DE3832215C2 - Vorrichtung zum Trennen von Tafeln - Google Patents
Vorrichtung zum Trennen von TafelnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen
von Tafeln mit einem Gestell und einer daran
angeordneten Bearbeitungsstation, welche aus einem durch
Exzenterantrieb auf- und abbewegbaren Oberwerkzeug und
einem unterhalb desselben zugeordneten Unterwerkzeug,
welches eine Matrize aufweist, besteht, und einer
gesondert angetriebenen Schermesservorrichtung.
Aus der DE 27 52 912 C2 ist eine Schneidpresse bekannt,
bei welcher zwei in einem C-Gestell angeordnete
Bearbeitungsstationen, einerseits bestehend aus einer
Stanzmaschine und andererseits aus einer
Trennvorrichtung mit einem durch eine komplizierte
Vorrichtung drehbaren kurzen Schlitzmesser zum
Ausschneiden von rechtwinkligen bearbeiteten
Werkstücken, vorgesehen sind. Zu diesem Zweck ist
für das Ober- und Untermesser je eine aufwendige
Drehvorrichtung vorgesehen, deren koordinierte
Winkelstellung durch verschiedene Sicherungsorgane
überwacht werden müssen. Das Abtrennen der Werkstücke
ist dabei durch das notwendige Verdrehen der Messer
umständlich und schon der geringste Verschleiß der
Vorrichtung kann Ausschuß verursachen. Um ein
Wegdrücken des Messers beim Schnitt zu verhindern,
sind an dem Obermesser Bolzen vorgesehen, die vor dem
Schnitt in Fanglöcher an der Matrize eindringen sollen.
Auch hierbei kann geringster Verschleiß schon eine
Beschädigung der Werkzeuge verursachen. Ebenso ist
durch das Zusammenspiel der Trennschere mit ihren
Niederhaltern mit den Bearbeitungswerkzeugen die
Arbeitsgeschwindigkeit begrenzt. Weiterhin dürfte ein
die Genauigkeit der Bearbeitung gewährleistendes
Besäumen der Tafeln mit einer Schere dieser Art kaum
möglich sein. Durch das infolge der
begrenzten Rachentiefe des Gestells notwendige Nachsetzen
und Umspannen der Tafeln sind genaue Schnittkanten kaum
zu erzielen. Auch der hierdurch erforderliche Zeitaufwand
ist erheblich, sodaß man in der Regel teuere gesäumte
Tafeln einsetzen muß. Außerdem sind der Größe und Dicke
der Blechtafeln enge Grenzen gesetzt.
Aus der DE 30 42 717 A1 eine Schneidpresse vorbekannt,
bei welcher das Zuführen und Bearbeiten der Tafeln durch
einen Koordinatentisch mit je einer die Tafeln in der
X- und Y-Achse bewegenden Einspann-Verfahreinrichtung
erfolgt. Der Koordinatentisch ist dabei zwecks
Verringerung der Reibung mit kugelförmigen Rollkörpern
versehen, welche ggf. noch durch ein erzeugtes Luftkissen
unterstützt werden sollen. An den Koordinatentisch
schließen sich in der Y-Achse zwei nebeneinander
angeordnete Bearbeitungsstationen an den beiden Schenkeln
eines C-förmigen Maschinengestells an. Diese bestehen
einerseits aus einer Stanzmaschine und andererseits
aus einer Trennvorrichtung mit zwei kleinen, rechtwinklig
zueinander angeordneten, Messern. Die durch die
Schneidpresse bearbeiteten Werkstücke werden durch
die Trennmesser durch Schnitte in der x- und y-Asche
abgetrennt. Mit Hilfe einer gegen die Tafelauflage
absenkbaren, angetriebene Rollen aufweisende,
Mitnahmevorrichtung werden die jeweils abgetrennten
Werkstücke einzeln abgeführt.
Der Größe und Dicke der Blechtafeln bei Trennvorrichtungen
dieser Art sind auch hier enge Grenzen gesetzt. Diese
bestehen zum einen darin, daß durch die Aufspreizung
des C-Gestells die Rachentiefe begrenzt ist. Zum anderen
besteht bei Bearbeitung komplexer Geometrien, bei denen
in der Regel mit mehreren Stanzwerkzeugen über die Tafel
verteilte Stanz- und Schneidvorgänge auszuführen sind,
durch das Überschwingen der gleitend auf Rollen
aufliegenden Tafeln in beiden Führungsachsen infolge
des Drehmoments die Gefahr eines Herausreißens aus der
Einspannung und ein mehr und mehr Ungenauigkeiten
verursachender Verschleiß. Außerdem macht auch hierbei
die Bearbeitung größerer Tafeln öfters ein umständliches
Umsetzen und Einspannen notwendig, was abgesehen von
dem zeitlichen Aufwand, ebenfalls Bearbeitungsfehler,
insbesondere beim Bearbeiten bis zum Rand, verursachen
kann.
Die an sich hohen Arbeitsgeschwindigkeiten einer
Schneidpresse kommen unter den geschilderten Umständen
nicht zum Tragen, so daß eine rationelle Fertigung mit
den bekannten Maschinen nicht zu ermöglichen ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung
der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der
eine höhere Genauigkeit und Maßhaltigkeit sowie ein
höherer Durchsatz erreichbar ist und welche größere
und stärkere Tafeln zu verarbeiten ermöglicht, den
baulichen Aufwand und Verschleiß mindert und leicht
steuerbar ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Hauptanspruchs gelöst.
Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen
in folgendem:
- - Höhere Steifigkeit und Stabilität durch Torgestell und damit
- - geringerer Verschleiß bzw. geringerer Verzug;
- - Bessere Beherrschung der Beschleunigung- und Verzögerungskräfte;
- - Genauere Positionierung;
- - Schnellem und genauen Besäumen von Tafeln beliebiger handelsüblicher und daher kostengünstiger Formate;
- - Aufteilung unterschiedlicher Werkstücke in Reihen und automatisches Stapeln nach reihenweisem Abscheren;
- - Reihenweises Abtrennen des Schrottgerüsts durch die Langmesserschere und kontinuierliches Abräumen von Ausschnitten und damit
- - kontinuierliche Abnahme des Tafelgewichts.
In den Unteransprüchen 2 bis 8 sind weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung aufgeführt.
- - Größere Genauigkeit wird durch eine größere Weg-Informationsdichte (Weg- und Schaltinformationen in der X-Achse, Tafelhandhabung und Schere) gemäß Patentanspruch 2 erzielt.
- - Insbesondere der Zahnstangenantrieb gemäß Patentanspruch 3 ermöglicht genaueste Positionierung auch schwerster Tafeln.
- - Die Maßnahme gemäß Patentanspruch 4 ermöglicht parallele Zuschnitte mit verschiedensten Winkeln.
- - Der kombinierte Saug-Magnetgreifer gemäß Patentanspruch 5 ermöglicht eine sichere Handhabung bei den verschiedensten Oberflächenbeschaffenheiten der Bleche wie Unebenheiten, Ölverschmierungen und dgl.
- - Die Möglichkeit des Einsatzes von Stanz- und Nibbelwerkzeugen gemäß Patentanspruch 6 bietet eine flexible Anpassung an verschiedene Bearbeitungsvorgänge, inbesondere wenn diese gemäß Anspruch 7 auf einem Revolverteller angeordnet sind und
- - die Maßnahmen zum Abführen und Speichern der Werkstücke und des Schrotts gemäß Patentanspruch 8 ermöglichen schließlich einen hohen Automatisierungsgrad und schnellere Beschickung der Vorrichtung und damit Erhöhung der Bearbeitungsleistung.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungs-
und Durchführungsbeispieles dargestellt und und im folgenden näher be
schrieben:
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht
der erfindungsgemäßen Trennvor
richtung;
Fig. 2 ein Schnittbild I-I der Vorrich
tung gemäß Fig. 1;
Fig. 3 ein Schnittbild II-II der Vorrich
tung gemäß Fig. 1;
Fig. 4 bis 8 Bearbeitungsbeispiele.
In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Trennvorrichtung schematisch
dargestellt; während die Fig. 2 und 3 Schnittbilder I und II der
Gesamtvorrichtung zeigen.
In Fig. 1 ist links eine hydraulische Blechtafelschere 1 mit
Scherengestell 2, Antrieb 3, Messern 4, Niederhaltern 5 und
Messertisch 6 zu sehen. An letzteren schließt sich rechts ein
Auflagetisch 7 an, der auf einem Portal 8 - Fig. 2 - ruht. Seitlich
an dem Auflagetisch 7 sind Führungen 10 und Feinzahnstangen 11 vor
gesehen. An diesen ist ein Schlitten 12, der durch einen Servomotor 14
und nicht dargestelltem Getriebe über ein Ritzel 13 angetrieben ist,
in der X-Achse hin- und herbewegbar.
Seitlich an dem Auflagetisch 7 ist ein Ausrichtanschlag 7a vorgesehen.
Auf dem Schlitten ist eine Tafelhandhabungsvorrichtung 9 montiert.
Diese besteht aus einem durch einen Hubzylinder 16 auf- und abbeweg
barem Saug-Magnetgreifer 18, der durch einen Servomotor 17 um 360°
verdrehbar ist. Vorne an dem Schlitten 12 sind ferner durch einen
Hubzylinder 21 absenkbare Spannzangen 19 mit ihren Spannzylindern 20
vorgesehen. Links von der Blechtafelschere 1 ist ein Auswurfförderband 22
in Anschluß an die Messer 4 angeordnet, das durch einen Hubzylinder 23 auf
das Niveau einer anschließenden durch einen Schwenkzylinder 25 betätig
baren Schrottweiche 24 mit Schrottbehälter 24a absenkbar ist. Diese führt
in der gezeichneten Transportstellung die Werkstücke einem Förderband
26 zu, oder wenn diese durch einen Schwenkzylinder 27 hochgeschwenkt
ist, in eine darunter befindliche Stapelvorrichtung 28. Ist die Schrott
weiche hoch geschwenkt, gelangt der Schrott in den Schrottbehalter 24a.
In Baueinheit mit dem Scherengestell 2 ist ein in Fig. 3 als Torgestell 2a
erkennbares Gestellteil vorgesehen. An diesem sind oben seitlich gelagerte
Gleitstangen 30 sowie eine Antriebsspindel 31 und eine mit dieser zusammenwirkende Spindelmutter (nicht dargestellt)
nebst seinem Antriebsmotor 32 angeordnet. Hierdurch ist ein
Schlitten 33 über die Spindelmutter in der X-Achse hin- und herbewegbar
angetrieben.
An dem Schlitten 33 ist ein oberes Maschinenteil 34a einer aus
Stanz- und/oder Nibbelwerkzeugen bestehenden Bearbeitungsstation 34 getragen, das über
eine Energieführungskette 35 versorgt wird. Zu sehen ist in Fig. 3
ein Exzenterantrieb 36 derselben, der seine Antriebsenergie über einen
Stößel 37 und einen Werkzeughalter 38 auf ein Lochwerkzeug 39 über
trägt. Der Exzenterantrieb 36 ist an einer Druckstelze 29a des Tor
gestelles 2a abgestützt. Der Auflagetisch 7 endet in der Eingriffs
bahn des Lochwerkzeuges 39 und geht in den Messertisch 6 über.
Unter dem Auflagetisch 7 ist an Gleitstangen 40 ein Schlitten 41
gelagert und durch eine Antriebsspindel 42 synchron mit dem Schlitten 33
in der Y-Achse an den Gleitstangen 40 über eine Antriebskette 32b hin- und
herbewegt angetrieben. Anstelle der Antriebskette 32b kann auch ein zweiter
Antriebsmotor 32a vorgesehen sein. Der Schlitten 41 trägt einen aus einem
Werkzeughalter 43 mit Matrizen 44 bestehendes unteres Maschinenteil
34b der Bearbeitungsstation 34. Bei Betätigung der Bearbeitungsstation 34
werden die Matrizen 44 auf einer Druckstelze 29b des Torgestells abgestützt.
Die Pos. 45 bezeichnet eine an dem Schlitten 41 angeordnete Mulde, auf welcher
abgeschnittene Schrotteile über einen Schacht 46 auf ein Transportband 48
abrutschen. Mit 49 ist eine auf dem Auflagetisch befindliche Blechtafel
bezeichnet.
Die einzelnen Antriebssysteme sind mit nicht dargestellten Wegmeß
systemen bzw. Endschaltern ausgestattet, welche die Schalt- und
Weginformationen an eine vorgesehene Datenverarbeitung liefern.
Es erscheint überflüssig, den Informationsfluß der einzelnen Bahn
steuerungsketten für die nachfolgend beschriebenen Herstellungs
verfahren mittels Bahnsteuerungsketten zu veranschaulichen,
die je nach dem Bearbeitungsverfahren durch die Datenverarbeitung
im Funktionszusammenhang verknüpft werden.
Ein mit der beschriebenen Trennvorrichtung durchführbare Arbeitsweise
sei nachfolgend an Hand einiger Bearbeitungsbeispiele
wie folgt beschrieben:
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Arbeitsspiel wird zunächst eine Roh blechtafel durch den Saug-Magnetgreifer 18 von einer nicht darge stellten Tafelauflage aufgenommen und an allen vier Rändern mit Hilfe der Schere 1 nacheinander besäumt (Besäumschnittlinien 60).
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Arbeitsspiel wird zunächst eine Roh blechtafel durch den Saug-Magnetgreifer 18 von einer nicht darge stellten Tafelauflage aufgenommen und an allen vier Rändern mit Hilfe der Schere 1 nacheinander besäumt (Besäumschnittlinien 60).
Die sodann wieder auf dem Auflagetisch 7 abgelegte Tafel wird sodann
von den Spannzangen 19, 20 aufgenommen und von diesen im Arbeitsschritt A
zu der Bearbeitungsstation 34 verbracht. Durch diese werden Loch
ausschnitte 62 und Formschnitte 61 in den Reihen B und C durchge
führt. Dieselben Arbeitsschritte wiederholen sich an der gegenüber
liegenden Tafelseite in umgekehrter Reihenfolge D und E. Die Tafel
wird dann wieder von dem Saug-Magnetgreifer 18 übernommen und die
Tafel um 90° gedreht und unter die Messer 4 geführt, welche die Werk
stücke mit je einem Scherschnitt entlang der Schnittlinien 64 abtrennt.
Fig. 4a zeigt das bearbeitete und abgetrennte Werkstück.
Dabei werden die abgetrennten Abfälle für jedes Werkstück einzeln
abgeräumt, so daß der Auflagetisch frei ist. Dieselben Bearbeitungen
erfahren die Blechtafeln gemäß den Fig. 5 und 6, wo gleiche Vorgänge
mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Bei dem in Fig. 7 veranschaulichten Arbeitsbeispiel sind die Zu
schnitte der Blechtafel nach einem Schneidplan optimiert, so daß
Abfall verringert bzw. vermieden wird. Die Teile werden nacheinander
mittels geradem Scherschnitt 64 abgetrennt. Davor erfolgen die Quer
teilungen 65 und Formschnitte 61 im Nibbelverfahren.
Fig. 8 schließlich veranschaulicht einen Optimierungsplan, bei dem
in parallel zu der Y-Achse der Blechtafel gelegenen Reihen Werkstücke
67, 68, 69 und 70 gleicher geometrischer Form aneinandergereiht sind.
Die Bearbeitung erfolgt jedoch nacheinander in den Reihen H bis P.
Nach Bearbeitung der ersten Reihe H wird diese durch Scherschnitt
abgetrennt und die Werkstücke werden von dem Auswurfförderband 22 über
die Schrottweiche 24 bei hochgeschwenktem Förderband 26 in die Stapel
vorrichtung 28 gefördert und gelangen dabei sortiert an die für sie
vorgesehenen Stapelplätze.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Trennen von Tafeln mit einem Gestell
und einer daran angeordneten Bearbeitungsstation,
welche aus einem durch Exenterantrieb auf- und
abbewegbaren Oberwerkzeug und einem unterhalb desselben
zugeordneten Unterwerkzeug, welches eine Matrize
aufweist, besteht- und einer gesondert angetriebenen
Schermesservorrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gestell als
Torgestell (2a) ausgebildet ist, daß ein Auflagetisch
(7) vorgesehen i st an dessen einem Ende das Torgestell
(2a) angeordnet ist, daß die Bearbeitungsstation (34)
in einer Y-Achse bewegbar ist und daß die
Bearbeitungsstation mit Stanzwerkzeugen und/oder
Nibbelwerkzeugen (39) versehen ist, daß die
Schermesservorrichtung als Langmesserschere (1)
ausgebildet ist, und daß der Auflagetisch (7) in der
Eingriffsbahn (7a) der Bearbeitungsstation (34) endet,
an welche sich ein Messertisch (6) anschließt; und
daß oberhalb des Auflagetisches (7) eine die Tafeln
in einer X-Achse bewegbaren Tafelhandhabungsvorrichtung
(9) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Datenverarbeitungsanlage vorgesehen und
so programmiert ist, daß die
Tafelhandhabungsvorrichtung (9) und die
Bearbeitungsstation (34) einzeln oder gemeinsam beweg
und/oder betätigbar ist.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Antrieb der
Tafelhandhabungsvorrichtung (9) und der
Bearbeitungsstation (34) jeweils ein Schlitten
(12; 33, 41) vorgesehen ist, welche durch Zahnstangen-
oder Spindeltriebe (11, 13; 31, 42) antreibbar sind.
4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem Schlitten (12) der
Tafelhandhabungsvorrichtung (9) eine um 360° drehbare
Haftvorrichtung (18) angeordnet und der Drehantrieb
(17) derselben mit einer Drehmeßvorrichtung kombiniert
und an eine Datenverarbeitungsanlage angeschlossen
ist.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Haftvorrichtung (18) aus einem
kombinierten Saug-Magnetgreifer besteht.
6. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Werkzeughalter des
Oberwerkzeugs (34a) ein Stanz- oder Nippelwerkzeug
einsetzbar ist.
7. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Matrize (44) auf einem
Revolverteller angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß hinter dem Messertisch (6) ein
Auswurfförderband (22) angeordnet und hydraulisch
mittels Hubzylinder (23) auf das Niveau eines
Schrottbehälters (24a) einer Schrottweiche (24)
welche einen Schwenkzylinder (25) aufweist, absenkbar
ist und sich an die Schrottweiche (24) ein weiterer
Förderer (26) anschließt, der so schwenkbar angeordnet
ist, daß er in einer Stellung den Abwurf der
Tafelstücke in eine Stapelvorrichtung (28) freigibt
und in einer anderen die Weiterförderung derselben
bewirkt.
Priority Applications (1)
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DE19883832215 DE3832215C2 (de) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | Vorrichtung zum Trennen von Tafeln |
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DE3832215C2 true DE3832215C2 (de) | 1995-11-30 |
Family
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DE19883832215 Expired - Fee Related DE3832215C2 (de) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | Vorrichtung zum Trennen von Tafeln |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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