenarbeitende Werkzeuge trägt. Bei solchen Maschinen arbei
ten die Werkzeuge und Formen zusammen, um eine Mehrzahl von Ar
beitsstationen zu bilden, an denen ein Werkstück von einer Über
führungsvorrichtung fortschreitend positioniert wird. Ferner ha
ben solche Maschinen für die Werkzeuge und Formen gewöhnlich
einen Ausstoßermechanismus, der die Werkstücke nach jedem For
mungsvorgang von den Werkzeugen und Formen ausstößt. Außerdem ha
ben solche Maschinen vielfach eine Abschervorrichtung, die für
nachfolgende Formungsvorgänge an den entsprechenden Arbeitssta
tionen ein Werkstück von dem Ende eines Stangen- oder Drahtmate
rials automatisch abschneidet. Beispiele solcher Maschinen erge
ben sich aus den US-Patenten 3 171 144, 3 267 500 und 3 604 242.
Allgemein erforderten derartige bekannte Maschinen viel Zeit und
große Anstrengungen zum Ändern der Werkzeugausrüstung zwecks
Übergangs von einem Produkt zu einem anderen. Diese Wechsel erfor
derten das Entfernen und Austauschen der verschiedenen Werkzeuge
sowie Formen und ein nachfolgendes Einstellen, um ein exaktes Po
sitionieren und Ausrichten der Werkzeuge sicherzustellen. Ferner
erforderten solche Wechsel gewöhnlich ein Einstellen des Ausstos
sers, der Abschervorrichtung und der Überführungsvorrichtung. Als
Folge hiervon ergab sich eine lange Betriebsausfallzeit solcher
Maschinen immer dann, wenn ein Wechsel der Werkzeugausrüstung er
forderlich war.
Um die Werkzeugwechselvorgänge zu beschleunigen, wurden verschie
dene Systeme benutzt. Beispielsweise sind in den US-Patenten
3 559 446 und 4 387 502 verschiedene Systeme zum Reduzieren der
Zeit und Anstrengung beim Auswechseln der Werkzeugausrüstung be
schrieben.
Bei typischen bekannten Maschinen wurde ferner die Werkzeug- und
Formen-Ausrichtung durch die Genauigkeit der Positionierung des
Pressenunterteils (bolster) bestimmt. Wenn die Führungslager das
Pressenunterteil nicht genau positionierten, waren auch die von
dem Pressenunterteil getragenen Werkzeuge nicht vollständig zuver
lässig positioniert. Dies führte zu Problemen insbesondere dann,
wenn die Maschinen zum Herstellen sehr kleiner Teile benutzt
wurden, bei denen kleine Fehlausrichtungen sehr bedeutsam sein
können.
Um die Werkzeugwechselvorgänge zu beschleunigen, wurden verschiedene
Systeme benutzt. Beispielsweise sind in den US-Patenten 3 559 446 und 4
387 502 verschiedene Systeme zum Reduzieren der Zeit und Anstrengung
beim Auswechseln der Werkzeugausrüstung beschrieben.
Bei der in der oben genannten Zeitschrift "Maschinenmarkt" offenbarten
Umformeinrichtung stecken die Werkzeuge matrizen- und stempelseitig je
weils in einem Gesamtblock, der beim Umrüsten herauszuheben ist. Außer
halb der Maschine werden währenddessen die Gesamtblöcke für das neue
Formteil eingestellt. Dann werden nur noch die alten gegen die neuen Ge
samtblöcke ausgetauscht. Auch das Transportsystem zum Überführen der
Formteile von einem Werkzeug eines Gesamtblockes zum nächsten wird, wie
die Gesamtblöcke, als Einheit außerhalb der Maschine eingestellt und gegen
das alte ausgewechselt. Es müssen also bei jeder Umrüstung sowohl die Ge
samtblöcken als auch das Transportsystem ausgetauscht werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Um
formeinrichtung zu schaffen, die ohne besonderen Umrüstaufwand an einer
Mehrzahl von Arbeitsstationen einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Umformeinrichtung mit den in Patentan
spruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung dient eine neue verbesserte
Umformeinrichtung zum progressiven Schmieden bzw. Formen
von Werkstücken an einer Mehrzahl von Arbeitsstationen. In dieser
Einrichtung sind die verschiedenen Leistungs- bzw. Antriebsfunktionen
an dem Maschinen-Hauptrahmen vorgesehen, und die Werkzeuge sowie
Formen sind separat an einem Werkzeugrahmen angebracht, der leicht
und schnell an der Maschine installiert oder hiervon abgenommen
werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform sind sogar die
Abschervorrichtung, der Abstreifer und die Überführungsvorrichtung
an dem Werkzeugrahmen angebracht. Somit sind bei der dargestellten
Maschine alle Komponenten, die direkt auf das Werkstück einwirken,
von dem Werkzeugrahmen getragen.
Bei Verwendung wird die Werkzeugausrüstung fern von der Maschine
an dem Werkzeugrahmen angebracht und eingestellt, um die verschie
denen Komponenten genau zu positionieren. Die gesamte Werkzeugein
richtung wird an dem Werkzeugrahmen fertiggestellt, so daß eine
sehr geringe Einstellung erforderlich ist, wenn der Werkzeugrah
men an der Maschine installiert wird.
Die verschiedenen Leistungsantriebsfunktionen sind so eingerich
tet, daß nach dem Installieren des Werkzeugrahmens diese Antriebe
automatisch oder leicht an die Werkzeugausrüstung angeschlossen
werden, um ein einfaches Beenden der endgültigen Betriebseinrich
tung der Maschine zu ermöglichen.
Es gibt eine Anzahl wichtiger Gesichtspunkte der Erfindung. Gemäß
einem wichtigen Gesichtspunkt werden die Werkzeuge und die Formen
separat in einem Werkzeugrahmen eingerichtet, der relativ einfach
an der Maschine installiere oder hiervon abgenommen werden kann.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung werden die Werk
zeuge in bezug auf die Formen von dem Werkzeugrahmen selbst ge
führt, so daß die Position der Werkzeuge relativ zu den Formen
nicht von dem Pressenunterteil bestimmt wird.
Gemäß einem weiteren wichtigen Gesichtspunkt der Erfindung sind
die grundsätzlichen Antriebsfunktionen der Maschine an dem Ma
schinenrahmen, und die Antriebe sind leicht an einen Werkzeugrah
men anschließbar, an dem die Werkzeuge und Formen der Maschine an
gebracht sind.
Entsprechend einem weiteren wichtigen Gesichtspunkt der Erfindung
ist ein Werkzeugrahmen mit einer Abschervorrichtung und einer
Überführungsvorrichtung versehen, so daß diese Teile zusammen mit
dem Werkzeugrahmen an der Maschine installiert und hiervon abge
nommen werden.
Entsprechend einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung sind neue
und verbesserte Mittel zum einfachen, jedoch zuverlässigen Verbin
den der Werkzeuge und des Pressenunterteils vorgesehen.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird das Ausstos
sersystem zum Ausstoßen des Werkstücks von den Formen leicht ein
gestellt, wenn der Werkzeugrahmen an der Maschine installiert ist.
Diese sowie weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
Fig. 1 - in einer Seitenansicht die gesamte Maschine der vor
liegenden Erfindung, wobei der allgemeine Aufbau der
verschiedenen Komponenten dargestellt ist,
Fig. 2 - die Maschine in einer Frontansicht, wobei wiederum
der allgemeine Aufbau der Komponenten dargestellt ist,
Fig. 3 - in einer Frontansicht den Grundantrieb des Systems,
wobei die verschiedenen Antriebswellen und die hieran
angebrachten Nockenscheiben dargestellt sind, die die
einzelnen Maschinenfunktionen antreiben,
Fig. 4 - in einer geschnittenen Seitenansicht den Werkzeugrah
men, der von der Grundmaschine separat abnehmbar ist,
Fig. 5 - in einer Frontansicht den Werkzeugrahmen, wobei Teile
aus Vereinfachungsgründen weggelassen sind,
Fig. 6 - in einer fragmentarischen Seitenansicht den Ausstoßer-
Antrieb für das Werkzeug-Ausstoßersystem,
Fig. 7a - in einer vergrößerten fragmentarischen Seitenansicht
das System zum Einstellen der Werkzeugposition in be
zug auf das Pressenunterteil und die lösbare Verbin
dung zum lösbaren Anschließen der Werkzeuge und des
Pressenunterteils,
Fig. 7b - einen Teilschnitt längs der Linie 7b-7b aus Fig. 7,
Fig. 8 - in einem vergrößerten Teilschnitt den Antrieb des Sy
stems zum Ausstoßen von Werkstücken aus den Formen,
Fig. 9a - in einer fragmentarischen Draufsicht die Formen-Stirn
seite, wobei der Antrieb für das von dem Werkzeugrah
men getragene Abscher- und Überführungssystem darge
stellt ist,
Fig. 9b - in einer Teilansicht das Antriebsgestänge der Überfüh
rungsvorrichtung,
Fig. 9c - in einer Teilansicht das die Überführungsgreifer öff
nende und schließende Gestänge,
Fig. 10 - in einer Teilansicht das Antriebsgestänge der Überfüh
rungsrollen bzw. -walzen und
Fig. 11 - in einer Teilansicht den Antrieb für das Abstreifer
system.
Die Fig. 1 und 2 zeigen den allgemeinen Aufbau der Maschine
nach der vorliegenden Erfindung. In beiden Figuren sind bestimmte
Elemente der Maschine entweder nur schematisch dargestellt oder
in einigen Fällen zu Erläuterungszwecken weggelassen. Die Maschine
ist mit einem Grundrahmengebilde 10 mit zwei sich vertikal er
streckenden Seitenteilen 11 versehen, die einen gegenseitigen Ab
stand haben, um eine zentrale Rahmenöffnung zu bilden. An dem obe
ren Ende des Rahmens 10 ist eine Kurbelwelle 12 drehbar gelagert,
die an einem Ende eine Kupplung 13 und an dem anderen Ende eine
Bremse 14 aufweist. Ein an einer rückwärtigen Verlängerung 17 des
Rahmens gehaltener Motor 16 ist über die Kupplung 13 zum Antreiben
der Kurbelwelle 12 angeschlossen.
Zwei Anlenkgabeln (pitmans) 18 verbinden die Kurbelwelle 12 sowie
ein Pressenunterteil (bolster) 19 in der Weise, daß das letztere
in Abhängigkeit von einem Drehen der Kurbelwelle hin- und herbe
wegt wird. Das Pressenunterteil 19 wird linear beweglich von La
gern geführt, die an einem Querglied 20 an den Seitenteilen 11 ge
halten sind.
Ein lösbarer Werkzeugrahmen (tool pack) 21 ist an dem Rahmen 10
abnehmbar angebracht, wie es noch erläutert wird. Die Schmiedebe
lastungen an dem Werkzeugrahmen werden von sich seitlich erstrec
kenden Rahmenoberflächen 22 absorbiert, die von den Seitenteilen
vorgesehen sind, wie es noch näher erläutert wird.
Die Leistung zum Betreiben der verschiedenen Funktionen der Ma
schine in zeitlicher Beziehung zur Drehung der Kurbelwelle 12
wird von einem in einem Getriebekasten 23 befindlichen Getriebe
25 vorgesehen, das die Kurbelwelle mit einer oberen Querwelle 24
verbindet. Diese ist über ein Kegelgetriebe 26 mit einer sich ver
tikal erstreckenden Welle 27 verbunden, die längs der Seite der
Maschine nach unten verläuft. Ein an dem unteren Ende der seitli
chen Welle befindliches Kegelgetriebe 28 stellt eine Verbindung
mit einer unteren Querwelle 29 her, die sich unter dem Werkzeug
rahmen 21 quer zur Maschine erstreckt. Die die Kurbelwelle mit
der oberen Querwelle 24, der seitlichen Welle 27 und der unteren
Querwelle 29 verbindenden verschiedenen Zahnräder bzw. Getriebe
sind so angeordnet, daß jede Welle eine Umdrehung ausführt, wenn
sich die Kurbelwelle einmal dreht. Dementsprechend drehen sich
die verschiedenen Wellen 24, 27 und 29 in zeitlicher Beziehung
zu der Drehung der Kurbelwelle und zu der Hin- und Herbewegung
des Pressenunterteils 19.
Wie es noch näher erörtert wird, sind an den drei Wellen 24, 27
und 29 angebrachte Exzenter bzw. Nockenscheiben über Gestänge an
geschlossen, wie es noch näher erläutert wird, um die verschiede
nen Funktionskomponenten der Maschine anzutreiben, einschließlich
des Werkzeug-Ausstoßsystems, der Abschervorrichtung, der Überfüh
rungsvorrichtung, der Abstreifvorrichtung, des Formen-Ausstoßsy
stems und der Materialzuführung.
Unter dem Werkzeugrahmen 21 sind an dem Rahmen 10 Zuführungswal
zen 31 angebracht, die mit dem bei 32 gestrichelt dargestellten
Material in Eingriff treten und dieses von einer in Fig. 2 dar
gestellten Material-Rolle 36 durch erste sowie zweite zum Gerade
biegen dienende Baugruppen 33 sowie 34 ziehen. Die Zuführungswal
zen werden von einem noch zu erläuternden nockengetriebenen Ge
stängesystem angetrieben und arbeiten in der Weise, daß das vor
dere Materialende in eine von dem Werkzeugrahmen getragene Ab
schervorrichtung bewegt wird. Diese schneidet von dem Ende des
Materials Werkstücke für das nachfolgende Bearbeiten mittels der
Werkzeuge und Formen ab, die von dem Werkzeugrahmen 21 getragen
werden.
Gemäß Fig. 3 ist an der oberen Querwelle 24 ein Exzenter bzw.
eine Nockenscheibe 41 zum Antreiben eines Gestänges angebracht,
das den Ausstoßmechanismus für Werkzeuge betätigt. Exzenter bzw.
Nockenscheiben 42, 43 und 44 sind an der vertikalen Welle 27 an
gebracht und betätigen Gestänge zum Antreiben der Abschervorrich
tung und der Überführungsvorrichtung. Die Nockenscheibe 42 treibt
die Abschervorrichtung an, die die Werkstücke von dem Material ab
schneidet. Die Nockenscheibe 43 treibt das Gestänge zum Hin- und
Herbewegen der Überführungsvorrichtung, und die Nockenscheibe 44
treibt das Gestänge zum Öffnen der Überführungsgreifer an. Drei
Exzenter bzw. Nockenscheiben 46, 47 und 48 sind an der unteren
Querwelle 29 angebracht. Die Nockenscheibe 46 betreibt das Gestän
ge zum Antreiben der Zuführungswalzen bzw. -rollen, die Nocken
scheibe 47 betreibt das Gestänge zum Antreiben des Abstreifers,
und die Nockenscheibe 48 betreibt das Gestänge zum Betätigen der
Ausstoßer für die Formen. Jedes der von den entsprechenden Nocken
scheiben angetriebenen Gestänge wird noch näher beschrieben.
Die Fig. 4 und 5 zeigen am klarsten den Gesamtaufbau des Werk
zeugrahmens 21. Dieser hat einen Grundaufbau 51, der an dem Ma
schinenrahmen 10 lösbar angebracht ist und die Werkzeuge, die For
men, die Abschervorrichtung, den Abstreifer und die Überführungs
vorrichtung der Maschine stützt. Dieser Grundaufbau enthält ein
Grundglied 52, das die Hauptabstützung des Werkzeugrahmens bildet.
An dem Grundglied 52 ist ein Werkzeug-Führungsglied 53 angebracht,
das seitlich an einer Anbringungsfläche 54 durch Schrauben 56
festgelegt und durch ein Kappenglied 57 sowie Anbringungsschrau
ben 58 und 59 vertikal positioniert ist. Der Werkzeugrahmen selbst
ist an dem Maschinenrahmen durch zwei Schrauben 60 lösbar festge
legt, die durch das Grundglied greifen und in den Maschinenrahmen
eingeschraubt sind.
Mehrere Werkzeughalter 61 sind in bezug auf den Werkzeugrahmen in
beabstandeten Lagern 62 und 63 longitudinal bewegbar geführt, um
von dem Pressenterteil 19 vertikal hin- und herbewegt zu wer
den. Jeder Werkzeughalter ist mit seinen eigenen Lagern versehen
und hierdurch separat geführt.
Gemäß Fig. 5 weist die dargestellte Maschine sechs separate Werk
zeughalter 61a bis 61f auf, so daß diese Maschine eine solche mit
sechs Stationen ist, die fortschreitend bzw. nacheinander sechs
separate Formungsvorgänge an einem Werkstück vornehmen kann. Die
den einzelnen Werkzeughaltern 61a bis 61f zugeordneten Lager 62
und 63 sorgen für ein präzises Positionieren eines jeden Werkzeug
halters in bezug auf den Werkzeugrahmen-Grundaufbau und stellen
das Führungsgebilde für die entsprechenden Werkzeughalter dar, un
abhängig von dem Pressenunterteil selbst.
Sechs separate Formen-Stützblöcke 66 sind durch Schrauben 68 an
einer Formen-Stützplatte 67 festgelegt. In jedem Formen-Stützblock
66a bis 66f ist eine Form 69 angebracht, die mit den Werkzeugen
kooperiert, die von den zugeordneten Werkzeughaltern 61a bis 61f
getragen werden, um so sechs Arbeitsstationen zu bilden, in denen
ein Werkstück fortschreitend geformt wird.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Maschine zum Formen
sehr kleiner Teile ausgebildet, und deshalb sind die Form und die
Formen-Stützblöcke 66a bis 66f ziemlich klein. Dementsprechend
werden bei der dargestellten Ausführungsform die Formen-Stütz
blöcke einzeln und nacheinander eingesetzt, um ihre entsprechen
den Formen 69 in passender Ausrichtung mit den zugeordneten Werk
zeugen an den zugeordneten Werkzeughaltern 61a bis 61f genau zu
positionieren. Die Stützblöcke sind durch ein Klemm- bzw. Spann
glied 72 an einem Scherblock 71 positionsmäßig festgeklemmt, und
der gesamte Aufbau der Stützblöcke ist zusammen mit dem Scherblock
71 durch das Klemm- oder Spannglied 72 an einer festen Oberfläche
73 festgeklemmt. Es ist darauf hinzuweisen, daß bei einigen Ma
schinen Einstellmittel vorgesehen sein können, um die körperliche
Lage der Formen-Stützblöcke 66a bis 66f einzustellen und die zuge
ordneten Formen sowie Werkzeuge genau zu positionieren.
Für jede Arbeitsstation ist ein Formen-Ausstoßmechanismus 76 vor
gesehen. In Fig. 5 sind nur zwei solche Ausstoßmechanismen dar
gestellt, um die Zeichnungen zu vereinfachen. Es ist jedoch da
rauf hinzuweisen, daß normalerweise an jeder Arbeitsstation ein
separater Ausstoßmechanismus 76 vorgesehen ist. Jeder Aufbau in
Fig. 4 enthält ein in das Grundglied 52 eingeschraubtes rohrför
miges Glied 77. Eine Stänge oder ein Stift 78 ragt durch das rohr
förmige Glied 77 und bildet einen verdickten Teil 79. Die Stange
oder der Stift 78 befindet sich in Eingriff mit einem anderen Aus
stoßer-Stift (in den Fig. 4 und 5 nicht dargestellt), der sich
in die Form 69 erstreckt und der so arbeitet, daß er schließlich
das Werkstück bei Beendigung des Bearbeitungsvorgangs von der
Form ausstößt. Die Betriebsweise des Ausstoßmechanismus 76 und
seines Antriebes werden noch detaillierter erörtert.
Fig. 6 zeigt am klarsten das nockengetriebene System zum Betäti
gen des Ausstoßersystems für die Werkzeuge. Dieses System wird
von der Nockenscheibe 41 an der oberen. Querwelle 24 angetrieben
und hat einen Hebel 81, der an einer Drehwelle 82 hin- und her
drehbar angelenkt ist. Dieser Hebel 81 ist mit einem rückwärtigen
Arm 83 versehen, der eine Nockenabtastrolle bzw. Exzenterrolle 84
trägt, die mit der Nockenscheibe 41 in Eingriff tritt. Beim Dre
hen der Nockenscheibe 41 wird der Hebel infolge des Eingriffs der
Rolle 84 veranlaßt, sich von der in Fig. 6 dargestellten Position
im Uhrzeigersinn zu einer Betriebsposition zu drehen.
Der Hebel ist auch mit einem anderen Arm 86 ausgebildet, der mit
einem an dem Rahmen der Maschine angebrachten Federaufbau 87 ver
bunden ist. Dieser Aufbau enthält ein Gehäuse 89 und eine Stange
91. Eine Feder 92 übt eine Federkraft aus, die die Stange gemäß
Fig. 6 nach rechts drückt, um den Hebel 81 im Gegenuhrzeigersinn
vorzuspannen und die Exzenterrolle 84 in Kontakt mit der Nocken
scheibe 41 zu halten.
Eine Mehrzahl ähnlicher Arme 93 ist von dem Hebel 81 an verschie
denen Stellen der Maschine vorgesehen, und zwar jeweils ein Arm
93 für jede Arbeitsstation. In Fig. 6 ist nur ein derartiger Arm
dargestellt, wobei jedoch darauf hinzuweisen ist, daß zusätzliche
Arme ähnlichen Aufbaues und jeweils ein Arm für jede Arbeitssta
tion vorgesehen sind.
An dem unteren Ende des Arms ist eine Rolle 94 angebracht, die mit
einem zweiten Hebel 96 in Eingriff steht, der an dem Pressenunter
teil 19 an einer Drehwelle 97 hin- und herdrehbar angelenkt ist.
Der zweite Hebel 96 ist mit einem anderen Arm 98 versehen, der zu
einer Position über dem zugeordneten Werkzeughalter 61 vorsteht
und an seiner Unterseite mit einem Ausstoßbolzen 99 in Eingriff
steht, der von dem Werkzeughalter 61 getragen wird und über des
sen oberes Ende bis zu der mit durchgezogener Linie dargestellten
Position übersteht. Wenn ein Ausstoßen für die Werkzeugvorrichtung
erforderlich ist, wird der Ausstoßbolzen vorgesehen, und er er
streckt sich längs des Werkzeughalters nach unten, um das Ausstos
sen des Werkstücks von der Werkzeugausrüstung vorzusehen. Um die
ses zu bewerkstelligen, begründet die Nockenscheibe ein Drehen des
Hebels 81 aus der mit voller Linie durchgezeichneten Position im
Uhrzeigersinn, was wiederum zu einem Drehen des zweiten Hebels 96
von der mit durchgezogener Linie dargestellten Position im Gegen
uhrzeigersinn zu der gestrichelt dargestellten Position aus Fig.
6 führt, um den Ausstoßbolzen 99 in bezug auf den Werkzeughalter
61 nach unten zu pressen und zu verhindern, daß das Werkstück mit
der Werkzeugausrüstung zurückgezogen wird. Wenn ein bestimmtes
Werkzeug an einer bestimmten Arbeitsstation keine Ausstoßfunktion
erfordert, wird an dieser Station kein Ausstoßbolzen 99 vorgese
hen, und der zugeordnete Hebel 98 ist normalerweise entfernt. Die
Maschine ist so aufgebaut, daß an irgendeiner Arbeitsstation ein
Hebel 96 vorgesehen werden kann, so daß eine Ausstoßfunktion an
irgendeiner gegebenen Arbeitsstation der Maschine durchgeführt
werden kann.
Die Fig. 7a und 7b zeigen am besten das System zum lösbaren
Verbinden der verschiedenen Werkzeuge mit dem Pressenunterteil 19
und zum einzelnen Einstellen der Längsposition eines jeden Werk
zeugs in bezug auf das Pressenunterteil 19. Für jeden der Werk
zeughalter 61 ist ein separates Verbindungssystem zum hin- und
hergehenden Verbinden derselben mit dem Pressenunterteil 19 vorge
sehen. Ferner sind Mittel vorgesehen, um die Position eines jeden
Werkzeughalters 61 in bezug auf das Pressenunterteil separat ein
zustellen.
Ein sich seitlich erstreckendes Glied 111 ist an dem Pressenunter
teil 19 angebracht und bildet ein nach vorne offenes Fach (shelf)
112, das sich über jede der Arbeitsstationen erstreckt. Auch ist
an jeder Arbeitsstation ein separater Keil 113 vorgesehen. Das
Pressenunterteil 19 ist mit einer geneigten unterseitigen Ober
fläche 114 ausgebildet, die mit der oberen Oberfläche 116 des
Keils in Eingriff kommt. Der Keil 113 hat eine untere Oberfläche
117, die sich horizontal und rechtwinklig zu der Vertikalbewegung
des Pressenunterteils 19 erstreckt. Das obere Ende des Werkzeug
halters 61 kommt mit der unteren Oberfläche 117 des zugeordneten
Keils 113 in Eingriff. Es ist festzustellen, daß jeder der Keile
113 ausgespart ist, um den sich nach vorne erstreckenden Arm 98
des zweiten Hebels 96 aufzunehmen. Eine Einstellschraube 118 ist
an ihrem inneren Ende in den Keil 113 eingeschraubt und erstreckt
sich durch eine an dem Pressenunterteil 19 angebrachte vordere
Platte 119. Die Position eines jeden Keils in bezug auf das Pres
senunterteil wird von dem zugeordneten Keil 113 bestimmt, und
durch Drehen der einem gegebenen Werkzeughalter 61 zugeordneten
Einstellschraube 118 ist es möglich, den Keil in bezug auf das
Pressenunterteil und den Werkzeughalter vorwärts oder rückwärts
zu bewegen. Wenn der Keil 113 gemäß Fig. 7 nach links eingestellt
wird, wird der zugeordnete Werkzeughalter 61 in bezug auf das
Pressenunterteil nach unten eingestellt. Umgekehrt führt ein nach
rechts erfolgendes Bewegen des Keils zu einer aufwärtsgerichteten
Verstellung des zugeordneten Werkzeughalters 61.
Es ist ein Federbalken oder -träger (spring beam) 121 vorgesehen,
um jeden der Werkzeughalter mit dem Pressenunterteil zu verbinden
und ein lösbares System zum Anschließen der Werkzeugträger 61 an
dem Pressenunterteil 19 vorzusehen. Die Form des Federträgers 121
ergibt sich am besten aus den Fig. 7a und 7b. Das innere Ende
eines jeden Federträgers 121 ist mit zwei seitlich beabstandeten
Endverlängerungen 122 versehen, die das obere Ende des zugeordne
ten Werkzeughalters unter einem daran vorgesehenen verdickten
Kopf abschnitt 123 umfassen. Diese Endverlängerungen sind frei von
einer Querverbindung einwärts von dem Werkzeughalter, so daß sie
sich in die dargestellte Montageposition bewegen können, bei der
die Enden der Verlängerungen an dem Fach 112 des Pressenunter
teils ruhen. Die entgegengesetzten Enden der Federträger 121 sind
auch mit seitlich beabstandeten Verlängerungen 124 versehen und
mit flachen Nuten oder Aussparungen 126 ausgebildet, die ein
Querstück 127 aufnehmen, das von einer an dem Pressenunterteil
19 angebrachten Schraube 128 getragen wird. Das Querstück 127 ist
mit einer in Fig. 7a dargestellten oberen Oberfläche ausgebildet,
die so gekrümmt ist, daß sie in der Montageposition in die flache
Aussparung 126 in jeder der Verlängerungen 124 eingreift.
Wenn es erwünscht ist, einen bestimmten Federträger 121 zum Lösen
des zugeordneten Werkzeughalters 61 zu entfernen, wird das Quer
stück 127 um 90 Grad gedreht, so daß es sich zwischen den zwei
Verlängerungen 124 des zugeordneten Trägers 121 erstreckt. Das
vordere Ende des Trägers wird dann unter Freigabe der Schraube
128 nach unten bewegt, und der gesamte. Träger wird von dem Fach
112 und dem zugeordneten Werkzeughalter 61 abgenommen. Für einen
erneuten Einbau und Anschluß des zugeordneten Werkzeughalters 61
ist es lediglich erforderlich, den Träger in seine Montageposition
zu bewegen, bis die Endverlängerungen 122 den Werkzeughalter um
fassen und die inneren Enden an dem Fach 112 positioniert sind.
Das vordere Ende des Trägers wird dann angehoben, und das Quer
stück 127 wird um 90 Grad zu der dargestellten Montageposition
zurückgedreht.
In seiner eingebauten Position ist jeder der Träger 121 aus sei
ner unbeanspruchten Lage abgelenkt, um so eine Federkraft zu er
zeugen, die den zugeordneten Werkzeughalter 61 in einen festen
Eingriff mit dem zugeordneten Keil aufwärts drückt. Diese Feder
kraft ist ausreichend groß, um sicherzustellen, daß sich der
Werkzeughalter mit dem Keil rückwärts und vorwärts bewegt. Ferner
sichert die Federwirkung eines jeden Trägers das Einstellen des
zugeordneten Keils 113 ohne Beschädigung. Wenn beispielsweise der
Keil gemäß Fig. 7a nach links eingestellt wird, um den zugeord
neten Werkzeughalter 61 in bezug auf das Pressenunterteil 19 ab
zusenken, wird der Federträger 121 lediglich stärker ausgelenkt,
und es ist nicht erforderlich, die Position des Querstücks 127 in
bezug auf die Schraube einzustellen. In ähnlicher Weise führt ein
in Fig. 7a nach rechts erfolgendes Verstellen des Keils zum An
heben des zugeordneten Werkzeughalters 61 lediglich zu einer ge
ringeren Auslenkung des zugeordneten Trägers 121, der dennoch
eine ausreichende Kraft zum Aufrechterhalten der erforderlichen
Verbindung erzeugt. Da die obere Oberfläche des Querstücks gewölbt
ist, kann sie beim Montieren oder Entfernen eines Werkzeughalters
ohne Neueinstellung der Position des Querstücks an der zugeordne
ten Schraube 128 in ihre entsprechende Position gesteuert werden.
Bei diesem System liegt eine leicht montierbare Verbindung vor,
die ein Einstellen der einzelnen Werkzeuge durch passendes Posi
tionieren des zugeordneten Keils 113 ermöglicht.
Fig. 8 zeigt das Gestänge zum Betätigen und Einstellen der Aus
stoßvorrichtung, die bei Beendigung des Bearbeitungsvorgangs
Werkstücke von den Formen ausstößt. Dieses Gestänge enthält die
an der unteren Querwelle 29 angebrachte Nockenscheibe 48, die zum
Antreiben des Gestänges dient. Ein Kipphebel 131 ist an einer
Drehwelle 132 für eine oszillierende Drehbewegung gelagert und
hat einen ersten Hebelarm 133, der sich abwärts erstreckt und der
an seinem unteren Ende eine Nockenabtastrolle 134 trägt. Diese
wird mit der Nockenscheibe 48 in Eingriff gehalten, und zwar
durch ein Federsystem mit einer Stange 136, die an dem Hebelarm
133 bei 137 angelenkt ist und die sich an ihrem vorderen Ende in
eine Führungsbuchse 138 erstreckt. Eine Feder 139 erstreckt sich
zwischen der Führungsbuchse 138 und einem Kragen 141. Die Feder
erzeugt somit eine Federkraft, die den Kipphebel 131 im Gegenuhr
zeigersinn vorspannt, um die Nockenabtastrolle 134 in Eingriff
mit der Nockenscheibe 48 zu halten.
Der Kipphebel ist auch mit einem sich nach vorne erstreckenden
Arm 142 ausgebildet, der horizontal zu einer Position unter den
Arbeitsstationen verläuft. An dem Arm 142 ist eine Gleit- bzw.
Verschleißplatte 143 angebracht. Ein einziger Arm 142 und eine
einzige Gleitplatte 143 sind vorgesehen und erstrecken sich quer
bzw. seitlich zur Maschine vorbei an allen Arbeitsstationen, um
so eine Gleitplatten-Oberfläche in vertikaler Ausrichtung mit je
der Formen-Station zu bilden. Alternativ können, wenn es er
wünscht ist, ein separater Arm 142 und eine entsprechende Gleit
platte 143 an dem Kipphebel für jede Arbeitsstation vorgesehen
werden.
Für jede Arbeitsstation ist ein Einstellglied 146 vorgesehen und
an einer Anlenkung 147 gelagert, die von einem einstellbaren
Block 148 getragen wird, der in Führungen an einer Stützplatte
149 gehalten ist. Dieser Block ist in einer horizontalen Richtung
rechtwinklig zu der Vertikalachse der Maschine einstellbar. Das
die Gleitplatte 143 überlagernde Einstellglied 146 hat einen ge
wölbten Vorsprung 151, der mit der Oberfläche der Gleitplatte 143
in Eingriff kommt.
Die Nockenscheibe 48 ist so geformt, daß dann, wenn die Nocken
scheibe 134 mit einem oberen Verweilabschnitt (dwell portion) 152
in Eingriff steht, die mit dem Vorsprung 151 in Eingriff stehende
Oberfläche 153 der Gleitplatte 143 rechtwinklig zur Vertikalachse
der Maschine verläuft. Wenn das Einstellglied 146 in bezug auf
den Rahmen durch Einstellen des Blocks 148 einwärts oder auswärts
bewegt wird, erfolgt dementsprechend keine Positionsänderung des
Einstellgliedes. Wenn sich andererseits die Nockenscheibe 48 so
dreht, daß ein unterer Verweilabschnitt (dwell portion) 154 in
Eingriff mit der Nockenabtastrolle 134 kommt, ist die Oberfläche
153 der Gleitplatte 143 nach unten geneigt, wie es durch eine ge
strichelte Linie 153' dargestellt ist. In diesem Fall ist die Po
sition des Einstellgliedes 146 eine Funktion der Einstellposition
dieses Gliedes, wie es durch die gestrichelten Darstellungen 146'
gezeigt ist. Dementsprechend wird die Betriebsposition eines ge
gebenen Einstellgliedes durch das Einstellen der Position des
Gliedes nicht beeinflußt, wobei aber die zurückgezogene oder ab
gesenkte Position durch eine solche Einstellung beeinflußt wird.
An der oberen Oberfläche des Einstellgliedes 146 ist ein Keil 161
angebracht, der eine Feineinstellung des Gestänges ermöglicht.
Dieser Keil ist durch eine Gewindestange 162 einwärts sowie aus
wärts einstellbar und so geformt, daß seine obere Oberfläche 163
rechtwinklig zur Vertikalachse der Maschine verläuft, wenn sich
das Gestänge in der mit durchgezogenen Linien dargestellten oder
angehobenen Position befindet. Ein nach links erfolgendes Ein
stellen des Keils 161 führt zum Anheben der Oberfläche 163 in die
angehobene Position, und ein Einstellen des Keils nach rechts
führt zum Absenken der Oberfläche. Ein unteres Ende des Ausstoßer-
Bolzens 78 kommt mit der Oberfläche 163 in Eingriff und wird beim
Arbeiten der Maschine von der Nockenscheibe 48 vertikal aufwärts
und abwärts bewegt.
Mit diesem Gestänge wird die untere Position des Bolzens durch
die Einstellung des Einstellgliedes bestimmt, und die obere Posi
tion wird durch die Einstellung des Keils 161 bestimmt. Mit ande
ren Worten verändert die Einstellung des Einstellgliedes 146 den
Hub des Bolzens 78, und die Einstellung des Keils 161 führt zu
einer Feineinstellung der endgültigen oder Betriebsposition des
Bolzens 78.
Die Abschervorrichtung wird von einem am besten in Fig. 9a dar
gestellten Gestänge angetrieben. Dieses enthält einen bei 170 an
gelenkten Kipparm 171 mit einem ersten Arm 172, der eine Nocken
abtastrolle 173 trägt. Diese befindet sich in Eingriff mit der an
der vertikal verlaufenden Weile 27 angebrachten Abscherantrieb-
Nockenscheibe 42. Auch hier ist ein Federsystem vorhanden, um die
Abtastrolle 173 in Eingriff mit der Nockenscheibe zu halten. Die
ses Federsystem enthält eine Stange 174, die über eine Anlenkung
176 mit dem Kipparm 171 verbunden ist. Eine Feder 177 erstreckt
sich zwischen einem Anschlag 178 und einem Kragen 179 an der
Stange 174, um den Kipparm im Uhrzeigersinn vorzuspannen.
Der Kipparm ist auch mit einem Arm 181 versehen, der mit einem
Abscherschieber 182 über eine lösbare Verbindung bei 183 verbun
den ist. Der Schieber 182 der Abschervorrichtung ist in einem
Führungsblock 184 hin- und herbewegbar geführt und trägt an sei
nem vorderen Ende ein Schneidglied (cutter quill) 186. Die Ver
bindung enthält einen Anschlußblock 187, der mit einem Querbolzen
188 an dem Arm 181 verbunden ist, so daß dann, wenn sich der
Kipparm 171 von der mit durchgezogener Linie dargestellten Posi
tion im Uhrzeigersinn dreht, der Schieber 182 in Fig. 9a nach
links bewegt wird. Die Verbindung zwischen dem Querbolzen 188 und
dem Anschlußblock 187 ist dergestalt, daß die bogenförmige Bewe
gung des Arms 181 ohne bogenförmige Bewegung des Schiebers mög
lich ist. Dementsprechend bewegt sich der Schieber geradlinig
hin und her, obwohl der Querbolzen 188 eine bogenförmige Bewegung
durchführt. Eine Schraube 189 bildet das Mittel zum lösbaren Ver
binden des Schiebers mit dem Anschlußblock 187.
Die Abschervorrichtung arbeitet in der Weise, daß sie sich rück
wärts und vorwärts von einer dargestellten ersten Position bewegt,
in der das Schneidglied mit dem Material bzw. Gut, das durch die
Maschine mittels der Zuführungswalzen bzw. -rollen hochgeführt
wird und einer Abgabeposition bei 191 ausgerichtet ist. Während
eines jeden Arbeitszyklus wird die Abschervorrichtung zurückbe
wegt, damit das Material in diese eingeführt werden kann, wonach
ein Werkstück abgeschnitten wird, das zu der Abgabeposition 191
für eine nachfolgende Überführung zu den verschiedenen Arbeits
stationen der Maschine abgegeben wird. Da der Schieber 182 der
Abschervorrichtung leicht von dem diese antreibenden Antriebsge
stänge gelöst werden kann, verbleibt der Schieber selbst an dem
Werkzeugrahmen, wenn dieser von der Maschine entfernt wird.
Das Überführungssystem und sein Antrieb sind am besten in den
Fig. 9a und 9b dargestellt. Dieses System enthält einen Über
führungsschieber 201, der sich über die Vorderseite des Werkzeug
rahmens erstreckt und in Lagerböcken 202 und 203 hin- und herbe
wegbar geführt ist. An dem Überführungsschieber ist eine Vielzahl
von Greiferfinger-Baugruppen 204 angebracht, wobei eine Baugruppe
für jede Arbeitsstation vorgesehen ist. In Fig. 9a sind aus Ein
fachheitsgründen nur vier derartige Baugruppen dargestellt. Es
ist jedoch festzustellen, daß normalerweise drei zusätzliche Grei
ferfinger-Baugruppen vorhanden sind.
Jede Baugruppe enthält einen ersten Hebel 206 und einen zweiten
Hebel 207, die entsprechend bei 208 und 209 an dem Schieber 201
angelenkt sind. Diese Hebel stützen an ihren inneren Enden Grei
ferfinger 211 und 212, die das Werkstück erfassen, wenn es aus
der zugeordneten Arbeitsstation ausgestoßen wird, und die das
Werkstück beim Überführen zu der nachfolgenden Arbeitsstation
halten. Federn 213 sorgen für ein Vorspannen der Finger zu der
Greif- bzw. Klemmposition, ermöglichen jedoch ein Auseinanderbe
wegen.
Die beiden Greiferhebel 206 und 207 jeder Greifer-Baugruppe 204
sind miteinander so verbunden, daß sie sich gleichförmig öffnen
und schließen, indem sie sich um gleiche Winkel in entgegengesetz
ten Richtungen drehen. Eine derartige Verbindung ist jedoch zum
Vereinfachen der Zeichnungen nicht dargestellt, jedoch für den
Fachmann klar. Im Betrieb empfängt die Greifer-Baugruppe 204a die
Werkstücke von der Abschervorrichtung, um das Werkstück von dort
zu der ersten Formen-Station zu überführen, wo es nachfolgend ge
formt wird. Die zweite Greifer-Baugruppe 204b empfängt das an der
ersten Formen-Station fertiggestellte Werkstück und transportiert
es zu der nächsten Formen-Station, usw., so daß ein Werkstück auf
einanderfolgend an jeder Arbeitsstation bearbeitet und zwischen
den Arbeitsstationen in einer fortschreitenden Weise von der nach
folgenden Greifer-Baugruppe 204 überführt wird. Der letzte Grei
fer-Satz bewegt das Teil zu der Ablaßrinne.
Die Hin- und Herbewegung des Überführungsschiebers 201 und dem
entsprechend die Hin- und Herbewegung der einzelnen Überführungs
baugruppen 204 wird von einem in Fig. 9b dargestellten Gestänge
vorgesehen. Dieses enthält einen an einer Drehwelle 222 angelenk
ten Kipparm 221 mit einem ersten Arm 223. An dessem äußeren Ende
ist eine Nockenabtastrolle 224 gelagert, die mit der von der ver
tikalen Welle 27 getragenen Nockenscheibe 43 der Überführungsvor
richtung in Eingriff kommt. Auch hier sorgt eine Feder 226 für
ein Vorspannen des Kipparms 221 im Gegenuhrzeigersinn, um den
Eingriff zwischen der Nockenabtastrolle 224 und ihrer zugeordne
ten Nockenscheibe 43 aufrechtzuerhalten.
Der Kipparm ist auch mit einem sich nach vorne erstreckenden Arm
227 versehen, der einen Querbolzen 228 trägt, welcher den Arm mit
einem Anschlußblock 229 verbindet. Auch hier wird von einer
Schraube 231 und dem Block 229 eine lösbare Verbindung für den
Schieber 201 und den Block 229 vorgesehen.
Es ist festzustellen, daß der Block 229 und der Schieber 201 eine
abgeschrägte Oberfläche 232 haben, so daß nach dem Festziehen der
Schraube 131 das Ende des Schiebers in festem Eingriff mit der
Oberfläche 233 des Blocks 229 gehalten wird. Ferner ist festzu
stellen, daß die Verbindung zwischen dem Querbolzen 228 und dem
Block 229 dazu dient, die bogenförmige Bewegung des Querbolzens
228 aufzunehmen, ahne daß eine ähnliche Bewegung des Blocks 229
erforderlich ist. Auch hierbei ist der Überführungsschieber 201
leicht von seinem Antriebssystem trennbar, so daß er mit dem Werk
zeugrahmen beim Abnehmen desselben von der Maschine entfernt wer
den kann und beim erneuten Einbauen in die Maschine leicht wieder
angeschlossen werden kann.
Ein Antriebssystem zum Lösen oder Öffnen der Greifer ist vorgese
hen und am besten in den Fig. 9a und 9c dargestellt. Dieses
System enthält einen Schieber 236, der sich auch über die Vorder
seite des Werkzeugrahmens erstreckt. Der Schieber ist gemäß Fig.
9a an seinem linken Ende mit einer Führung 237 ausgebildet und an
seinem rechten Ende mit einem Hebel 238 verbunden. Der Schieber
236 hat eine Mehrzahl von axial beabstandeten Betätigungsoberflä
chen 239, von denen jeweils eine einer jeden Greifer-Baugruppe
204 zugeordnet ist. Auch hier ist zur Vereinfachung der Zeichnun
gen nur eine einzige Oberfläche 239 dargestellt, wobei jedoch
festzustellen ist, daß jeder der Greifer-Baugruppen 204 eine Ober
fläche 239 zugeordnet ist.
Jeder der Greifer 204 ist mit einem an seinem Hebel 206 angebrach
ten Arm 241 versehen, der sich zu einer mit der Oberfläche 239
ausgerichteten Position erstreckt. Dieser Hebel oder Arm 241 ist
in bezug auf den Arm einstellbar, um eine begrenzte Einstellung
des Zeitverhaltens des Greiferöffnungsvorgangs vorzusehen. Wenn
der Schieber 236 in bezug auf den Schieber 201 nach links bewegt
wird (gemäß Fig. 9a), kommen die Oberflächen 239 mit den zuge
ordneten Armen 241 in Eingriff, wodurch eine im Uhrzeigersinn ge
richtete Drehung des zugeordneten Hebels 206 zum Lösen des Grei
fers veranlaßt wird. Eine solche Drehung des Hebels 206 über die
Verbindung (nicht dargestellt) begründet eine im Gegenuhrzeiger
sinn gerichtete Drehung des zugeordneten Hebels 207. Wenn eine
bestimmte Greifer-Baugruppe 204 früher als ein anderer Greifer
öffnen muß, wird der zugeordnete Arm 241 entsprechend des erfor
derlichen frühen Zeitverhaltens eingestellt.
Gemäß Fig. 9c enthält das Antriebsgestänge zum Hin- und Herbewe
gen des Schiebers 236 einen Kipparm 242, der an einer Anlenkung
243 gelagert ist. Dieser Kipparm hat einen ersten Arm 244, der an
seinem äußeren Ende eine Nockenabtastrolle 246 trägt. Diese ist
so positioniert, daß sie mit der von der vertikalen Welle 27 ge
tragenen Nockenscheibe 44 in Eingriff kommt. Auch hier ist ein
Federsystem (nicht dargestellt) vorgesehen, dessen Aufbau demje
nigen des Systems zum Vorspannen des Kipparms 171 ähnelt und das
dazu dient, die Nockenabtastrolle 246 in Eingriff mit der Nocken
scheibe 44 zu halten.
Der Kipparm 242 ist auch mit einem sich seitlich erstreckenden Arm
247 ausgebildet, der eine lösbare Verbindung 248 zum lösbaren An
schließen des Kipparms an den Schieber 236 aufweist. In diesem
Fall ist eine direkte Verbindung vorgesehen, so daß das Anschluß
ende des Schiebers 236 eine leichte Bogenbewegung durchführt, wenn
der Kipparm rückwärts und vorwärts schwenkt. Diese Bogenbewegung
ist jedoch unproblematisch, da die Oberflächen 239 eine solche Be
wegung aufnehmen können und das Öffnungszeitverhalten der Überfüh
rungsfinger nicht spürbar beeinflussen. Auch hier ist das System
so eingerichtet, daß der Schieber 236 von dem Kipparm 242 durch
Abnehmen einer Schraube 250 (in Fig. 5 dargestellt) gelöst und
von der Maschine entfernt werden kann, wenn der Werkzeugrahmen ab
genommen wird.
Fig. 10 zeigt schematisch das Gestänge zum Antreiben der Zufüh
rungsrollen bzw. -walzen der Maschine. Dieses Gestänge ist auch
in Fig. 1 teilweise dargestellt. Das Zuführungsrollen-Antriebs
gestänge enthält die Nockenscheibe 46, die an der Querwelle 29 in
der Zentralzone der Maschine angebracht ist. An dieser befindet
sich auch ein von einer Drehwelle 252 getragener Nockenabtastarm
251, an dessem äußeren Ende eine Nockenabtastrolle 253 gehalten
ist. Im Fall der Drehwelle 252 ist diese selbst drehbar gelagert,
und der Nockenabtastarm 251 ist an der Welle befestigt, so daß
sich diese beim Hin- und Herbewegen des Arms hin- und herbewegt.
Ein Federsystem 254 ist mit einem Arm 256 verbunden und übt eine
Vorspannkraft aus, um die Nockenabtastrolle 253 mit der Nocken
scheibe 46 in Eingriff zu halten.
Die Drehwelle 252 erstreckt sich durch die Seite der Maschine nach
außen und ist an ihrem äußeren Ende mit einem Einstellarm 257 ver
sehen, der wiederum an der Welle angebracht ist, so daß er sich
mit dieser hin- und herbewegt. An dem Arm 257 ist ein Einstell
block 258 angebracht, der über die Länge des Arms 257 mittels
eines Schraubantriebs 259 zwischen einer mit voller Linie darge
stellten Position und einer gestrichelt dargestellten Position
einstellbar ist. Die Einstellung des Blocks 258 in bezug auf den
Arm verändert die Länge des Bogens, über den sich der Block bei
einer gegebenen Winkelbewegung des Arms 257 bewegt.
Ein Gestänge 261 ist bei 262 an dem Einstellblock 258 angelenkt
und an einer Anlenkung 263 mit einem Arm 264 verbunden, der über
eine einseitig wirkende Kupplung mit einer der Zufuhrrollen bzw.
-walzen 266 der Zufuhrrollen bzw. -walzen 31 verbunden ist. Wenn
die Nockenscheibe 46 sich dreht und eine Hin- und Herbewegung der
Drehwelle 252 begründet, führt auch der Arm 254 eine oszillieren
de Drehung um die Anlenkung 267 der Zufuhrrolle bzw. -walze 266
aus. Mit dieser ist der Arm über eine in einer Richtung wirkende
Kupplung verbunden, so daß der Betrieb des Zufuhrrollen-Antriebs
gestänges eine intermittierende Drehung der Rolle 266 im Gegen
uhrzeigersinn begründet, damit eine schrittweise Zufuhr des Mate
rials erfolgt. Die zweite Rolle 268 ist mit der Rolle 266 durch
Verzahnung verbunden, so daß sie eine schrittweise Drehbewegung
in der entgegengesetzten Richtung ausführt. Dementsprechend wird
das zwischen den Zufuhrrollen bzw. -walzen erfaßte Material in
zeitlicher Beziehung zum Betrieb der Maschine in die Abschervor
richtung aufwärts bewegt. Die Menge des während jedes Arbeits
zyklus in die Abschervorrichtung geleiteten Gutes wird durch die
Einstellung des Blocks 258 in bezug auf den Arm 257 bestimmt.
Beim Arbeiten der Zufuhrrollen führen diese das Material bis zu
einem Eingriff mit einem in Fig. 5 dargestellten Materialzufuhr-
Anschlag 271. Dieser enthält ein Einstellsystem vom Mikrometer-
Typ, das eingestellt werden kann, um das Ende eines Anschlag
schafts 272 in bezug auf die Maschine genau zu positionieren,
damit die Länge eines in die Maschine geleiteten Werkstücks exakt
bestimmt wird. Vorzugsweise ist der Anschlag bzw. der Anschlag
schaft 272 von dem übrigen Teil der Maschine elektrisch getrennt
und über eine Steuerschaltung so angeschlossen, daß ein Eingriff
zwischen dem Ende des Materials und dem Anschlag bzw. dem An
schlagschaft 272 einen elektrischen Kreis erzeugt bzw. schließt,
um ein Signal dafür zu erzeugen, daß eine genau richtige Material
länge in die Abschervorrichtung geführt worden ist. Dieses Signal
kann benutzt werden, um die Kupplung zu lösen und die Bremse zum
Anhalten der Maschine in Eingriff zu bringen, falls eine unpas
sende Materialzufuhr aufgetreten sein sollte.
Die Fig. 9a und 11 zeigen ein Abstreifer-Antriebssystem, das
benutzt wird, wenn die Werkzeugausrüstung der Maschine dergestalt
ist, daß ein Werkstück beim Zurückziehen des Pressenunterteils an
der Werkzeugausrüstung zu verbleiben neigt. Ein solcher Abstreifer
arbeitet in der Weise, daß er mit dem Werkstück in Eingriff kommt
und erforderlichenfalls dessen Bewegung beim Zurückziehen der Werk
zeugausrüstung verhindert. Deshalb ist ein Abstreifer nicht immer
an jeder Stelle vorgesehen, wobei jedoch ein System vorhanden ist,
das den Einbau des Abstreifers an jeder Arbeitsstation oder an ir
gendeiner Arbeitsstation ermöglicht, wo ein entsprechender Betrieb
erforderlich ist.
Gemäß Fig. 11 kommt die an der unteren Querwelle 29 angebrachte
Nockenscheibe 47 in Eingriff mit einer Nockenabtastrolle 281, die
an dem äußeren Ende eines Arms 282 eines Kipparms 283 gelagert
ist. Dieser Kipparm ist um eine Drehwelle bzw. einen Anlenkschaft
284 oszillierend bewegbar gelagert. Ein zweiter Arm 286 des Kipp
arms 284 erstreckt sich bis zu einer Ausrichtung mit einer Schub
stange 287. Gemäß Fig. 9a ist ein Abstreifer-Betätigungsbalken
288 von zwei Führungsstangen 289 hin- und herbewegbar gehalten
und so bemessen, daß er sich quer zur Maschine bis zu einer Aus
richtung mit jeder der Arbeitsstationen erstreckt. Ein Federsystem
291 sorgt dafür, daß der Balken 288 rückwärtig der Maschine zu dem
in Fig. 11 dargestellten Arm 286 vorgespannt wird. Wenn die Noc
kenscheibe 27 ein Drehen bzw. Verschwenken des Kipparms 283 im
Gegenuhrzeigersinn begründet, überwindet der Arm 286 die Wirkung
des Federsystems 291, um den Balken in bezug auf die Maschine
nach vorne zu bewegen.
Gemäß Fig. 9a enthält eine Abstreifer-Baugruppe 292 zwei unter
Federvorspannung stehende Arme, die so arbeiten, daß sie ein von
der Werkzeugausrüstung getragenes Werkstück erfassen und ein Be
wegen desselben beim Zurückziehen der Werkzeugausrüstung verhin
dern. Diese Abstreifer-Baugruppe 292 ist mit zwei Armen 301 und
302 versehen, die an entsprechenden Anlenkungen 303 und 304 für
öffnende und schließende Schwenkbewegungen angelenkt sind. Ein
Stift oder Bolzen 293 ist mit den Armen 301 und 302 verbunden,
um sie in Abhängigkeit von einer Längsbewegung des Bolzens zum
Öffnen und Schließen zu veranlassen. Die Nockenscheibe arbeitet
in der Weise, daß der Balken 288 rückwärts und vorwärts bewegt
wird und über den Bolzen 293 den Betrieb der Arme 301 und 302
steuert. Wie es oben erwähnt wurde, kann ein Abstreifer an ir
gendeiner oder an allen Arbeitsstationen vorgesehen sein, wobei
jedoch in Fig. 9a nur ein Abstreifer dargestellt ist.
Bei einer Maschine nach der vorliegenden Erfindung kann ein ge
samter Werkzeugrahmen leicht von der Maschine entfernt werden,
indem lediglich die beiden Schrauben 60 abgenommen, die Abscher
vorrichtung sowie das Überführungssystem gelöst und die Feder
träger 121 entfernt werden. Ein erneutes Einbauen des Werkzeug
rahmens oder eines eine andere Werkzeugausrüstung enthaltenden
Werkzeugrahmens erfolgt leicht dadurch, daß dieser an dem Maschi
nenrahmen positioniert und die Schrauben 60 eingesetzt werden.
Nachdem die Abschervorrichtung und das Überführungssystem wieder
angeschlossen und die Träger 121 installiert sind, ist es ledig
lich erforderlich, eine kleinere Endeinstellung vorzunehmen, be
vor wieder mit dem Betrieb der Maschine begonnen werden kann.
Die meisten Antriebsgestänge werden während des Installierens
des Werkzeugrahmens in der Maschine automatisch in einen Betriebs
zustand gebracht. Beispielsweise benötigt das Gestänge zum Betrei
ben des Ausstoßers der Werkzeuge keinen speziellen Anschluß, und
das Gestänge zum Betreiben der Formen-Ausstoßer sowie der Abstrei
fer benötigt keinen individuellen Anschlußvorgang. Dementspre
chend ist ein vollständiger Wechsel der Maschine von einem Satz
einer Werkzeugausrüstung zu einem anderen Satz leicht durchführ
bar.
Da die hin- und herbewegten Werkzeuge durch einzelne Lager in dem
Werkzeugrahmen selbst geführt sind, kann ferner eine extreme Ge
nauigkeit auch dann erzielt werden, wenn die Lager für das Pres
senunterteil dieses nicht präzis positionieren. Da die Schmiede-
bzw. Preßbelastungen nicht durch den Teil des Werkzeugrahmens
übertragen werden, der die Werkzeugträger führt, entstehen auch
keine belastungsbedingten Ablenkungen, die die Ausrichtung der
Werkzeuge und Formen nachteilig beeinflussen.
Während eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt
und beschrieben ist, ist darauf hinzuweisen, daß im Rahmen der
Erfindung verschiedene Modifikationen und Umgestaltungen von Tei
len vorgenommen werden können.
Claims (17)
1. Mehrstufige Umformeinrichtung zum fortschreitenden Bearbeiten von
Werkstücken, mit:
- - einem Hauptrahmen (10);
- - einem Werkzeugrahmen (21);
- - einem an dem Rahmen (21) hin- und herbewegbaren Pressenunterteil (19);
- - einem Leistungsantrieb (16, 12, 25) zum Hin- und Herbewegen desselben; und
- - einem Überführungsantrieb (43; 221),
- - lösbare erste Verbindungsmittel (121, 127) und lösbare zweite Verbin dungsmittel (228, 229, 231) vorgesehen sind;
- - die ersten Verbindungsmittel (121, 127) zum lösbaren Verbinden des Pressenunterteiles (19) mit hin- und herbewegbaren Werkzeugen ge eignet sind;
- - die zweiten Verbindungsmittel (228, 229, 231) zum lösbaren Verbinden des Überführungsantriebes (43, 221) mit einer abnehmbaren Überfüh rungsvorrichtung (201, 204) geeignet sind;
- - der Werkzeugrahmen (21) eine eine Mehrzahl von Arbeitsstationen bil dende Werkzeugausrüstung enthält;
- - die Überführungsvorrichtung (201, 204) an dem Werkzeugrahmen (21) für ein Einbauen und Entfernen angebracht ist; und
- - der Leistungsantrieb (16, 12, 25) an dem Hauptrahmen (10) angebracht und zum Hin- und Herbewegen des Pressenunterteils (19) angeschlossen ist, wobei der Leistungsantrieb den Überführungsantrieb (43, 221) zum Betreiben der Überführungsvorrichtung (201, 204) in zeit licher Beziehung zum Hin- und Herbewegen des Werkzeug- Mittels (61) enthält.
2. Umformeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungsantrieb (16, 12,
25) einen Ausstoßerantrieb (41, 81, 96 oder 48, 131, 142)
zum Betätigen eines Ausstoßers (99 oder 78) an jeder
Arbeitsstation enthält.
3. Umformeinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßerantrieb (48, 131,
142) separate Einstellmittel (146) zum separaten Einstel
len des Ausstoßers (78) an jeder Arbeitsstation und eine
die gesamte Ausstoßereinrichtung betätigende Nockenscheibe
(48) enthält.
4. Umformeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lei
stungsantrieb (16, 12, 25) für jede Arbeitsstation einen zwei
ten Ausstoßerantrieb (41, 81, 96) zum Betätigen eines zweiten
Ausstoßers (99) an dem Werkzeugrahmen (21) an jeder Arbeits
station enthält.
5. Umformeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Werkzeugausrüstung gebildeten
Arbeitsstationen jeweils ein an dem Werkzeugrahmen in einer
festen Position angebrachtes Formen-Mittel (69) und ein Werk
zeug-Mittel (61) enthalten, das in dem Werkzeugrahmen hin- und
herbewegbar angebracht und hiervon geführt ist, daß die Werk
zeug- und Formen-Mittel an den Arbeitsstationen zusammenarbei
ten, um ein Werkstück fortschreitend bis zu einer erwünschten
Fertigform zu schmieden bzw. formen, daß die ersten lösbaren Ver
bindungsmittel (121, 127) das Werkzeug-Mittel in Abhängigkeit
von einer Hin- und Herbewegung des Pressenunterteils (19) zu
einem Hin- und Herbewegen in bezug auf die zugeordneten Formen
veranlassen und daß das Werkzeug-Mittel in bezug auf die zuge
ordneten Formen von dem Werkzeugrahmen unabhängig von dem Pres
senunterteil seitlich positioniert ist.
6. Umformeinrichtung nach Ansprüch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten
lösbaren Verbindungsmittel (121, 127) einen Federträger (121)
enthalten, der mit dem Werkzeug-Mittel (61) zwischen seinen
Enden in Eingriff tritt und an seinen Enden mit dem Pressen
unterteil (19) verbunden ist.
7. Umformeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende
(124) des Federträgers (121) mit dem Pressenunterteil (19)
durch ein Steuermittel (127) verbunden ist, das den Federträ
ger während des Einbauens belastet.
8. Umformeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer
mittel (127) über weniger als eine Drehung drehbar ist, um das
eine Ende (124) des Federträgers (121) zu lösen und anzu
schließen.
9. Umformeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
eines der Werkzeug- und Formen-Mittel (61 und 69) ein Ausstos
ser-Mittel zum Ausstoßen der Werkstücke von der Werkzeugausrü
stung vorsieht, daß der Leistungsantrieb (16, 12, 25) an dem
Hauptrahmen (10) angebracht ist und zum Hin- und Herbewegen
des Pressenunterteils (19) dient, daß der Leistungsantrieb
einen Ausstoßerantrieb (41, 81, 96 oder 48, 131, 142) und lös
bare Ausstoßerantrieb-Verbindungsmittel vorsieht, die den Aus
stoßerantrieb und das Ausstoßer-Mittel verbinden und dieses in
zeitlicher Beziehung zum Hin- und Herbewegen der Werkzeuge be
tätigen.
10. Umformeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aus
stoßer-Mittel separate Ausstoßer (99 oder 78) für das Werkzeug-
Mittel (61) und das Formen-Mittel (69) enthält.
11. Umformeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werk
zeugrahmen (21) eine Grundbaugruppe (51) aufweist, daß eine
Mehrzahl separater Formen-Mittel (69) an der Grundbaugruppe an
gebracht ist, daß jedem der an der Grundbaugruppe gehaltenen
Formen-Mittel separate Werkzeug-Mittel (61) für eine Bewegung
zu und von den zugeordneten Formen-Mitteln zugeordnet sind,
daß die Formen-Mittel und die zugeordneten Werkzeug-Mittel zu
sammenarbeiten, um die Arbeitsstationen zu bilden, an denen
Werkstücke fortschreitend geformt werden, daß die Überführungs
vorrichtung (201, 204) von der Grundbaugruppe getragen ist.
12. Umformeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie
eine Schmiedemaschine aufweist, daß das Pressenunterteil (19)
an dem Hauptrahmen (10) längs einer Achse hin- und herbewegbar
ist, daß ein Ausstoßerantrieb (48, 131, 142) mit einem Aus
stoßer (78) zum Ausstoßen von Werkstücken von der an dem Rah
men angebrachten Werkzeugausrüstung verbunden ist, daß der
Leistungsantrieb (16, 12, 25) zum Hin- und Herbewegen des Pres
senunterteils und zum Betätigen des Ausstoßerantriebs ange
schlossen ist, daß der Ausstoßerantrieb eine von dem Leistungs
antrieb gedrehte Nockenscheibe (48) aufweist, daß ein Kipparm
(142) an dem Rahmen gelagert und von der Nockenscheibe über
einen vorbestimmten Winkel oszilliert wird, und zwar von
einer Betriebsposition zu der Rückzugposition in Abhängigkeit
von einer Drehung der Nockenscheibe, daß der Kipparm eine er
ste ebene Oberfläche (153) aufweist, daß ein Einstellhebel (147)
an dem Rahmen gelagert ist und einen mit der ersten ebenen
Oberfläche in Eingriff tretenden Abschnitt (151) bildet, daß
die Anlenkung des Einstellhebels in einer Richtung zu und von
der Anlenkung des Kipparms und parallel zu der ersten ebenen
Oberfläche einstellbar ist, wenn sich der Kipparm in seiner Be
triebsposition befindet, daß der Einstellhebel in Abhängigkeit
von Oszillationsbewegungen des Kipparms über einen Winkel os
zillierend bewegbar ist, der durch die Einstellung der Anlen
kung des Einstellhebels bestimmt ist, daß ein Keil (161) an
dem Einstellhebel für eine Bewegung relativ hierzu angebracht
ist, daß der Keil eine zweite planare Oberfläche (163) bildet,
die rechtwinklig zu der Achse verläuft, wenn sich der Kipparm
in der Betriebsposition befindet, daß die Einstellung des Ein
stellhebels den Hub des Ausstoßers ohne Änderung der Position
der zweiten planaren Oberfläche einstellt, wenn sich der Kipp
arm in der Betriebsposition befindet, daß die Einstellung des
Keils die Position der zweiten planaren Oberfläche verändert,
wenn sich der Kipparm in der Betriebsposition befindet, ohne
daß der Hub des Ausstoßers verändert wird.
13. Umformeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lei
stungsantrieb (16, 12, 25) eine Kurbel (12) und eine Anlenkga
bel (18) zum Hin- und Herbewegen des Pressenunterteils (19)
enthält, daß der Leistungsantrieb auch eine erste Querwelle
(24) aufweist, die an dem Hauptrahmen (10) an der Seite des
Werkzeugrahmens (21) an die Kurbel angrenzend gelagert ist,
ferner eine zweite Welle (27), die in der Richtung der Hin-
und Herbewegung des Pressenunterteils verlaufend an dem Rahmen
gelagert und für eine Drehung mit der ersten Querwelle ange
schlossen ist, und eine dritte Querwelle (29), die seitlich
bzw. quer zur Maschine verlaufend an dem Rahmen an der zur
Kurbel fernen Seite des Werkzeugrahmens gelagert und für eine
Drehung durch die zweite Welle angeschlossen ist, ferner eine
Abschervorrichtung-Nockenscheibe (42) an der zweiten Welle zum
Antreiben einer an dem Werkzeugrahmen angebrachten Abschervor
richtung, ferner eine Überführungsvorrichtung-Nockenscheibe
(43) an der zweiten Welle zum Antreiben der von dem Werkzeug
rahmen getragenen Überführungsvorrichtung (201, 204) und eine
an der dritten Querwelle angebrachte Ausstoßer-Nockenscheibe
(48) zum Antreiben der von dem Werkzeugrahmen getragenen Aus
stoßer (76), und daß von den Nockenscheiben angetriebene Ge
stänge vorgesehen sind, die ein Einbauen und Abnehmen des Werk
zeugrahmens und der daran angebrachten Komponenten als eine
Einheit ermöglichen.
14. Umformeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine
Nockenscheibe (47) an der dritten Welle (29) und ein hiervon
angetriebenes Gestänge (283, 288) zum Antreiben eines von dem
Werkzeugrahmen (21) getragenen Abstreifers (292) enthält.
15. Umformeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie Zufüh
rungsrollen bzw. -walzen (31) aufweist, die von den Nockenmit
teln (46) an der dritten Welle (29) angetrieben sind und zum
Zuführen von Material zu dem Werkzeugrahmen (21) dienen.
16. Umformeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ela
stischen bzw. federnden Mittel (121, 127), die des Pressenunterteil (19) lösbar mit den Werkzeugen verbinden, einen Federträger
(121) enthalten, daß ein Ende (122) des Federträgers mit einer
Oberfläche (112) an dem Pressenunterteil (19) in Eingriff
kommt, um das eine Ende des Federträgers zu positionieren, daß
Spannmittel an dem Pressenunterteil angebracht sind, die das
andere Ende (124) des Federträgers lösbar anschließen, daß der
Federträger zwischen seinen Enden mit einer Oberfläche (123)
der Werkzeugausrüstung in Eingriff kommt, um hierauf eine ela
stische Kraft auszuüben und die Werkzeugausrüstung in einen
Eingriff mit dem Pressenunterteil zu drücken.
17. Umformeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Pres
senunterteil (19) einen Keil (113) vorsieht, der in bezug hier
auf seitlich einstellbar ist, um die Position der Werkzeugaus
rüstung in bezug auf das Pressenunterteil einzustellen, und
daß der Federträger (121) ausreichend elastisch ist, um die
Einstellung des Keils und wiederum die Einstellung der Werk
zeugausrüstung in bezug auf das Pressenunterteil aufzunehmen.
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Date | Code | Title | Description |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: TUERK, D., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GILLE, C., DIPL |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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