DE3712121A1

DE3712121A1 - Blechbiegemaschine

Info

Publication number: DE3712121A1
Application number: DE19873712121
Authority: DE
Inventors: Hideaki Takahashi; Takashi Wakahara; Yasuhiro Harashima
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1986-04-11
Filing date: 1987-04-10
Publication date: 1987-10-22
Anticipated expiration: 2007-04-11
Also published as: IT1204521B; FR2597013A1; US4890476A; FR2597013B1; IT8720081A0; DE3712121C2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Blechbie gemaschine, insbesondere eine solche, die mit einem Steuermechanismus versehen ist, damit das obere und das untere Biegewerkzeug unter Ausschaltung von Spiel zwi schen beiden genau ausgerichtet werden, bevor sie zusam mengefahren werden.

Im allgemeinen ist eine Abkantpresse als eine Vorrichtung bekannt, die geeignet ist, Bleche zu biegen. Eine her kömmliche Abkantpresse weist eine Oberwange auf, die in vertikaler Richtung verfahrbar ist und die ein oberes Biegewerkzeug trägt. Die Oberwange ist absenkbar ausge bildet. Wenn das Werkstück gebogen werden soll, muß das Spiel zwischen allen beteiligten Bauteilen aufgenommen werden, so z.B. das Spiel zwischen der Verbindungsstange und der Kurbelwelle, oder das Spiel zwischen der Schraube und der Oberwange. Um das Spiel aufzunehmen, werden ein Zylinder oder eine Feder verwendet.

Wenn aber ein Zylinder verwendet wird, ist eine Antriebs quelle erforderlich. Wird eine Feder verwendet, so ist eine relativ lange Feder erforderlich, damit über den ge samten Hub der Oberwange eine Federkraft ausgeübt wird. Im Fall, daß das Ausrichten der Oberwange nahe dem unte ren Totpunkt ausgeführt wird, tritt das Problem auf, daß ein genaues Ausrichten nicht möglich ist.

Um die Höhe der Oberwange entsprechend der Höhe der Ober kante und der Unterkante der Biegewerkzeuge und entspre chend der Dicke der Werkstücke einzustellen, sind die rechten und linken Seitenabschnitte der Oberwange derart befestigt, daß sie in der Vertikalen mittels einer Buch senführung od. dgl. in Führungssäulen frei einstellbar sind.

Dementsprechend taucht das Problem auf, daß die Steuerung der Position des oberen Biegewerkzeuges relativ zu dem unteren Biegewerkzeug wegen des Spieles nicht mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden kann.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Berück sichtigung der Nachteile des Standes der Technik eine Blechbiegemaschine zu schaffen, an deren Maschinenbett oder an derem oberen Abschnitt des Führungsteiles ein elastisch nachgebendes Teil vorgesehen ist, um während der Zeit des Absenkens der Oberwange die Oberwange zu be rühren, bevor das obere Biegewerkzeug das auf einem unte ren Biegewerkzeug liegende Werkstück berührt, und bei der es möglich ist, das Spiel in den Verbindungsteilen in der Nähe des unteren Totpunktes auf kompakte und zuverlässige Weise auszuschalten.

Weiteres Ziel der Erfindung ist, eine Blechbiegemaschine zu schaffen, bei der zwischen den Führungspfosten und der Oberwange eine Vorrichtung zur Spieleliminierung vorgese hen ist und bei der die Genauigkeit des Biegevorgangs verbessert wird.

Zur Erreichung dieser Ziele sind gemäß einem ersten Merk mal der Erfindung ein Paar Führungssäulen vertikal beweg bar auf beidseitig des Maschinenbettes vorgesehenen Füh rungsteilen gehalten, wobei das Maschinenbett ein unteres Biegewerkzeug trägt. Durch die Führungssäulen sind beide Seitenabschnitte einer Oberwange gehalten, die ein oberes Biegewerkzeug trägt, das mit dem unteren Biegewerkzeug zusammenarbeitet. Der untere Abschnitt einer jeden Füh rungssäule ist über Hebel mit einem exzentrischen Ab schnitt einer Exzenterwelle verbunden, die frei drehbar an dem Maschinenbett gelagert ist. An dem oberen Ab schnitt eines Führungsteiles ist ein elastisch nachgiebi ger Körper befestigt, der das Maschinenbett oder die Füh rungssäulen so führt, daß er mit der Oberwange in Berüh rung kommt, bevor das auf dem unteren Biegewerkzeug lie gende Blech als Folge des Absenkens der Oberwange von dieser berührt wird.

Entsprechend einem zweiten Merkmal der vorliegenden Er findung sind ein Paar Führungssäulen vertikal bewegbar auf beiderseits des ein unteres Biegewerkzeug tragenden Maschinenbettes vorgesehenen Führungsteilen gehalten. Eine Oberwange, die ein mit dem unteren Biegewerkzeug zu sammenarbeitendes oberes Biegewerkzeug trägt, besitzt an ihren beiden Seitenabschnitten Gewinde mit einem frei drehbar in den Führungssäulen gelagerten Schraubenteil. Zwischen der Führungssäule und der Oberwange ist ein Hy draulikzylinder vorgesehen, um das Spiel in dem Schrau benabschnitt zu eliminieren. Der untere Abschnitt einer jeden Führungssäule ist mit einem exzentrischen Abschnitt einer Exzenterwelle verbunden, die frei drehbar an dem Maschinenbett gelagert ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Blechbiegemaschine,

Fig. 2 eine Ansicht der Blechbiegemaschine aus Fig. 1 von der rechten Seite her betrachtet,

Fig. 3 eine Rückansicht der Blechbiegemaschine aus Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Blechbiegemaschine aus Fig. 1,

Fig. 5 in einer Vergrößerung eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in Fig. 2,

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht englang der Linie VI-VI in Fig. 2,

Fig. 7 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 1, und

Fig. 8 eine vergrößerte Ansicht aus der Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 1.

In den Fig. 1 bis 4 ist eine Blechbiegemaschine 1 zum Biegen blechförmiger Werkstücke W dargestellt. Die Blech biegemaschine 1 umfaßt ein kastenförmiges Maschinenbett 5, welches ein unteres Blechbiegewerkzeug 3 trägt. An der linken und an der rechten Seite des Maschinenbettes 5 sind ein Paar Führungssäulen 9 R und 9 L eines Paares Füh rungsteile 7 R und 7 L gehalten, um eine vertikale Bewegung in vertikaler Richtung vorzusehen. Die linken und rechten Seitenabschnitte einer Oberwange 13, die ein oberes Bie gewerkzeug 11 trägt, das bei dem Biegevorgang des blech förmigen Werkstückes W mit dem unteren Biegewerkzeug 3 zusammenarbeitet, sind auf den oberen Abschnitten der linken und rechten Führungssäulen 9 R und 9 L getragen. Die unteren Abschnitte der Führungssäulen 9 R und 9 L sind in geeigneter Weise über ein Paar von Verbindungsstangen 17 R und 17 L mit einem exzentrischen Abschnitt 15 E einer Ex zenterwelle (Kurbelwelle) 15 verbunden, die frei drehbar an dem Maschinenbett 5 gelagert ist.

Aufgrund der oben beschriebenen Anordnung kann die Ober wange 13, angetrieben durch die Exzenterwelle 15 entlang der Führungssäulen 9 R und 9 L vertikal bewegt werden. Wenn ein Werkzeug W auf dem unteren Biegewerkzeug 3 positio niert wurde und die Exzenterwelle 15 gedreht wird, senkt sich demzufolge die Oberwange 13 ab und als Ergebnis des Eingriffs des oberen Biegewerkzeuges 11 in das untere Biegewerkzeug 3 wird als Ergebnis der Biegeprozeß an dem Werkstück W ausgeführt.

Wenn der Biegevorgang des Werkstückes W, wie oben be schrieben, ausgeführt wird, wird eine später noch genauer zu erklärende Bezugslinien-Erkennungseinrichtung 19, die auf optische Weise Referenzlinien, wie z.B. Markierungs linien, die auf dem Werkstück W aufgezeichnet sind, er kennt, an der Rückseite der Oberwange 13 befestigt, um die Position des Werkstückes W zu erfassen. Zusätzlich ist einer Lage in rückwärtiger Richtung (in Fig. 3 nach rechts) des unteren Biegewerkzeuges 3 eine Reißmaß-Vorrichtung 21 vorgesehen, um ein genaues Posi tionieren des Werkstückes W abhängig von den Ergebnissen der Bezugslinien-Erkennungseinrichtung 19 zu ermöglichen. Weiterhin umfaßt die Blechbiegemaschine 1 ein Steuerpa neel 23, auf welchem z.B. eine Display-Einrichtung (nicht dargestellt), wie z.B. eine CRT-Vorrichtung und eine nu merische Steuereinrichtung (im folgenden NC-Einrichtung) befestigt sind. Ein solches Steuerpaneel ist vorgesehen, um jeden Arbeitsschritt der Biegemaschine 1 zu steuern. Weiterhin ist eine Dickenmeßvorrichtung 25 vorgesehen, die die Blechdicke der zu bearbeitenden Werkstücke W er faßt und an die NC-Einrichtung weitergibt.

Genauer gesagt ist das Maschinenbett 5 annähernd kasten förmig ausgebildet und umfaßt ein Paar linke und rechte Seitenplatten 5 R und 5 L und eine horizontale obere Platte 5 U, welche an ihren und linken Seitenabschnitten durch die vorderen, oberen Abschnitte der Seitenplatten 5 R und 5 L getragen wird. An dem vorderen und an dem hinteren Ab schnitt der Unterseite der oberen Platte 5 U ist eine Ver stärkungsplatte 5 r eingebaut.

Unterhalb der oberen Platte 5 U des Maschinenbettes 5 ist die Exzenterwelle 15 angeordnet. Sowohl der linke als auch der rechte Endabschnitt der Welle 15 sind frei dreh bar durch Lager 27 an den Seitenplatten 5 R und 5 L gela gert. An einem Endabschnitt der Exzenterwelle 15 ist mit tels einer Keilwellenverbindung ein angetriebenes Zahnrad als eine Einheit befestigt. In das angetriebene Zahnrad 29 greift ein Antriebszahnrad 31 ein. Das Antriebszahnrad 31 ist auf einer Ausgangswelle eines Servomotors 33 ange bracht, der an der Seitenplatte 5 R befestigt ist. Durch geeignetes Drehen und Anhalten des Servomotors 33 unter Steuerung der NC-Einrichtung ist es dementsprechend mög lich, solche Faktoren, wie die Absenkgeschwindigkeit und die Halteposition der Oberwange 13, zu steuern.

Die Wellenlager 27 weisen einen speziellen Aufbau auf, um Wechselspiel in dem Lagerbereich der Exzenterwelle 15 zu vermeiden. Wie genauer aus Fig. 5 hervorgeht, ist an einer der beiden Seitenplatten 5 R ein ringförmiger Wel lenlagerhalter 35 mittels Schrauben od. dgl. als eine Einheit befestigt. Ein Außenring 37 A des Lagers 37 wird in engem Kontakt durch den ringförmigen Wellenlagerhalter umgriffen.

Die innere Umfangsfläche eines Innenringes 37 B in dem La ger 37 ist als kegelstumpfförmige Öffnung ausgebildet, die mit einem kegelstumpfförmigen Abschnitt der Außenflä che einer Buchse 39 korrespondiert, die in engem Berüh rungskontakt auf die Exzenterwelle 15 aufgeschoben ist. An einem Ende der Buchse 39 ist ein Gewinde angeformt. Eine dem Ende des inneren Ringes 37 B zugewandte Mutter 41 ist auf den Gewindeabschnitt aufgeschraubt. In axialer Richtung erstreckt sich über eine geeignete Länge von dem anderen Ende der Buchse 39 aus ein Schlitz, so daß die Buchse 39 sich an diesem Ende radial ausdehnen und zusam menziehen kann. Entsprechend dem oben beschriebenen Auf bau werden durch Anziehen der Mutter 41 der innere Ring 37 B des Lagers 37 und die Buchse 39 eng zusammengedrückt und durch den sich verjüngenden Abschnitt wird dort ein enger Kontakt zwischen der Buchse und der Exzenterwelle 15 hergestellt. Dementsprechend wird das Wechselspiel in dem Lagerbereich der Welle 15 ausgeschaltet. Bezüglich der Lagerung der Exzenterwelle 15 an der anderen Seiten platte 5 L ist die Vorrichtung zur Eliminierung des Wech selspiels in der gleichen Weise ausgestaltet. Das be trifft insbesondere den Verbindungsbereich zwischen den Verbindungsstangen 17 R und 17 L und dem exzentrischen Ab schnitt 15 E der Exzenterwelle 15 und den Verbindungsab schnitt zwischen den Verbindungsstangen 17 R, 17 L und den Führungssäulen 9 R, 9 L, so daß die Bauteile mit gleichen Funktionen mit ähnlichen Bezugszeichen versehen sind und weitergehende Beschreibung weggelassen wird.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, wird das Wechselspiel in dem Drehabschnitt des Wellenlager u. dgl. der Exzenterwelle 15 eliminiert, so daß bei dieser Aus führungsform der Erfindung eine Positioniersteuerung mit guter Genauigkeit möglich ist, wenn die Exzenterwelle entsprechend gedreht und angehalten wird, um die Stellung der Oberwange 13 zu steuern.

Um den oberen Totpunkt und den unteren Totpunkt der in Fig. 1 gezeigten Exzenterwelle 15 zu erfassen, sind auf der Exzenterwelle 15 zwei Paare von Mitnehmern 43 A und 43 B, und 43 C und 43 D angebracht. An dem Maschinenbett 5 sind den Mitnehmern 43 A und 43 B entsprechende zwei Paare Sensoren 45 A, 45 B und 45 C, 45 D befestigt. Ein Teil der beiden Mitnehmer 43 A und 43 B überlappt sich leicht an der Stelle, die den unteren Totpunkt der Exzenterwelle 15 an zeigt. Hinzu kommt, daß die anderen beiden Mitnehmer 43 C und 43 D sich in einer Position leicht überlappen, die den oberen Totpunkt kennzeichnet. Dementsprechend halten die den Mitnehmern 43 A, 43 B entsprechenden Sensoren 45 A, 45 B durch die Sensorfunktion die Exzenterwelle 15 an, so daß die Exzenterwelle in ihrem unteren Totpunkt angehalten wird. Umgekehrt halten die den anderen Mitnehmern 43 C, 43 D entsprechenden Sensoren 45 C, 45 D durch ihre Sensor funktion die Exzenterwelle 15 derart an, daß sie in dem oberen Totpunkt angehalten wird. Besonders bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das An halten der Exzenterwelle 15 im oberen und im unteren Tot punkt sehr präzise ausgeführt.

Wendet man sich wieder den Fig. 1 bis 4 zu, so erkennt man, daß die Führungsteile 7 R, 7 L, die die Führungssäulen 9 R, 9 L in vertikaler Richtung führen, von zylindrischer Gestalt sind. Die Führungsteile 7 R, 7 L sind derart ange ordnet, daß sie eine Achse aufweisen, die im wesentlichen mit einer vertikalen Fläche fluchtet, die durch die Achse der Exzenterwelle 15 verläuft. Die Führungsteile 7 R, 7 L und die Führungssäulen 9 R, 9 L sind so ineinandergepaßt, daß zwischen ihnen kein Spiel auftritt. An der Oberkante der Führungsteile 7 R, 7 L sind ein Paar von Ringen 47 R, 47 L vertikal frei verschiebbar angeordnet, damit sie die von den Führungssäulen 9 R, 9 L gehaltene Oberwange 13 be rühren können.

Die Ringe 47 R, 47 L sind derart angeordnet, daß sie die Oberwange 13 berühren, bevor beim Absenken der Oberwange 13 das obere Biegewerkzeug 11 in das untere Biegewerkzeug 3 eingreift. Die Ringe 47 R, 47 L üben stets eine nach oben gerichtete Kraft aus, die durch ein Paar elastisch nach giebiger Teile 49 R, 49 L aufgebracht wird. Die elastischen Teile 49 R, 49 L sind elastisch nachgiebig zwischen den Führungsteilen 7 R, 7 L angeordnet. Die Federkraft der Tei le 49 R, 49 L ist ausreichend, um das Gesamtgewicht der oberen Wange 13 und der Führungssäulen 9 R, 9 L u. dgl. nach oben zu drücken.

Wenn bei dem oben beschriebenen Aufbau die Oberwange 13 zum Biegen eines Werkstückes W abgesenkt wird, berührt die Oberwange 13 zuerst das Ringteil 47 und erfährt da durch eine nach oben gerichtete Kraft durch die elastisch nachgebenden Teile 49 R, 49 L. Das in dem Verbindungsbe reich vorliegende Spiel ist in einer Richtung orientiert, so daß beim Positionieren der Oberwange nahe dem unteren Totpunkt eine Positionierung sehr präzise durchgeführt werden kann.

Um die Höhe der Oberwange 13 für eine Änderung in der Hö he des Ober- und des Unterwerkzeuges 11, 3 einzustellen und im Falle der Änderung der Dicke des Werkstückes W sind sowohl die linke als auch die rechte Seite der Ober wange 13 an den Führungssäulen 9 R, 9 L in vertikaler Rich tung frei einstellbar befestigt.

Genauer sind an den oberen Enden der Führungssäulen 9 R, 9 L ein Paar zylindrischer, drehbarer, jeweils an ihrer Unterseite mit einem Gewindeabschnitt 51 S versehener Kör per 51 R, 51 L derart gehalten, daß sie sich lediglich frei drehen können. An den Drehkörpern 51 R, 51 L sind ein Paar von Kettenrädern 55 R, 55 L integriert befestigt. Die Ket tenräder können gegenläufig, synchron gedreht werden. Um die Kettenräder 55 R, 55 L ist dazu eine Endloskette 53 herumgelegt, die durch ein Spannrad 57 straff gehalten wird (vgl. Fig. 4). Das Spannrad 57 ist in geeigneter Weise an der Oberwange 13 befestigt. An einem der Dreh körper 51 R ist ein angetriebenes Zahnrad 51 G integriert. Das angetriebene Zahnrad 51 G kämmt mit einem Antriebs zahnrad 59. Das Antriebszahnrad 59 ist auf der Ausgangs welle eines Stellmotors 63 befestigt, der an der Oberwan ge 13 mittels eines Trägers 61 gehalten ist. Auf die Ge windeabschnitte 51 S der jeweiligen Drehkörper 51 R, 51 L sind an beiden Seitenabschnitten der Oberwange 13 ein Paar Muttern 65 R, 65 L eingebaut.

Wenn dementsprechend der Stellmotor 63 in geeigneter Wei se in Drehung versetzt wird, drehen sich die Kettenräder 55 R, 55 L vermittels der Kette 53 synchron zueinander. Die Oberwange 13 wird daher, bezogen auf die die Führungssäu len 9 R, 9 L durch die auf die Drehkörper 51 R, 51 L ausge übte synchrone Drehung in vertikaler Richtung positio niert und eingestellt.

Um das Spiel zwischen den Gewindeabschnitten 51 S der Drehkörper 51 R, 51 L und den Muttern 65 R, 65 L auszuschal ten und eine präzise vertikale Positionierung für die Oberwange 13 zu erreichen, ist zwischen den Führungssäu len 9 R, 9 L und der Oberwange 13 eine Spielentfernungsein richtung vorgesehen.

Wie genauer in Fig. 6 dargestellt ist, ist am oberen Ende der Führungssäule 9 R ein abgestufter Abschnitt 9 RR mit einem Abschnitt 9 RL größeren Durchmessers und einem Ab schnitt 9 RS kleineren Durchmessers ausgebildet. Um den abgestuften Abschnitt 9 RR herum ist ein Zylinderstück 67 angeordnet, welches über den Abschnitt 9 RS kleineren Durchmessers und den Abschnitt 9 RL größeren Durchmessers paßt. In dem dem abgestuften Abschnitt 9 RR entsprechenden Abschnitt ist eine Hydraulikkammer 69 ausgebildet. Das Zylinderstück 67 ist in dem Spalt zwischen der Mutter 65 R und der Oberwange 13 integriert gehalten.

Wenn bei dem oben beschriebenen Aufbau ein Arbeitsfluid in die Hydraulikkammer 9 eingeleitet wird, wird der Fluiddruck auf den abgestuften Abschnitt 9 RR der Füh rungssäule 9 R und auf die Innenfläche des Zylinderstückes 67. Da die obere Druckfläche des Zylinderstücks 67 auf grund des Durchmesserunterschiedes der Abschnitte 9 RL und 9 RS der Führungssäule 9 R größer ist, als die untere Druckfläche, bewegt sich das Zylinderstück 67 relativ zu der Führungssäule 9 R nach oben und drückt demzufolge auch die Mutter 65 R nach oben. Das Spiel zwischen der Mutter 65 R und dem Gewindeabschnitt 51 S des Drehkörpers 51 R wird damit ausgeschaltet. Wie bereits oben erläutert, wird der Biegevorgang, wenn nämlich das Oberwerkzeug 11 und das Unterwerkzeug 3 zum Biegen des Werkstückes W ineinander gefahren sind, in einem Zustand durchgeführt, in dem das Spiel in den Verbindungsteilen und in den Gewindeab schnitten ausgeschaltet ist. Es ist daher möglich, die Position des oberen Biegewerkzeuges 11 relativ zu dem un teren Biegewerkzeug 3 sehr präzise zu steuern, so daß ein sehr präziser Biegevorgang erreicht werden kann.

Das untere Biegewerkzeug 3 ist zwischen den Führungstei len 7 R, 7 L fast in Übereinstimmung mit der vertikalen Fläche ausgerichtet, die durch die Mittenlinie der Füh rungsteile 7 R, 7 L verläuft. Das untere Biegewerkzeug 3 wird auf den Maschinenbett 5 durch einen unteren Werk zeughalter 71 gehalten, so daß dann, wenn das Werkstück W dem Biegeprozeß unterworfen wird, bezogen auf die Füh rungssäulen 9 R, 9 L nach vorne oder hinten aufgrund von Zug- und Reaktionskräften ausgeführt wird. Das obere Bie gewerkzeug 11 ist an dem unteren Abschnitt der Oberwange 13 durch einen oberen Werkzeughalter 73 gehalten und ver tikal über dem unteren Biegewerkzeug angeordnet.

Wenn der Biegeprozeß an dem Werkstück W mittels des obe ren und des unteren Biegewerkzeuges 11, 3 ausgeführt wird, werden dementsprechend die Führungssäulen 9 R, 9 L lediglich einer vertikalen Reaktionskraft unterworfen, so daß die Führungssäulen 9 R, 9 L nicht nach vorne oder nach hinten verbogen werden. Das Ausrichten des oberen und des unteren Biegewerkzeuges 11 und 3 wird daher akkurat aus geführt, so daß eine präzise Biegung des Werkstückes W durchgeführt werden kann.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist an der Oberwange 13 eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Zahnstange 75 angebaut, um die Absenklage und die Absenkgeschwindig keit der Oberwange 13 zu erfassen, wenn, wie oben be schrieben, die Oberwange 13 abgesenkt und der Biegeprozeß an dem Werkstück W durchgeführt wird. Zusätzlich ist eine mit einem in die Zahnstange 75 eingreifenden Ritzel 77 ausgestattete Drehpuls-Kodiereinrichtung 79 (im folgenden Drehenkoder) an einem Abschnitt des Maschinenbettes 5 be festigt. Wenn die Oberwange 13 sich von dem oberen Tot punkt aus absenkt, werden die von dem Drehenkoder 79 aus gegebenen Pulse gezählt, so daß mittels einer geeigneten Datenverarbeitungsanlage die Absenkgeschwindigkeit und die Position der Oberwange festgestellt werden kann.

Aus den Fig. 2 bis 4 ist erkennbar, daß der Bezugslinien- Sensor 19 auf optische Weise vor dem Biegeprozeß auf dem Werkstück W angebrachte Bezugslinien erkennt. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind ein Paar Sensoren 81 R, 81 L an der rechten bzw. linken Rückseite der Oberwange 13 angeordnet. Die Sensoren 81 R, 81 L besit zen einen einen Lichtstrahl emittierenden Abschnitt, der beispielsweise einen Laserstrahl oder einen sichtbaren Lichtstrahl auf die Oberseite des Werkstückes W aussen det. Die Sensoren 81 R, 81 L sind darüber hinaus mit einem Detektorabschnitt versehen, um die Präsenz und die Stär ke des reflektierten Lichtes zu erfassen. Somit wird die Position des Biegevorganges durch eine eingeschriebene Linie erfaßt. Der Detektorabschnitt der Sensoren 81 R, 81 L kann z.B. ein Bildwandler oder einer verschiedener anderer Typen optischer Sensoren sein. Die durch die Sensoren 81 R, 81 L erfaßten Daten werden zur Steuerung der Position der hinteren Kalibriereinrichtung 21 verwendet.

Die Sensoreinrichtung 19 zur Erfassung der Bezugslinie ist genauer mit einem Paar von Stützteilen 85 R, 85 L aus gestattet, die eine horizontal an der Rückseite der Ober wange angeordnete Führungsschiene 83 tragen. Die Lage der Stützteile 85 R, 85 L ist in seitlicher Richtung frei ein stellbar. An den Stützteilen 85 R, 85 L ist ein Sicherungs bolzen vorgesehen, mit welchem die Stützteile 85 R, 85 L an der Führungsschiene 83 befestigt werden können. An den Endabschnitten des Befestigungsbolzens sind ein Paar Zughaken 87 R, 87 L vorgesehen. Die Stützteile 85 R, 85 L sind mit einem Paar Hebern 89 R, 89 L versehen, die verti kal bewegbar sind. Darüber hinaus sind die Stützteile 85 R, 85 L mit einem Paar Hubzylindern 91 R, 91 L zum Anheben und Absenken der Heber 89 R, 89 L verbunden. Die Sensoren 81 R, 81 L sind an dem unteren Abschnitt der Heber 89 R, 89 L angebracht.

Aufgrund des oben beschriebenen Aufbaus können die Stütz teile 85 R, 85 L in geeigneter Weise entlang der Führungs schiene 83 positioniert und einer beliebigen Weite des Werkstückes W angepaßt werden. Hinzu kommt, daß die Heber 89 R, 89 L abgesenkt werden können, so daß die bereits vor her auf das Werkstück aufgebrachten Bezugslinien erfaßt werden können, wenn das Werkstück angrenzend an den Sen soren 81 R, 81 L liegt. Die Heber 89 R, 89 L können auch an gehoben werden, um so eine Behinderung des Werkstückes W durch die Sensoren 81 R, 81 L zu vermeiden.

Die rückwärtige Kalibriereinrichtung 21 zum Positionieren des Werkstückes W ist mit einem Paar, auf dem Maschinen bett 5 angebrachten und sich entsprechend der Fig. 2 bis 4 von vorne nach hinten erstreckenden Führungsfundamenten 93 R, 93 L versehen. Auf den Führungsfundamenten 93 R, 93 L ist ein Paar von Trägern 95 R, 95 L in Richtung von vorne nach hinten frei bewegbar gehalten. Die Führungsfundamen te 93 R, 93 L sind mit einem Paar typischer Kugelschrauben 97 R, 97 L versehen, die in eine nicht dargestellte Mutter der Träger 95 R, 95 L eingeschraubt sind. Die Führungsfun damente weisen darüber hinaus ein Paar von Servomotoren 99 R, 99 L auf, die unabhängig voneinander die Kugelschrau ben 97 R bzw. 97 L in Drehung versetzen können.

Auf den Trägern 95 R bzw. 95 L sind ein Paar Betätigungsrä der 101 R, 101 L vorgesehen. Weiterhin sind an den Trägern ein Paar von Hebern 103 R, 103 L vorgesehen, deren vertika le Stellung durch Drehung der Betätigungsräder 101 R, 101 L frei einstellbar sind. Im unteren Bereich der Heber 103 R, 103 L ist in Links-Rechts-Richtung, quer zur Bewegungs richtung der Träger 95 R, 95 L, eine Schwalbenschwanznut ausgebildet. In der Schwalbenschwanznut sind ein Paar von Kalibrierhaltern 105 R, 105 L frei bewegbar und befestigbar gehalten. Die Befestigung wird durch herkömmliche Spann einrichtungen bewirkt, die in der Lage sind, die Lage in Links-Rechts-Richtung festzulegen, so daß sich die Kali brierhalter horizontal in Links-Rechts-Richtung er strecken. In ihrer Position in Links-Rechts-Richtung ein stellbar und frei befestigbar sind in den Kalibrierhal tern 105 R, 105 L ein Paar von Positionieranschlägen 107 R, 107 L gehalten, an denen das Werkstück W anliegt. Ein Sen sor 107 S zum Erfassen der Berührung des Werkstückes W ist an den einander gegenüberliegenden Flächen eines jeden Positionieranschlages 107 vorgesehen.

Aufgrund des oben beschriebenen Aufbaus ist es möglich, unabhängig voneinander die Stellung der Träger 95 R, 95 L in Vorwärts-Rückwärts-Richtung durch unabhängiges Antrei ben des jeweiligen Servomotors 99 R bzw. 99 L einzustellen. Dementsprechend können die Träger auch in Fällen angewen det werden, in denen die Hinterkante des Werkstückes W in Links-Rechts-Richtung geneigt ist, und z.B. sogar dann, wenn die Bearbeitungslage des Werkstückes W geneigt ist. Der Ausgleich ist möglich, durch Bewegen eines der Träger in Vorwärts-Rückwärts-Richtung.

Im einzelnen ist bei dieser Ausführungsform der vorlie genden Erfindung das Werkstück W positioniert, während der Zustand beibehalten wird, in dem die hintere Kante des Werkstückes W die Rechts-Links-Positionieranschläge 107 R, 107 L berührt, die zuvor so eingestellt wurden, daß die vorbestimmte Bearbeitungsstelle des Werkstückes W an eine Bearbeitungslinie kommt, die durch das obere und das untere Biegewerkzeug 10 und 3 festgelegt ist. Durch die linken und rechten Sensoren 81 R, 81 L der Bezugslinien-Sensoreinrichtung 19 wird dann eine auf dem Werkstück W aufgebrachte Linie od. dgl. erfaßt. Wenn die Bearbeitungsposition des Werkstückes W, bezogen auf die Arbeitsstellung des oberen und des unteren Biegewerkzeu ges 11, 3 geneigt ist, wird einer der Servomotoren 99 R, 99 L angetrieben, um den Betrag der Neigung und damit die Position eines der Positionieranschläge 107 R, 107 L auszu gleichen, wodurch es möglich wird, die Bearbeitungslage des Werkstückes W parallel zur Arbeitslage der Biegewerk zeuge auszurichten. Hierdurch wird eine exakte Positio nierung möglich.

Die Dickenmeßvorrichtung 25, die die Dicke des Werk stückes W erfaßt, ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist, mittels eines Befestigungsblockes 109, der an der Seite der obe ren Platte 5 U befestigt ist, an dem Maschinenbett 5 ange bracht.

Wie die Fig. 7 und 8 detailliert zeigen, ist an dem Befe stigungsblock 109 eine Säule 113 mittels einer Antriebs welle 111 frei zusammenklappbar gehalten. An der Basis der Säule 113 sind mehrere Paare von konkaven Abschnitten 115 A, 115 B in einem bogenförmigen Abschnitt ausgebildet. Andererseits ist an dem Befestigungsblock 109 ein Plun gerkolben 119 verschiebbar angebracht, der mit einer Wal ze 117 versehen ist, die frei bewegbar in die konkaven Abschnitte 115 A, 115 B eingreifen oder sich aus diesen lösen kann. Der Plunger 119 wird stets durch die Wirkung einer Feder 123 in Richtung der Basis der Säule 113 ge drückt. Die Feder 123 ist zwischen dem Plunger 119 und einem Gewindestück 121 eingebaut, welches in den Befesti gungsblock 109 eingeschraubt ist. An dem Befestigungs block 119 ist zusätzlich noch ein Anschlag 125 vorgese hen.

An dem oberen Bereich der Säule 113 ist ein Basisblock 127 befestigt, dessen Querschnitt etwa dem eines umge drehten L′s entspricht. An einem vorspringenden Teil des Basisblocks 127 sind halbzylinderförmige Tragelemente 129 integriert, welche das Werkstück W tragen. An dem Vor sprung ist auch ein Anschlagblock 131 befestigt, an dem das Werkstück W anliegt. An dem oberen Basisblock 127 ist weiterhin ein Halterblock 135 integriert, welcher dem vorspringenden Abschnitt des Basisblocks 127 gesondert gegenüberliegt. An dem Halterblock 135 ist ein Berüh rungselement 133 axial bewegbar gehalten. Das Berührungs element 133 ist an einem Ende mit einem halbkugelförmigen Kontaktabschnitt versehen, der dem Tragelement 129 gegen überliegt. An dem Halterblock 135 ist ein Meßgerät 137, wie z.B. eine Mikrometerschraube oder ein Differenzwand ler, befestigt, um mit einer mit dem anderen Ende des Kontaktelementes 133 in Berührung befindlichen Spindel 139 den Betrag einer Bewegung des Kontaktelementes 133 zu messen. Das Meßgerät 137 ist so aufgebaut, daß es die beim Messen der Blechdicke des Werkstückes W erhaltenen Daten an die NC-Vorrichtung ausgibt. Der aus dem Meßgerät 137 ausgegebene Minimalwert wird in der NC-Vorrichtung gespeichert, so daß dieser Minimalwert als Blechdicke des Werkstückes W identifiziert wird. Basierend auf diesem Dickenwert werden alle beweglichen Teile der Maschine in geeigneter Weise gesteuert.

An dem Halterblock 135 ist ein Grenzschalter 141 befe stigt, der erkennt, daß das Werkstück W zwischen das Tragelement 129 und das Kontaktelement 133 eingesetzt wird und den Kontaktblock 131 berührt. An dem Halterblock 135 ist auch eine Schutzplatte 145 angeordnet, die das aktive Element 143 des Grenzschalters 141 schützt.

Aufgrund des oben beschriebenen Aufbaues wird die Säule 113 in geeigneter Weise gedreht, um wahlweise einen Ein griff mit der Walze 117 in einem der konkaven Abschnitte 115 A bzw. 115 B herzustellen. Die Säule 113 kann in einem vertikalen Zustand gehalten werden, in dem die Säule 113 benutzt wird. Die Säule kann aber auch in einem horizon talen Zustand gehalten werden, in dem sie nicht benutzt wird. Wenn die Säule 113 in dem vertikalen Zustand gehal ten wird, wird das Werkstück W zwischen das Tragelement 129 und das Kontaktelement 113 eingesetzt. Wenn dann der Kontaktblock 131 berührt wird, wird der Grenzschalter 141 aktiviert und die Messung kann in diesem Zustand durchge führt werden. Durch Einsetzen des Werkstückes W zwischen das Tragelement 129 und das Kontakt 133 in der oben be schriebenen Weise erfaßt das Meßgerät 137 die Dicke des Werkstückes W. Dabei wird dann das Werkstück vertikal um die Spitze des Tragelementes 129 als Drehpunkt ver schwenkt, so daß sich das Kontaktelement 133 vertikal be wegt und der durch das Meßgerät 137 gemessene Wert än dert. Diese gemessenen Werte werden jeder für eine mini male Zeit gehalten. Die Dicke des Werkstückes W wird aus dem minimalen Wert bestimmt. Basierend auf dieser Dicke wird dann die Position für die Oberwange 13 entsprechend dem Biegewinkel eingestellt. Die notwendigen Betätigungs elemente werden dabei gesteuert.

Aus der obigen Beschreibung des erfindungsgemäßen Ausfüh rungsbeispiels geht klar hervor, daß das Spiel in jedem der Verbindungsteile zuverlässig dadurch ausgeschaltet werden kann, daß in der Nähe des unteren Totpunktes ein elastisch nachgiebiger Körper verwendet wird, für den keine Antriebsquelle erforderlich ist. Das Spiel kann auf kompakte und zuverlässige Weise absorbiert werden, so daß das obere Biegewerkzeug genau positioniert werden kann.

Darüber hinaus ist zwischen den Führungssäulen und der Oberwange eine Vorrichtung zum Eliminieren von Gewinde spiel vorgesehen. Durch diese Einrichtung wird der Biege vorgang, bei dem das obere Biegewerkzeug und das untere Biegewerkzeug für den Biegevorgang zusammengefahren wer den, in einem Zustand ausgeführt, indem das Spiel zwi schen den Verbindungsbauteilen eliminiert ist. Die Posi tion des oberen Biegewerkzeuges relativ zu dem unteren Biegewerkzeug kann mit hoher Präzision gesteuert werden, so daß es möglich ist, bei dem Biegevorgang mit höherer Präzision zu arbeiten.

Claims

1. Blechbiegemaschine, gekennzeichnet durch:
ein Maschinenbett (5) mit zwei sich gegenüberliegenden Seitenbereichen,
ein Führungsteil (7 R, 7 L), das an jedem Seitenbereich des Maschinenbettes (5) vorgesehen ist,
eine Führungssäule (9 R, 9 L), die vertikal bewegbar durch das Führungsteil (7 R, 7 L) gehalten ist,
ein unteres Biegewerkzeug (3), das von dem Maschinenbett (5) getragen ist,
eine Oberwange (13) mit zwei Seitenbereichen, die jeweils durch die Führungssäulen (9 R, 9 L) gehalten sind,
ein durch die Oberwange (13) gehaltenes Oberwerkzeug (11), das mit der Oberwange vertikal bewegbar ist, um mit dem unteren Biegewerkzeug (3) zusammenzuwirken,
eine in dem Maschinenbett (5) frei drehbar gelagerte Ex zenterwelle (15) mit einem exzentrischen Abschnitt (15 E), mit welchem der untere Abschnitt der Führungssäule (9 R, 9 L) in Verbindung steht,
einen elastisch nachgiebigen Körper (47 R, 47 L, 49 R, 49 L), der auf dem Maschinenbett (5) angebracht und derart aus gebildet ist, daß er mit der Oberwange (13) in Berührung kommt, bevor das obere Biegewerkzeug (11) sich absenkt und ein auf dem unteren Biegewerkzeug (3) befindliches blechförmiges Werkstück (W) berührt.

2. Blechbiegemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die elastisch nachgiebigen Körper (47 R, 47 L, 49 R, 49 L) an den oberen Bereichen der Führungsteile (7 R, 7 L) angeordnet sind.

3. Blechbiegemaschine, gekennzeichnet durch:
ein Maschinenbett (5) mit zwei sich gegenüberliegenden Seitenbereichen,
ein Führungsteil (7 R, 7 L), das an jedem der beiden Seitenbereiche des Maschinenbettes (5) vorgesehen ist,
in den Führungsteilen (7 R, 7 L) vertikal bewegbar gehalte nen Führungssäulen (9 R, 9 L),
ein von dem Maschinenbett (5) gehaltenes unteres Biege werkzeug (3),
eine Oberwange (13), die mit ihren beiden Seitenbereichen in Schraubenteile (51) eingreift, die frei drehbar an den Führungssäulen (9 R, 9 L) gehaltert sind,
einen zwischen den Führungssäulen (9 R, 9 L) und der Ober wange (13) angeordneten Hydraulikzylinder (67, 69) zum eliminieren des Spiels in dem Schraubenteil (51),
ein durch die Oberwange (13) gehaltenes oberes Biegewerk zeug (11), das zusammen mit der Oberwange vertikal beweg bar ist, um mit dem unteren Biegewerkzeug (3) zusammenzu wirken, und
einer in dem Maschinenbett (5) frei drehbar gelagerten Exzenterwelle (15) mit einem exzentrischen Abschnitt (15 E), mit dem die Führungssäule (9 R, 9 L) an ihrem unte ren Abschnitt in Verbindung steht.